Введение к работе
Актуальность,,проблеми. Ценность зорна я семян трав требует обеспечения уборки урожая баз потерь я із любнх погодных условиях , полного использования сопутствующих продуктов (половы , соломи) , минимального вредного воздействия механизмов на плодородно иочан , экономичности и т.д. Сущестзувдие технологии стационарной обработка урожая зерновых культур и трав на семена параллельно с комбайновой технологией дают в этом направлении хорошие результаты, работы.
3 настоящее время ГСКБ ПО "Таганрогский комбайновый завод" и другими организациями разработан и впервые зшгущэн пробной партией комплекс машин на электроприводе для стационарной обработка , обладающий возможностью адаптации к различным варнантаїл стационарной технологии . Комплекс установлен в различии* регионах страна в специфических условиях которше проходят испытания ,
В стационарном комплексе Таганрогского ГОЖ ыолотилыю-сепари-рущий узел выполнен с -аксиально-роторным агрегатом максимальной пропускной способностью. 15 кг/с растительной массы . Иримзноние аксиально-роторного молотильно-евпарируицего устроістза (МСУ) обусловлено его повышенной пропускной способностью и низким повреждением зерна , универсальностью по отношении к различным культурам обмолота, доступностью .электроэнергии на "стационаре" , необходимой для решения проблемы большой энергоёмкости "ротора" .
Анализ результатов исследований комплекса машин Таганрогского ГСХБ свидетельствует о несовершенстве работы ряда его узлов , встает вопрос об установке юс регулируемого электропривода я создании схемы автоматизированного управления вонм комплексом. Специфика электропривода аксиально-роторного ПСУ в условиях стационарной технологии предуспаїривайщей обработку предварительно измельчённой растительно!! массы практически не изучена .
Несовершенство процесса дозирования и колебание параметров рас-їитатьпоіі массы (солоі.шстость, влажность, равномерность размещения колосков в измельченном зорохе и т.д.) обусловливают случайный ха-раг.тер нагрузки i,;C/ , при когороі; выбор оптимального регулируемого электропривода без завышения мощности п величины энергопотребления представляет определённую сложность .
Рассмотрен;!» вопроса решения проблеми опт:;м:іоацкл привода а э'игх условиях /делили внимание в своих работп:і по теорл; о.чог.тржр::-вода такие Советские учёнш как- II. II. Лис тог , Л.т.і.іуспн , Г.Г.]'е:сус , АІІЇ.Фоменков , З.'Л, .Оівчев и др.
Цель работы. Исследование специфического процесса работы МСУ и других механизмов "сгационара" , разработка метода для расчёта и оптимизации их регулируемого электропривода .
Задачи исследования;
анализ причин невысоких производительности и качества работы механизмов стационарного комплекса; с,
исследование энергетики и скоростных режимов питателя-дозаїора и МСУ при работе о различный растительным ворохом в разных услоамкк дозирования и подачи;
исследование связи между исходными параметрами растительного вороха , качеством получаемой продукции и регулировочными характеристиками механизмов стационарного комплекса с последующим составлением математической модели;
разработка метода аппроксимации случайна процессов для расчёта і электропривода ЦСУ с'учётом специфики случайного характера ого наг- і рузки и режима работы; .' '
составление и испытание системы регулируемого электропривода питателя-дозатора и ІЛСУ стационарного комплекса;
проведение технико-экономической оценки системы регулируемого электропривода.
Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы планирования эксперимента и математической статистики , аппарат теории вероятностей и ошибок , математического моделирования и электропривода , применялась измерительная и вычислительная техника
Научная новизна. Впервые проведены экспериментальные исследования работы и аварийных режимов аксиально-роторного МСУ в условиях Кубанской индустриальной технологии (КИТ) с измельчённой растительной массой на стационарном комплексе машин Таганрогского ГСКБ .
Разработана математическая модель "стационара" , связывающая ряд таких факторов , как режимы работы питателя-дозатора (ПД) и МСУ, параметри исходной растительной массы и конечной продукции , подачу.
Для статистической обработки нагрузочных диаграмм машин , имеющих случайный характер нагрузки с -нестационарными составлящими , и последующего расчёта электропривода разработан метод аппроксимации случайных процессов АСП , его упрощённые варианты и приложения к нему , введены новые понятия в теорию электропривода .
Предложена система регулируемого электропривода ПД и МСУ со специальным устройством контроля характера обмолачиваемой растительной . ыасец (ЛОМ) . При этом , для расчёта передаточных коэффициентов схемній рошений электропривода МО/ разработана методика , использующая
статистические результаты метода АСП .
Новизна технических решений может быть подтверждена находящейся на заключительной стадии доработки во ВНШШ1Э заявкой №4760764Д5 от 30 ноября 1989 г.
Практическая ценность. Экспериментальные данные и разработанная по ним многофакторная математическая модель позволяют прогнозировать и оптимизировать работ/ ПД и МСУ при изменения ряда факторов .
Разработанный метод АСП даёт возможность при разработке и исследовании электропривода машин со случайной нестационарной нагрузкой точнее рассчитывать его , оценивать по условию допустимой перегрузки , допустимой неравномерности вращения , по нагреву , достаточности ускорения , соответствию маховых масс и пр. Применение при этом специально созданного программного обеспечения облогчает статистическую обработку и дальнейшие расчёты . На основании разработанного метода и его приложений мокно проводить графический анализ электропривода по ряду номограмм .
Предложенная система регулируемого привода ПД и МСУ повысит производительность комплекса , качество работы его механизмов , снизит энергозатраты и потери продукции при обмолоте и сепарации , ликвидирует аварийные забивания сепараторов и молотилки. .
Существенно облегчается п убыстряется расчёт передаточных коэффициентов схемных решений электропривода при использовании результатов статистической обработки по предлагаемой методике ,
Реализация результатов работы. Разработанный метод АСП с программным обеспечением принят и используется ГСКБ ПО "Таганрогский комбайновый завод" в инженерно-конструкторской работе. Внедрена система регулируемого электропривода ПД и кСУ стационарного комплекса машин , разработанным Таганрогским ГСаБ . Практически установлена и испытана система регулируемого электропривода ПД "стационара" , производственный эффект от чего составил в среднем 30 руб/т семян трав и зерна .
Апробация работы. Основные положеній и отдельные результаты . диссертации докладывались и обсуждались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава , научных работников и аспирантов ЫИИСП им. В.П.Горячкина (г.кіосква , 1986-1990 гг.); X научной конференции болгарских аспирантов в СССР "Актуальные проблемы современной науки" (г.Москва , 1988 г.); заседаниях технического совета ГСКБ ПО "Таганрогский комбагночый завод" .
Объём работы. Диссертация состоит из введения , пяти глав и
общих выводов , изложенных, на 248 страницах основного и пояснительного текста , 101 рисунка , 10 таблиц , списка литературы из 155 наименований и II приложений .