Динаміка двобарабанного електромеханічного привода підвісної канатної лісотранспортної установки
/ 0
- Деталі
- Категорія: Технології енергозабезпечення
- Останнє оновлення: 01 вересня 2019
- Опубліковано: 21 серпня 2019
- Перегляди: 2722
Authors:
Є. М. Лютий, доктор технічних наук, професор, orcid.org/0000-0001-8349-5560, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів, Україна , e-mail: barylyakw@ nltu.edu.ua
І. В. Кузьо, доктор технічних наук, професор, orcid.org/0000-0001-9271-6505, Національний університет „Львівська політехніка“, м. Львів, Україна
В. В. Бариляк, кандидат технічних наук, orcid.org/0000-0002-1822-8682, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів, Україна , e-mail: barylyakw@ nltu.edu.ua
О. М. Удовицький, кандидат технічних наук, доцент, orcid.org/0000-0003-2234-806X, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів, Україна , e-mail: barylyakw@ nltu.edu.ua
Abstract:
Мета. Визначення коефіцієнтів динамічності навантаження в ланках двобарабанного привода підвісної канатної лісотранспортної установки, оснащеного електродвигуном і пружною муфтою, з урахуванням перехідних електромеханічних процесів у приводному двигуні, змінних моментів інерції приводних барабанів, технологічного навантаження, а також зміни коефіцієнтів повздовжньої жорсткості рухомих канатів.
Методика. Розроблена динамічна модель привода містить ряд теоретичних залежностей, розрахункові схеми й системи диференціальних рівнянь, що описують динамічні процеси у двобарабанному електромеханічному приводі підвісної канатної лісотранспортної установки. Диференціальні рівняння електромагнітного стану машини, що описують перехідні процеси у приводному двигуні, базуються на основі рівнянь Парка-Горєва. Диференціальні рівняння руху механічної частини привода розроблені на основі методу Д’Аламбера. Для чисельного інтегрування систем диференціальних рівнянь застосовано модифікований метод Ейлера.
Результати. Методом імітаційного моделювання обчислені динамічні зусилля, що діють у механічних передачах і муфті привода, визначені потенційно небезпечні режими роботи привода підвісної канатної установки. Встановлена залежність коефіцієнта динамічності навантаження від конструкційних параметрів привода. Досліджено вплив довжини вільної ділянки рухомого каната на величину динамічних навантажень у приводі.
Наукова новизна. Уперше запропонована динамічна модель привода підвісної канатної лісотранспортної установки, що враховує: перехідні електромеханічні процеси у приводному двигуні; змінні моменти інерції приводних барабанів; змінне навантаження, що діє на приводні барабани на кожному з етапів технологічного циклу роботи канатної установки. Розрахунки змінних у часі моменту інерції приводного барабана й моменту сили технологічного опору виконані з урахуванням багатошарового намотування каната на приводний барабан, а також сили пружної деформації рухомих канатів.
Практична значимість. Розроблені нові та удосконалені існуючі методики, алгоритми та програми для розрахунків динамічних навантажень у муфті й передачах електромеханічного привода канатної лісотранспортної установки із тягово-вантажопідіймальним і зворотним канатами. На основі отриманих залежностей коефіцієнта динамічності навантаження розроблені рекомендації щодо вибору конструкційних і експлуатаційних параметрів приводів даних установок.
References.
1. Korzhov, V., & Cudra, V. (2014). Application of mobile cable timbertransporting plants in the Carpathians. Scientific works of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, (12), 242-250.
2. Lutyy, Ye.M., Barylyak, V.V., & Udovytskyy, O. M. (2015). Calculation features of variables process loads acting on the cable timbertransporting plants drive. Forestry, Forest, Paper and Woodworking Industry. Interdepartmental scientific and technical research collection, (41), 29-39.
3. Ilyin, S.R., Ilyina, S.S., & Samusya, V.I. (2014). Dynamics of mine rise: monograph. National Mining University.
4. Dzyuba, L., & Baryliak, V. (2016). Dynamics of electromechanical drive of suspended timbertransporting rope system. Technical Sciences, Olsztyn: University of Warmia and Mazury in Olsztyn, 19(3), 245-256.
5. Semchuk, L.V. (2013). The influence of elastic-inert qualities of the rope on the dynamics of mining elevators. Scientific bulletin of UNFU, 23(2), 371-379.
6. Kharchenko, Ye.V., & Bondarchuk, B.V. (2012). Mathematical modeling of the electromechanical system start-up processes of a passenger elevator. Bulletin of the National University “Lviv Polytechnic”, 730, 99-108.
7. Kharchenko, Ye.V., & Bondarchuk, B.V. (2012), Mathematical modeling of braking operating modes of the drive system of a passenger elevator. Scientific bulletin of UNFU, 22(13), 294-301.
8. Kolosov, D.L., Samusya, V.I., Belous, O.I., & Bobylova, І.Т. (2018). Stress-strain state of a flat tractive-bearing element of lifting and transporting machine considering an influence of a complex of factors. Collection of scientific works of NMU, 55, 213-221.
9. Semchuk, L.V., & Kovalchuk, R.A. (2015). Сalculation of Braking Modes of Lifting Facilities of Engineering Structures in View of Mine Type Elastic-inertial Properties Rope. Scientific bulletin of UNFU, 25(4), 173-179.
Архів журналу