Введение к работе
Актуальность работы. Многие машины различных технологических назначений для улучшения качества выпускаемой продукции и повышения производительности труда, должны работать с переменными скоростными и силовыми режимами, для осуществления которых используются различные типы вариаторов Среди вариаторов наиболее широкое применение нашли клиноременные, которые обладают рядом преимуществ по сравнению с другими типами вариаторов.
Большой вклад в исследование клиноременных вариаторов внесли отечественные и зарубежные ученые Артоболевский И.И, Зиновьев В А, Умнов НВ., Мальцев ВФ, Закиров ГШ, Архангельский Г В., Усмонходжаев X X., Кузибаев Г С, Ахмаджанов X М, Азизов А.Г, Зиятдинов Р М, Ризаев А А., Мухитдинов А А, Каримов Р И, Пронин Б А , Ревков Г А, Неймарк Ю.И, Фуфаев Н.А, Мальцев А В, Мартынов В К., Добронравов В В , Заблонский К И, Шустер А Е, Иванченко Ф К , Кириенко В М, Преображенская MB и др В их трудах исследовано совершенствование данного типа бесступенчатых передач, связанных с самыми различными аспектами работы С развитием машиностроения клиноременные вариаторы занимают все более важное место в технологических машинах текстильной, кожевенной, кабельной, приборостроительной и других промышленностях, которые требует создания новых конструкций, методик расчета и проектирования на основе современных математических методов, которые подчеркивают актуальность исследования управляющих механизмов клиноременных вариаторов
Степень изученности проблемы. До сих пор не достаточно изучены некоторые вопросы, связанные с расчетом управляющих механизмов отсутствуют классификация и анализ управляющих механизмов, математическое описание поведения управляющих механизмов, методика выбора электродвигателя для механизма управления и расчета его основных параметров
Связь диссертационной работы с тематическими планами НИР. Настоящая работа выполнена в соответствии с планами НИР Института ' механики и сейсмостойкости сооружений им М Т Уразбаева АН РУз по теме' «Разработка научных основ ресурсосберегающей технологии и создание класса высокопроизводительных, конкурентоспособных устройств ориентированной подачи листового материала в зону контакта валковой пары технологических машин (на примере кожевенной промышленности)» выполняемой в 2006-2008 годы (П 13 132)
Цель исследования. Целью настоящей работы является обоснование параметров и режимов управляющих механизмов с приводом от электродвигателя для клиноременных вариаторов
Задачи исследования: изучить и проанализировать современное состояние управляющих механизмов с приводом от электродвигателя для клиноременных вариаторов, а также составить их классификацию,
разработать математическую модель управляющих механизмов с приводом от электродвигателя для клиноременных вариаторов; аналитически определить изменение передаточного отношения клиноременного вариатора при рациональном по быстродействию управлении; на основе экспериментальных' исследований определить численные значения управляющих усилий,-перемещений подвижных дисков шкивов, их скорости и ускорения, передаточные отношения при определенных диаметрах шкивов и угле клина, коэффициента скольжения и тяги; обосновать рациональные параметры управляющих механизмов клиноременных вариаторов.
Объектом исследований является клиноременный вариатор с управляющим механизмом с приводом от электродвигателя.
Методы исследований. Исследования проводились на основе методов теории механизмов и машин, теоретической механики, деталей машин, высшей математики и методов численного расчета на ЭВМ, результаты которых приведены в виде графиков. В экспериментальном разделе использованы электротензометрический метод измерения усилий и электрические способы измерения угловых скоростей звеньев. Основные положения, выносимые на защиту:
- математическое описание рациональных процессов управления
клиноременных вариаторов;
аналитические выражения изменения передаточного отношения клиноременного вариатора при рациональном по быстродействию управлении;
аналитические зависимости, позволяющие определять вращающий момент на ведомом валу, закон изменения передаточного отношения клиноременного вариатора с учетом управляющего усилия;
рациональные параметры и режимы клиноременного вариатора с учетом управляющего усилия.
Научная новизна состоит в следующем:
- разработана математическая модель рациональных процессов
управления как с учетом ограничения на управляющее усилие, так и на
ускорение ведомого вала клиноременного вариатора;
- получены аналитические выражения ;'изменения передаточного отношения клиноременного вариатора при рациональном по быстродействию управлении, которое позволяет учитывать как ограничение на ускорение ведомого вала, так и ограничение на величину управляющего усилия;
'"*: - получены аналитические зависимости, позволяющие определять вращающий момент на ведомом валу, закон изменения передаточного отношения клиноременного вариатора с учетом управляющего усилия;
1 - определены рациональные параметры и режимы клиноременного вариатора с учетом управляющего усиди». . чи і Научная и практическая значимость результатов исследования.
' Обоснованные параметры и режимы управляющих механизмов клиноременных вариаторов, позволяющие увеличить производительность
выпускаемой продукции за счет уменьшения переходного процесса при переходе их из одних передаточных отношений к другим, могут быть использованы на лентопротяжных механизмах в текстильной, хлопкоочистительной, кожевенной, кабельной промышленности и в приборостроении
Реализация результатов исследований. Основные научные результаты переданы на Бухарский текстильный комбинат для проектирования управляющих механизмов
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на заседаниях объединенного семинара «Теория механизмов и машин хлопкового промышленного комплекса» Института механики и сейсмостойкости сооружений АН РУз (2005, 2рД7 гг ), на заседании объединенного*семинара «Теория механизмов технологических машин» Ташкентского института текстильной и легкой промышленности (2007г), на республиканских Научно-технических конференциях (Одесса -1990, 1991 гг, Бухара - 1993, 2001 гг., Наманган - 2003 г), на международных научно-технических конференциях (Владимир - 1992 г, Омск - 2005 гг )
Опубликованность результатов По результатам выполненной диссертации опубликовано 12 работ, из них 3 статьи в научных журналах, получено 2 авторских1' свидетельства на изобретение, 2 доклада опубликованы в материалах международных и 5 республиканских научно-технических конференций
Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и библиографии из 88 наименований Полный объем диссертации 135 страниц, 54 рисунков и 1 таблица
Похожие диссертации на Обоснование параметров управляющих механизмов клиноременных вариаторов
