CC BY
15
Удовицкий О.М. Обоснование основных параметров приводов продольных конвейеров
Приведены основные зависимости для определения оборотного момента двигателя и момента сопротивления конвейера. Разработана методика для выбора типа и механической характеристики электродвигателя в зависимости от конструкции конвейера, скорости движения его тягового органа и величины внешней нагрузки.
Udovitskij O.M. Substantiation of the basic parameters of longitudinal conveyers drive
Basic dependences are arise for determination of circulating moment of engine and moment of resistance of conveyer. A method for the choice of type and mechanical description of electric engine depending on construction of conveyer, rate of movement of his pulling organ and size of the external loading is developed.
УДК 629.3.027: 629.3.064 Ад 'юнкт О.Д. Бойко - Академы сухопутных вшськ м. гетьмана Петра Сагайдачного; доц. Р.В. Зтько, канд. техн. наук; доц. 1.С. Лозовый, канд. техн. наук - НУ "Львiвська полiтехнiка"
МЕТОДИКА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ДОСЛ1ДЖЕННЯ АВТОМОБ1ЛЯ З1 СПЕЦ1АЛЬНИМИ ШИНАМИ
Запропоновано методику експериментального дослщження робочих процеав машин з спещальними шинами. Методика базусться на використанш комплексу апа-ратури, який дае змогу всебiчно ощнити низку параметрiв i порiвняти отримаш результата з результатами теоретичних дослщжень.
Ключов1 слова: багатосекцшш шини, методика експериментальних дослщжень.
Вступ. Використання автомобшьно! 1 спещально! техшки (форестери, харвестери, тр1мери) у важких 1 специф1чних умовах (бездор1жжя, прсью, ль сов1 дороги, застосування автомобшв у вшськових д1ях, загот1вл1 деревини тощо) призводить до пошкодження колюних рушив. Для шдвищення ефек-тивност використання таких автомобшв, збшьшення 1хньо! надшност до-цшьно використовувати багатосекцшш шини [1, 2]. Навггь з кшькома пошко-дженими секщями такого колеса автомобшь зможе рухатися.
Постановка задачь Застосування багатосекцшних шин на автомобь лях спещального призначення дае змогу ефектившше використовувати його за основним призначенням. Перев1рка ефективност полягае у визначенш характеристик автомобшя тд час руху та роботи 1 пор1внянш 1х з параметрами базового автомобшя чи з визначеними контрольними параметрами для цього виду функцюнування. Таку перев1рку доцшьно здшснювати за допомогою комп'ютерного моделювання. Але вхщш параметри та характеристики варто брати з1 зразюв техшки, що найчастше використовуються. Для перев1рки то-чност роботи математично! модел1 та пакета прикладних програм використо-вувалася триетапна 1х апробащя, яка складалася з таких етатв [3, 4]:
• перевфка адекватност моделей та пакеив на основ1 анал1зу тестових задач
статики 1 динамжи руху МС;
• зютавлення результат1в ввдомих дослщжень з отриманими результатами;
• зютавлення результат1в чисельного 1 натурного експерименпв.
Перш1 два етапи шдтвердження адекватност модел1 { пакета прикладних програм функцюнування автомобшя з багатосекцшними шинами показа-
ли коректшсть побудовано! моделi, правильнiсть логiки пакета i чистоту !х запису. Проведення оцшкових випробувань полягае у порiвняннi числових значень роботи моделi i пакета прикладних програм з числовими значеннями характеристик конкретно! моделi машини, за результатами якого отримують контрольш значення величин параметрiв автомобiля.
Результати. Для проведення натурного експерименту використову-вали вантажний автомобiль ГАЗ-66 вантажошдшмальшстю 20 кН (рис. 1) в якому стандартш колеса були замшет на колеса з експериментальною шиною, що мае багатосекцшну камеру.
Рис. 1. Автомобть ГАЗ-66 для проведення дослiджень
Характеристики експериментальних шин замiрювалися в лаборатор-них умовах на спещально створеному стендi (рис. 2) i використовувалися для налагодження математично! моделi роботи i руху автомобшя.
Для реалiзацil мети оцшкових випробувань розроблено спещальну методику випробувань, особливютю яко! е одночасне отримання потрiбних для порiвняння експериментальних характеристик з подальшим !х порiвнянням з характеристиками, отриманими за допомогою пакета прикладних програм. Комплекс апаратури дасть змогу всебiчно оцiнити низку параметрiв i порiв-няти отримаш результати з результатами, отриманими за допомогою пакета прикладних програм.
До комплексу давачiв, як необхiдно використовувати в експеримент (рис. 3), належать: давач обер^в двигуна, витратомiр палива, давач перемь щення автомобiля i визначення його швидкостi руху ("п'яте" колесо), давачi перемiщення мостiв вщносно рами автомобiля, давачi вiбропришвидшень, давач кута повороту керма, акселерометр. Живлення комплексу здшснюеться вщ акумуляторно! батаре! автомобiля з подальшим перетворенням напруги до необхщно! робочо! для блоюв живлення, АЦП i модему. Блоки живлення забезпечують стабiлiзацiю живлення i захист вiд перевантаження i наведень.
Базовими вважаються величини перемiщень мос^в вiдносно рами ав-томобiля. Додаткова i паралельна iнформацiя про оберти двигуна, його вит-рату палива i швидкiсть руху надасть змогу повно i всебiчно оцiнити проце-си, що вiдбуваються пiд час руху автомобшя. Доповненням картини колив-них процеЫв у автомобiлi е шформащя про перемiщення водiем керма i боко-вi пришвидшення корпусу автомобшя.
16 11 10 8 6
Рис. 2. Загальний вигляд стенду для до^дження колеса з експериментальною шиною: 1 - рама; 2, 4, 5 - важел1; 3 - майданчик; 6 - в1зок; 7 - опорна поверхня; 8, 11, 16 - вим1рювальш пшйки; 9 - покажчик; 10 - тензодавач; 12 - в1съ; 13 - давач; 14 - колесо, що досл1джуеться; 15 - амперметр
Рис. 3. Комплекс апаратури для визначення спектра характеристик транспортних 3aco6ie: 1 - ттегрований у вим1рювалъний комплекс автономний ПК з прог-рамним забезпеченням на баз1 ноутбука; 2 - модуль ЦАП-ЦАП з галъвашчною розв'язкою, лшями цифрового вводу-виводу; 3 - модем для дистанцшно1' передачi да-них; 4 - карданний вал з тензомостом та тформацшним передавалъним модулем; 5 - тахометр з давачем обертiв маховика; 6 - плата перемщення i швидкостi руху; 7 - витратомiр палива; 8 - вiбродавачi; 9 - Давач лшйних перемщенъ; 10 - "п'яте" колесо з геконовим давачем обертiв; 11 - блоки живлення давачiв; 12 - акселерометр, 13 - давач повороту керма
Режими руху автомобтя. Натурш випробування КТЗ з експеримен-тальними зразками колю з багатосекцшними шинами проводять для визна-чення перемщень мост1в автомобшя вщносно рами. Так перемщення допов-нюють данш про швидкють автомобшя, витрату палива, боков1 пришвидшен-ня в кузов1 автомобшя \ в1бропришвидшення в контрольних точках корпусу автомобшя. Дослщження виконували на асфальтовому покритть
Пщ час ф1зичного експерименту виконували дослщження динамжи руху КТЗ при пере!зд1 одиночно! перешкоди.
Апаратура для реестрацИ Вся шдсилювальна { рееструвальна апара-тура розташовуеться в кабш1 вод1я. Мюця розмщення давач1в на КТЗ з ек-спериментальними зразками колю з багатосекцшними шинами наведено на рис. 4. Перед початком випробувань було проведено тарування давач1в на зь бранш шдсилювальнш { рееструвальнш апаратурь
Для визначення р1вшв в1брацш використовували давач1 р1вня в1брацш в заданих точках кузова автомобшя. Швидкють руху { пройдену автомобшем вщ-стань контролювали за допомогою приладу "п'яте" колесо. Перемщення моспв вщносно рами автомоб1ля контролювали давачем перемщень (давач лшшних перемщень, енкодер лшшного перемщення разом з платою живлення).
Рыс. 4. М1сця кртлення давач1в: 1 -давач крутного момента; 2 - давач оберт1в коленчатого вала; 3 - витратом1р палива; 4 - давач швидкост1 / перемщення автомобиля; 5 - давач1 в1бропришвидшенъ; 6 - давач1 перемщень мостов в1дносно рами; 7 -давач кут1в повороту керма; 8 - давач кутових пришвидшенъ (акселерометр)
Рыс. 5. РозмЩення давача оберт1в маховика г плат вытратомЬра г тахометра у
моторному вьдську автомобля
Крутний момент вимiрювали на карданному валi мiж основною i роз-давальною коробками. Для вимiрювання обертiв двигуна використовували тахометр, давач якого встановлювали бшя маховика двигуна, а вимiрювальна плата - поряд з платою витратомiра у моторному вщсжу (рис. 5).
1нформащя вiд усiх давачiв передавалася на плату АПЦ (аналого-циф-ровий перетворювач) i далi - на штегрований у вимiрювальний комплекс ав-тономний ПК (персональний комп'ютер).
Аналiз отриманих результатiв. 1з спектра дослщжень найнаочнiшим е рушання автомобiля. На рис. 6 наведено змшу крутного моменту на карданному валь
Рис. 6. Змша крутного моменту на карданному валi ГАЗ-66 за форсованого
розгону
На змшу напружень у крутному валi шд час рушання мае значення режим вмикання зчеплення. При нормальних умовах - плавному вмиканш зче-плення коливання напружень дещо меншь Плавшсть руху автомобшя знач-ною мiрою характеризуеться вiбронавантаженнями корпуса. Рiвень коливань кузова автомобшя наведено на рис. 7.
0,480,47
НМбронавантажешсть
Е
А 0,45 н
¡0,43 о
>§"0,42
сс
0,41 0,4
= ч / X / ч / \ N —
/
П< эзд ов жн я
—Вертикальна
н 1— < Ь-Ч >— >—<
уЛ К; г* М И Р1 1—
0,5 1 1,5 2 2,5
Рис. 7. Поздовжш коливання рами автомобшя
1, с
Витрата палива залежить вщ режиму руху i передачi в коробцi передач. На другш передачi витрата палива дещо вища у разi форсованого розго-ну ГАЗ-66. В момент перемикання передач витрата зменшуеться.
М1шмально необхщш для перев1рки математично! модел1 польов1 дос-лщження автомобшя з експериментальними шинами буде використано для перев1рки роботи математично! модел1 КТЗ в р1зних умовах руху.
Висновки. Складено методику експериментального дослщження робо-чих процешв машин 3i спещальними шинами. Методика базуеться на викорис-танш комплексу апаратури, який дае змогу всеб1чно оцшити низку параметр1в i пор1вняти отримаш результати з результатами теоретичних дослщжень.
Пщ час проведенш натурного експерименту як дослщний зразок вико-ристовувалася ГАЗ-66 вантажошдшмальшстю 2 т.
Лггература
1. Бойко О.Д. Камера для автомобшьно! шини / О.Д. Бойко, Р.В. Зшько, 1.С. Лозовий. Патент на корисну модель Украши № 41910. Заявл. 10.06.2009. - 2 с.
2. Кузьо 1.В. Анал1з дослщжень систем регулювання тиску в колесах транспортних за-соб1в / 1.В. Кузьо, О.Д. Бойко, Р.В. Зшько, 1.С. Лозовий // Системи оброблення шформацп. -2008. - № 6. - С. 14 -19.
3. Зшько Р.В. Апробащя математично! модел1 роботи i руху автонавантажувача // Вю-ник Технологiчного унiверситету Подiлля. - Хмельницький : Вид-во ТУП. - 2000. - Вип. 3. -С. 129-134.
4. Черевко Ю.М. Узагальнений алгоритм проведення дослщжень при фiзичному моде-люваннi / Ю.М. Черевко, 1.А. Вiкович, Р.В. Зшько // Вюник ЖДТУ. Сер. Техшчш науки, 2008. - Вип. Ш (46), т. П. - С. 37-44.
Бойко О.Д., Зинько Р.В., Лозовый И.С. Методика экспериментального исследования автомобиля со специальными шинами
Предложена методика экспериментального исследования рабочих процессов машин со специальными шинами. Методика базируется на использовании комплекса аппаратуры, который дает возможность всесторонне оценить ряд параметров и сравнить полученные результаты с результатами теоретических исследований.
Ключевые слова: многосекционные шины, методика экспериментальных исследований.
Bojko O.D., Zinko R.V., Lozovyj I.S. A method of automobile experimental research with the special tires
The method of experimental research of workings processes of machines is offered with the special tires. A method is based on drawing on the complex of apparatus, which allows comprehensively to estimate the row of parameters and compare the got results to the results of theoretical researches.
Keywords: multisections tires, method of experimental research.
УДК 666.94 Доц. О.М. Креховецький, канд. техн. наук; доц. А.В. Сибiрний,
канд. бюл. наук; ст. викл. М.А. Петрова — НУ "Львiвська полШехшка "
ШЛЯХИ ПОКРАЩЕННЯ РОБОТИ ОБЕРТОВИХ ПЕЧЕЙ ДЛЯ ВИПАЛУ ЦЕМЕНТНОГО КЛ1НКЕРУ З МЕТОЮ ЕКОНОМП
ВИТРАТИ ЕНЕРГОНОСПВ
Теоретично проаналiзовано роботу обертових печей, в яких випалюеться це-ментний клшкер. Збшьшення поверхш внутршшх теплообмшних пристроив приводить до ютотного зменшення питомо! витрати технологичного палива. Встановлено, що модершзащя обертово! печi шляхом замши в зош досушування прляндно! завюи на ланцюги "з вшьно звисаючими кшцями" приведе до збшьшення площi поверхш контакту мiж гарячими димовими газами i матерiалом. Таке нововведення дасть змогу передавати бшьшу кшьюсть тепла вщ гарячих газiв до матерiалу, приведе до збь льшення продуктивносп печi по клшкеру на ~1,0 %, до пониження температури ди-
