Реалізація оптимального ривкового режиму руху роликової формувальної установки
DOI:
https://doi.org/10.32347/gbdmm.2022.100.0301Ключові слова:
установка, формувальний візок, режим руху, привод, швидкість, прискорення, ривок, кроковий двигунАнотація
З метою підвищення надійності та довговічності роликової формувальної установки розраховано оптимальний ривковий режим зворотно-поступального руху формувального візка.
При розрахунку оптимального ривкового режиму руху в якості критерію режиму руху використана критеріальна дія, яка являє собою інтеграл за часом з підінтегральною функцією, що виражає «енергію» ривків. Розраховано функції зміни кінематичних характеристик формувального візка під час його руху від одного крайнього положення до іншого, які відповідають оптимальному ривковому режиму зворотно-поступального руху. При такому режимі руху переміщення, швидкість та прискорення формувального візка змінюються плавно, не створюючи значних динамічних навантажень в установці, що в свою чергу позитивно впливає на її довговічність.
Із врахуванням функцій зміни швидкості формувального візка розраховано закон зміни кутової швидкості обертання його укочу-вальних роликів. Запропоновано конструкцію роликової формувальної установки з приводом від високомоментного крокового двигуна, що вмонтований в укочувальні ролики формувального візка і забезпечує оптимальний ривковий режим зворотно-поступального руху формувального візка.
При застосуванні в установці вказаного приводу підвищується якість поверхні обро-блюваної бетонної суміші, зменшуються динамічні навантаження в елементах приводного механізму, зникають зайві руйнівні навантаження на рамну конструкцію і, відповідно, підвищується надійність та довговічність установки в цілому.
Результати роботи можуть в подальшому бути корисними для уточнення та удосконалення існуючих інженерних методів розрахунку приводних механізмів машин роликового формування як на стадіях проєктування / конструювання, так і в режимах реальної експлуатації. Також результати роботи можуть бути корисними при проєктуванні або удосконаленні механізмів із зворотно-поступальним рухом виконавчих елементів.
Посилання
Harnets V. M., Zaichenko S. V., Chovniuk Yu. V., Shalenko V. O., Prykhodko Ya. S. (2015). Betonoformuvalni ahrehaty. Konstruktyvno-funktsionalni skhemy, pryntsyp dii, osnovy teorii: Monohrafiia [Concrete-forming units. Structural and functional schemes, operation principle, theory basics: Monograph]. Kyiv: Interservis. 238 (in Ukrainian).
Harnets V. M., Chovniuk Yu. V., Zaichenko S. V., Shalenko V. O., Prykhodko Ya. S. (2014). Teoriia i praktyka stvorennia betono-formuvalnykh ahrehativ (BFA) [Theory and practice of creating concrete-forming units]. Girnychi, budivelni, dorozhni ta melioratyvni mashyny. Issue 83, pp. 49–54 (in Ukrainian).
Harnets V. M., Zaichenko S. V., Prykhodko Ya. S., Shalenko V. O. (2012). Rozrobka naukovo-praktychnykh rekomendatsii po stvorenniu betonoformuiuchykh ahrehativ (BFA) [Development of scientific and practical rec-ommendations for the creation of concreteforming]. Girnychi, budivelni, dorozhni ta melioratyvni mashyny. Issue 79, pp. 46–52 (in Ukrainian).
Zaichenko S. V., Shevchuk S. P., Harnets V. M. (2012). Enerhetychnyi analiz protsesu rolykovoho uschilnennia [Energy analysis of the roller compaction process]. Enerhetyka: Ekonomika, tekhnolohiia, ekolohiia. Vol. 1(30), pp. 77–83 (in Ukrainian).
Zaichenko S. V., Shevchuk S. P., Harnets V. M. (2012). Tryvymirne modeliuvannia protsesu rolykovoho uschilnennia stovburnoho kriplennia [Three-dimensional modeling of roller compaction process of the trunk]. Girnychi, budivelni, dorozhni ta melioratyvni mashyny. Issue 79, pp. 40–45 (in Ukrainian).
Loveikin V. S., Pochka K. I. (2004). Dynamichnyi analiz rolykovoi formovochnoi ustanovky z rekuperatsiinym pryvodom [Dynamic analysis of roller forming unit with recupera-tive drive]. Dynamika, mitsnist i nadiinist silskohospodarskykh mashyn: materialy per-shoi Mizhnarodnoi naukovo-tekhnichnoi konferentsii [Dynamics, Strength and Reliability of Agricultural Machinery: Proceedings of the 1st International Scientific and Technical Conference (DSR AM-I)]. Ternopil, pp. 507–514 (in Ukrainian).
Loveikin V. S., Pochka K. I. (2016). Analiz dinamicheskogo uravnoveshivaniia privodov mashin rolikovogo formovaniia [Analysis of the drives dynamic balancing for roller forming machines]. MOTROL. Commission of Motorization and Energetics in Agriculture. Lublin-Rzeszow. Vol. 18, No. 3, pp. 41–52 (in Russian).
Loveikin V. S., Pochka K. I. (2003). Sylovyi analiz rolykovoi formovochnoi ustanovky z rekuperatsiinym pryvodom [Power analysis of roller forming unit with recuperative drive]. Tekhnika budivnytstva. Issue 14, pp. 27–37 (in Ukrainian).
Loveikin V. S., Pochka K. I., Prystailo M. О., Balaka M. M., Pochka O. B. (2021). Impact of cranks displacement angle on the motion non-uniformity of roller forming unit with energy-balanced drive. Strength of Materials and Theory of Structures. Issue 106, pp. 141–155. DOI: 10.32347/2410-2547.2021.106.141-155.
Loveikin V. S., Pochka K. I. (2016). Dynamichna optymizatsiia kulachkovoho pryvodu mashyn rolykovoho formuvannia: Monohrafiia [Dynamic optimization of the cam drive for roller forming machines: Monograph]. Kyiv: Komprynt. 177 (in Ukrainian).
Loveikin V. S., Pochka K. I., Chovniuk Yu. V., Dikteruk M. H. (2014). Ustanovka dlia formuvannia vyrobiv z betonnykh sumishei [Forming unit for products from concrete mixtures]. Patent 105744 A Ukraine, IPC В28В 13/00. No. a201309305, Publ. 10.06.2014, Bul-letin No. 11 (in Ukrainian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Viacheslav Loveikin, Kostiantyn Pochka, Maksym Balaka, Olha Pochka
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Право авторства належить авторам статей. Невиключні права на першу публікацію матеріалів статті автори передають редакції журналу «Гірничі, будівельні, дорожні та меліоративні машини» на умовах угоди з авторами згідно ліцензії Creative Commons CC BY 4.0. При цьому авторри мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Запозичення матеріалів повністю або частково можливе з посиланням на вихідні дані журналу з обов'язковою вказівкою правовласника та імен авторів статей. При створенні на основі опублікованих у журналі статей нових матеріалів, цитуванні або перекладі фрагментів статей з метою їхнього цитування необхідно посилатися на першоджерела з дотриманням правил цитування.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- автори зберігають за собою авторські права на роботу та передають журналу право першої публікації разом із роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати цю роботу з обов'язковим зазначенням авторства цієї роботи та посиланням на оригінальну публікацію у цьому журналі.
- автори зберігають за собою право укладати окремі додаткові контрактні угоди на неексклюзивне розповсюдження версії роботи, опублікованої в цьому журналі (наприклад, розмістити її в університетському сховищі або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
- авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському сховищі або на їхньому персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даним журналом, оскільки це може призвести до продуктивного обговорення, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Дивися The Effect of Open Access).
Дозвіл на повторне використання визначається наступною користувальницькою ліцензією:
- Creative Commons Attribution (CC BY 4.0): дає можливість іншим поширювати і копіювати статтю, створювати уривки, реферати та інші виправлені версії, адаптації або похідні роботи зі статті (наприклад, переклад) для включення в колективну роботу (наприклад, монографію), для пошуку тексту або даних в статті, навіть в комерційних цілях, за умови, що вони вказують автора (ів), не змінюють статтю в такий спосіб, щоб завдати шкоди честі або репутації автора.