Науковий вісник НГУ

Динаміка пуску вібраційних машин з дебалансним приводом з урахуванням його пружності

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 10

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Геотехнічна і гірнична механіка, машинобудування

Останнє оновлення: 17 липня 2018

Опубліковано: 03 липня 2018

Перегляди: 3777

Authors:

М. П. Ярошевич, доктор технічних наук, професор, orcid.org/0000-0002-2436-5608, Луцький національний технічний університет, м. Луцьк, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

І. П. Забродець, orcid.org/0000-0001-6700-8400, Луцький національний технічний університет, м. Луцьк, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Б. І. Дутчак, кандидат технічних наук, доцент, orcid.org/0000-0002-1710-3423, Луцький національний технічний університет, м. Луцьк, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Т. С. Ярошевич, кандидат технічних наук, доцент, orcid.org/0000-0001-8003-0514, Луцький національний технічний університет, м. Луцьк, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Abstract:

Мета. Дослідження динамічних процесів при пуску вібраційної машини з дебалансним віброзбудником коливань з урахуванням пружності його з’єднання з ротором асинхронного електродвигуна.

Методика. Для аналітичних досліджень використані методи прикладної теорії коливань, підхід вібраційної механіки й метод прямого розділення рухів. Моделювання процесу пуску вібромашини полягало у спільному чисельному інтегруванні диференціальних рівнянь руху механічної коливальної системи та динамічної моделі асинхронного електродвигуна за допомогою програмного продукту Maple.

Результати. Показано, що наявність пружного з’єднання вносить істотні особливості в динаміку привода вібромашин, що потрібно враховувати при їх проектуванні. В аналітичній формі отримані формули, котрі дозволяють оцінити амплітуди пускових деформацій і моментів, що виникають у муфті привода. Продемонстровано, що амплітуди коливань пружної муфти в момент пуску, здебільшого залежать від віддаленості її власної частоти від частоти струму в мережі живлення двигуна. Отримані рівняння крутильних коливань муфти поблизу стаціонарних режимів обертання дебелансного збудника (що у т. ч., враховує випадок „застрягання“ швидкості двигуна в зоні резонансних частот вібромашини). Виявлено взаємозв’язок коливань несучої системи вібромашини та пружної муфти привода. Встановлено, що при пуску вібромашин у разі прояву ефекту Зоммерфельда, крім резонансного зростання гальмівного вібраційного моменту й „застрягання“ швидкості двигуна, збуджуються резонансні коливання пружно-демпфуючих елементів, що з’єднують ротори двигуна та збудника, які збільшують динамічні навантаження й втрати енергії в системі.

Наукова новизна. Отримали подальшого розвитку теоретичні положення динаміки пуску вібраційних машин з інерційним приводом з урахуванням пружності з’єднання роторів електродвигуна обмеженої потужності й дебалансного віброзбудника. Встановлено, що за наявності у приводі пружного елемента до його критичних частот добавляються частоти власних коливань вібромашини.

Практична значимість. Результати роботи дозволяють більш обґрунтовано вибирати параметри вібраційних машин з дебалансним приводом, що дозволить зменшувати амплітуди його пускових коливань, динамічні навантаження та втрати енергії.

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

• < Попередня
• Наступна >