Науковий вісник НГУ

Optimization of structural elements of drive gearbox shafts of mine scraper conveyors

• 
• 

User Rating:  / 0

PoorBest 

Details

Category: Geotechnical and mining mechanical engineering, machine building

Last Updated on 10 July 2014

Published on 10 July 2014

Hits: 4493

Authors:

O.E. Vasylieva, Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Lviv State University of Life Safety, Senior Lecturar of the Department of Fire and Emergency-Rescue Techniques, Lviv, Ukrainе

I.V. Kuzio, Dr. Sci. (Tech.), Professor, National University Lviv Polytechnic, Head of the Department of Mechanics and Automation of Engineering, Lviv, Ukrainе

Abstract:

Purpose. Development of optimization simulation model of optimal structural parameters of drive gearbox shafts synthesis using information technologies.

Methodology. To solve the task we applied the method of Monte Carlo which consists in creation of sequence of pseudorandom numbers in an interval [0;1], by means of information technologies. By means of the special dependence these numbers grow into the values of the parameters surrounded by a т-dimensional parallelepiped. The calculation process stops when these parameters meet the optimal value. That is the feasible value of hit probability of these values into the region of feasibility surrounded by т-dimensional parallelepiped.

Findings. The obtained values of structural parameters are optimal with a probability of 0.95 under required durability and operating reliability, which provide tireless durability, twisting and flexing strength, inflexibility and vibration resistance. The structural parameters determined by information technologies meet the calculation results.

Originality. For the first time the IT-based optimization simulation model allows increasing of the planning process productivity in tens of times was created and offered.

Practical value. We recommend the simulation model for introduction into engineering and educational process of higher technical educational establishments for design not only drives of scraper conveyers but drives of different machines. The programme development system С⁺⁺software package created on the base of the offered optimization simulation model to be used in Windows XP environment allows easy introduction of the shaft design process into engineering.

References:

1. Гуліда Е.М. Прикладна механіка / Гуліда Е.М., Дзюба Л.Ф., Ольховий І.М.  – Львів: Світ, 2007. – 384 с.

Hulida, Ye.M., Dziuba, L.F. andOlkhovyi, I.M. (2007), Prykladna mekhanika [Applied Mechanics], Svit, Lviv, Ukraine.

2. Кириченко А.Ф. Перспективы улучшения работы эвольвентных передач / А.Ф. Кириченко, В.А.Бережной // Вісник Національного технічного університету  „Харківський політехнічний інститут“. – 2004. – Вип. 31. – С. 82–88.

Kirichenko, A.F. and Berezhnoy,V.А. (2004), “Prospects of improvement of work of evolventen transmissions”,Bulletin of National Technical University Kharkiv Polytechnic Institute, NTU “KPI”, Kharkiv, no.31, рр. 82–88.

3. Синтез цилиндрических зубчатых передач с высокой нагрузочной способностью / В.П. Шишов, П.Н. Ткач, О.А. Ревякина, А.А. Муховатый // Вісник Східноукр. нац. ун-ту ім. В. Даля. – 2002. – №10(56).  – С. 247–254.

Shishov, V.P., Tkach, P.N., Reviakina О.А. andMukhovatyi, А.А. (2002), “Synthesis of the cylindrical gearings with high loading ability”, Bulletin of  V. Dahl East Ukrainian National University, no.10(56), Luhansk, рр. 247–254.

4. Шишов В.П. Дифференциальные уравнения для синтеза зубчатых передач с двояковыпукло-вогнутыми зубьями/ В.П. Шишов, П.Н. Ткач. // Подьемно-транспортная техника.– 2003. – №4. – С. 25–32.

Shishov,V.P. andTkach,P.N.(2003), “Differential equalizations for the synthesis of gearings with the biconvex-concave points”,Podyemno-transportnaya tekhnika,no. 4, рр. 25–32.

5. Власенко В.М. Технічні вимоги до редукторів зубчастих високошвидкісних спеціального призначення / В.М. Власенко, В.М. Фей // Вісник Національного технічного університету  „Харківський політехнічний інститут“. – 2011. – Вип. 28. – С. 33–38.

Vlasenko, V.N. and Fey, V.M. (2011), “Specifications for high-speed gear reducers of special purpose”,  „Bulletin of National Technical University Kharkiv Polytechnic Institute, NTU “KPI”, Kharkiv, no.28, рр. 33–38.

6. Гуліда Е.М. Багатопараметричний синтез конструктивних елементів валів циліндричної зубчастої передачі / Е.М. Гуліда, О.Е. Васильєва // Вісник Східноукр. нац. ун-ту ім. В. Даля.  − 2007. – №9(115). – С. 52–57.

Hulida,E.M. andVasylieva,O.Е. (2007), “Multimetric synthesis of structural elements of shafts of cylindrical gearing”, Bulletin of V. Dahl East Ukrainian National University, no.9(115), Luhansk, рр. 52–57.

7. Павлище В.Т. Основи конструювання та розрахунок деталей машин/ Павлище В.Т. – Львів: Афіша, 2003. – 558 с.

Pavlyshe, V.T. (2003), Osnovy konstruiyvannia ta rozrakhunku detaley mashyn [Basic Concepts of Constructing and Calculation of Details of Machines], Afisha, Lviv, Ukraine.

2014_3_vasylieva
2014-07-08  515.63 KB  1342

• Next >