Динамика пуска вибрационных машин с дебалансным приводом с учетом его упругости

Рейтинг:   / 17
ПлохоОтлично 

Authors:

Н. П. Ярошевич, доктор технических наук, професор, orcid.org/0000-0002-2436-5608, Луцкий национальный технический университет, г. Луцк, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

И. П. Забродец, orcid.org/0000-0001-6700-8400, Луцкий национальный технический университет, г. Луцк, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Б. И. Дутчак, кандидат технических наук, доцент, orcid.org/0000-0002-1710-3423, Луцкий национальный технический университет, г. Луцк, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Т. С. Ярошевич, кандидат технических наук, доцент, orcid.org/0000-0001-8003-0514, Луцкий национальный технический университет, г. Луцк, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Abstract:

Цель. Исследование динамических процессов при пуске вибромашины с дебалансным вибровозбудителем с учетом упругости его соединения с ротором асинхронного двигателя.

Методика. Для аналитических исследований использованы методы прикладной теории колебаний, подход вибрационной механики и метод прямого разделения движений. Моделирование процесса пуска вибромашины состояло в численном интегрировании уравнений движения механической колебательной системы и динамической модели асинхронного двигателя с помощью программного продукта Maple.

Результаты. Показано, что наличие упругого соединения вносит существенные особенности в динамику привода вибромашин, которые нужно учитывать при их проектировании. В аналитической форме получены формулы, позволяющие оценить амплитуды пусковых деформаций и моментов, возникающих в муфте привода. Продемонстрировано, что амплитуды колебаний упругой муфты в момент пуска, в основном, зависят от удаленности ее собственной частоты от частоты тока в сети питания двигателя. Получено уравнение крутильных колебаний муфты вблизи стационарных режимов вращения вибровозбудителя (которое учитывает в т.ч. случай „застревания“ частоты двигателя в зоне резонанасных частот вибромашины). Обнаружена взаимосвязь колебаний несущей системы машины и муфты привода. Установлено, что при пуске вибомашин в случае проявления эффекта Зоммерфельда, кроме резонансного возрастания вибрационного момента и „застревания“ скорости двигателя, возбуждаются резонансные колебания упруго-демпфирующих элементов, соединяющих роторы двигателя и возбудителя, которые увеличивают динамические нагрузки и потери энергии в системе.

Научная новизна. Получили дальнейшее развитие теоретические положения динамики пуска вибрационных машин с инерционным приводом с учетом упругости соединения роторов электродвигателя ограниченной мощности и дебалансного вибровозбудителя. Установлено, что при наличии в приводе упругого элемента к его критическим частотам добавляются частоты собственных колебаний вибромашины.

Практическая значимость. Результаты работы позволяют более обоснованно выбирать параметры вибромашин с дебалансным приводом, что позволит уменьшать амплитуды пусковых колебаний, динамические нагрузки и потери энергии.

References.

1. Blekhman, I. I., 2013. Theory of vibration processes and devices. Vibration mechanics and vibration technology. St. Petersburg: The Publishing House “Ore and Metals”.

2. Li, Y., Li, H., Wei, X. and Wen, B., 2015. Verification of self-synchronism of a nonlinear oscillatory system with double homodromy rotors. In:IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, рр. 1911–1916.

3. Michalczyk, J. and Pakuła, S., 2016. Phase control of the transient resonance of the automatic ball balancer. Mechanical Systems and Signal Processing, 72–73, pp. 254–265.

4. Kuzio, I. V., Lanets, O. V. and Gurskyi, V. M., 2013. Synthesis of low-frequency resonance vibratory machines with an aeroinertia drive. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 2, рp. 37–45.

5. Hou, Y., Fang, P., Du, M. and Nan, Y., 2016. Synchronization Investigation Of Vibration System Of Two Co-Rotating Rotor With Energy Balance Method, Advances in Mechanical Engineering, 8(1), рр. 1–19.

6. Blekhman, I. I., Vasil’kov, V. B. and Yaroshe­vych, N. P., 2013. On Some Opportunities for Improving Vibration Machines with Self-Synchronization Inert, Vibration Exciters Journal of Machinery Manufacture and Reliability, 42(3), рр. 192–195.

7. Filimonikhin, G. B. and Yatsun, V. V., 2016. Investigation of the process of excitation of two frequency vibrations by ball auto-balancer of Gil 42 screens. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(7(79)), pp. 17–23.

8. Blekhman, I. I., 2015. Self-synchronism in nature and technique. Moscow: LENAND.

9. Tchaban, V. and Lyshuk, V., 2013. Mathematical model vnit power asynchronous machines. Lutsk: LNТU.

10. Yaroshevich, N. P. andSilivoniuk, A. V., 2013. On some features of run-up dynamics of vibration machines with self-synchronizing inertion vibroexciters. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 4, рр. 70–75.

 повний текст / full article



Посетители

3311801
Сегодня
За месяц
Всего
192
8025
3311801

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

40005, г. Днепр, пр. Д. Яворницкого, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Вы здесь: Главная Архив журнала по выпускам 2018 Содержание №3 2018 Геотехническая и горная механика, машиностроение Динамика пуска вибрационных машин с дебалансным приводом с учетом его упругости