LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Покращання ефективності системи захисту від перевантажень та інтенсивного спрацювання приводу млинів барабанного типу

визначається розробленими новими схемами, математичними моделями, що описують геометричні, кінематично-силові залежності системи захисту механічного приводу від перевантажень та інтенсивного спрацювання і розв'язанням наступних задач: отримано залежність діаметрів з'єднувальних валів від обертальних моментів, допустимої швидкості руху, зовнішнього діаметра та ширини кулькової муфти вільного ходу осьової дії; встановлено закономірність розподілення питомого навантаження на поверхні дотику кульок з пазами для робочого стану муфти; визначено мінімальний і максимальний час вмикання муфти у роботу та значення максимальних навантажень і деформацій ланок приводу млина під час неусталених режимів роботи; оцінено умови роботи великогабаритної зубчастої передачі з визначенням питомого ковзання у зачепленні, глибини спрацювання профілів зубців, закономірностей розподілу навантажень за висотою і довжиною робочих поверхонь; виконано комп'ютерну побудову профілю евольвентного та спрацьованого зачеплень, проведено порівняння цих результатів з експериментальними.

Практичне значення отриманих результатів. Застосування отриманих результатів суттєво покращує експлуатаційні характеристики, надійність і довговічність приводів великогабаритних млинів барабанного типу завдяки використанню розробленої муфти з робочими елементами у вигляді кульок та розробки пропозицій щодо покращання умов роботи відкритої зубчастої передачі. Запропоновано алгоритм визначення навантажувальної здатності та компенсуючих властивостей кулькових муфт на експериментальному зразку кулькової муфти. Рекомендації щодо покращення умов роботи приводної зубчастої передачі та розроблені конструкції нових муфт впроваджені на Добротвірській та Бурштинській ТЕС для приводів млинів ШБМ, а модель дослідної установки застосовується на кафедрі деталей машин Національного університету "Львівська політехніка" для проведення лабораторних робіт з курсу "Деталі машин". Розроблено та запатентовано дві конструкції кулькових муфт вільного ходу.

Особистий внесок дисертанта. Наукові результати, наведені в роботі, отримані автором самостійно та базуються на його теоретичних і експериментальних дослідженнях. В опублікованих наукових працях автору належить: [1, 3, 11] - математичні моделі силової взаємодії між кульками та робочими пазами кулькових муфт вільного ходу для статичних і динамічних режимів роботи; [2, 12, 13, 15] – методика проведення експериментальних досліджень, математичні моделі спрацювання профілів зубців великогабаритних відкритих передач млинів; [4, 7-9] – методика визначення раціональних параметрів кулькових обгінних муфт з рекомендаціями щодо проведення їхнього синтезу; [5, 6] - розробка принципових схем і конструктивних особливостей нових кулькових обгінних муфт осьової дії; [10] - динамічна модель механічного приводу млинів з кульковими обгінними муфтами, математична модель руху мас пружної системи; [14] - методика та результати проведення експериментальних досліджень щодо визначення компенсаційних можливостей розроблених автором кулькових муфт.

Апробація результатів дисертації. Отримані результати та наукові положення дисертаційної роботи доповідались та обговорювались на науково-теоретичних конференціях Національного університету "Львівська політехніка" (2001, 2002, 2003, 2004 р.р.); 5-ому, 6-ому, 7-ому і 8-ому міжнародних симпозіумах українських механіків у Львові (2001, 2003, 2005, 2007р.р.); міжнародній науково-технічній конференції "Сучасні проблеми машинознавства" м. Луганськ, 2003р.; міжнародній науково-теоретичній конференції підйомно- транспортної академії наук України, м. Одеса, 2002р.; розширеному науковому семінарі кафедри деталей машин Національного університету „Львівська політехніка", 2006 р; міжнародній науково-технічній конференції "ЗП-2006" "Проблемы качества и долговечности зубчатых передач, редукторов, их деталей и узлов" г. Севастополь, 2006, 2007г.г.

Публікації. Основні положення та результати теоретичних і експериментальних досліджень опубліковані в 15 друкованих працях, з них 8 - статей у фахових журналах, 5 - тези конференцій і 2 деклараційних патентів України на винаходи.

Структура і обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, чотирьох розділів, загальних висновків, списку літературних джерел зі 170 назв, містить 15 таблиць, 50 рисунків і додатки. Загальний обсяг роботи 135 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертації, сформульовано мету та завдання, визначено об'єкт і предмет досліджень, висвітлено наукову новизну та практичну цінність одержаних результатів, а також наведено інформацію про апробацію результатів теоретичних і експериментальних досліджень та публікації, що включають в себе основні положення роботи.

У першому розділі проаналізовано кінематичні схеми та конструкції найбільш поширених вуглерозмелювальних млинів. Розглянуто геометричні, кінематичні та силові параметри елементів привода млинів Ш-12, проаналізовано основні міцнісні характеристики пружно-пальцевих і зубчастих муфт, а також великогабаритної відкритої зубчастої передачі. Проведено порівняльний аналіз існуючих досліджень відомих муфт вільного ходу, обґрунтовано необхідність та можливість застосування таких муфт у приводі млинів. Розглянуто патентні рішення подібних конструкцій, сформульовано основні вимоги до кінематичного ланцюга приводу такого типу млинів.

Встановлено, що певний внесок у розробку теоретичних основ аналізу та синтезу різноманітних муфт і з'єднань валів здійснили вчені: Е.Л. Айрапетов, О.І. Вольченко, В.С. Гапонов, Ю.Г. Гаршнев, Б.М. Гевко, Р.Б. Гевко, Е.А. Іванов, Б.І. Кіндрацький, І. Ф. Матяш, С. Г. Нагірняк, В .Т. Павлище, М. Н. Пилипенко, В.С. Поляков, О.А. Ряховський, В.М. Стрілець, І. Ноmisin, S. Miller, I. Volmer та інші.

Розробкою нових конструкцій з обґрунтуванням кінематично-силових і міцнісних параметрів кулькових муфт вільного ходу займались вчені: П.М. Гащук, С.Г. Калінін, Г.П. Куновський, В.О. Малащенко, П.Я. Петренко, В.Г. Рябов, О.І. Сороківський та інші.

Дослідженню експлуатаційних показників великогабаритних зубчастих передач присвячені роботи вчених: І.А. Біргера, Е.М. Гуліди, С.С. Гутирі, К.І. Заблонського, А.Ф. Кіріченка, І.В. Кузьо, А.О. Кичми, П.Л. Носка, В.П. Шишова та інших.

За результатами проведеного порівняльного аналізу літературних джерел визначено можливості покращання експлуатаційних показників елементів приводів вуглерозмелювальних млинів шляхом розробки і впровадження нової конструкції кулькової муфти вільного ходу осьової дії та покращання умов роботи відкритої зубчастої передачі.

Для розробки нової кулькової муфти проведено аналіз основних чинників, що впливають на величину діаметрів валів млинів барабанного типу. Сформульовано мету та завдання досліджень.

Другий розділ дисертаційної роботи присвячено обґрунтуванню кінематично-силових параметрів розроблених та запатентованих кулькових муфт вільного ходу для вуглерозмелювальних млинів. Запропоновано класифікацію муфт цього типу, яка включає два класи: муфти радіальної та осьової дії. Загальною ознакою муфт