Викладено загальні основи розрахунку та конструювання деталей машин та їх сполучень, а також проектування найбільш розповсюджених типів механічних передач - редукторів і варіаторів. Описано матеріали, які використовуються в машинобудуванні, їх головні властивості (жорсткість, вібростійкість, опір зношуванню, теплостійкість). Значну увагу приділено розгляду типів механічних передач, зокрема, фрикційних, пасових, зубчастих, хвильових, гіперболоїдних, черв'ячних і глобоїдних. Наведено характеристику типів з'єднань деталей, у т.ч. зварних, паяних, клеєних, клепаних, різьбових, пружних тощо.

Висвітлено загальні положення щодо проектування та конструювання машин, запропоновано критерії роботоздатності та розрахунку деталей машин. Розкрито суть понять жорсткості, тепло- та вібростійкості, надійності. Охарактеризовано конструкційні матеріали, зокрема, чавун, бронзу, латунь, легкі сплави, пластмаси. Визначено основні типи кріпильних деталей, фрикційних передач і варіаторів.

Освещены основные положения проектирования и конструирования машин, предложены критерии работоспособности и расчета деталей машин. Раскрыта сущность понятий жесткости, теплоустойчивости, виброустойчивости, надежности. Охарактеризованы конструкционные материалы, в частности, чугун, бронза, латунь, легкие сплавы, пластмассы. Определены основные типы крепежных деталей, фрикционных передач и вариаторов.

Розглянуто питання удосконалення фрикційного варіатора швидкості механізмів в'язальних машин. Наведено результати дослідження руху частинок сипкого середовища в обертовому барабані. Описано математичну модель процесу поздовжнього різання дугоподібним ножем, аналітичну модель визначення енергії удару робочих тіл у вібраційній гідродробоструменевій установці. Проаналізовано особливості взаємодії елементів пружних систем заправки в'язальних машин з нитками. Розкрито структурні основи технології розволокнення натуральної шкіри, вплив різних факторів на межову нафарбованість поліефірного волокна, альтернативних замінників казеїну на властивості покриття на шкірі.

Рассмотрены вопросы усовершенствования фрикционного вариатора скорости механизмов вязальных машин. Приведены результаты исследования движения частиц сыпучей среды во вращающемся барабане. Описаны математическая модель процесса продольного резания дугообразным ножом, аналитическая модель определения энергии удара рабочих тел в вибрационной гидродробоструйной установке. Проанализированы особенности взаимодействия элементов упругих систем заправки вязальных машин с нитками. Раскрыты структурные основы технологии разволакивания натуральной кожи, изучены влияние разных факторов на граничную накрашенность полиэфирного волокна, альтернативных заменителей казеина на свойства покрытия на коже.

Описано конструкції деталей, вузлів і механізмів машин, зокрема, з'єднання деталей машин з валами, пасові, фрикційні, зубчасті, черв'ячні, ланцюгові та цівкові передачі, фрикційні варіатори та варіатори зачепленням, зубчасті та ланцюгово-зубчастий редуктори, опори валів та осей, компенсуючі та відцентрові муфти.

Описаны конструкции деталей, узлов и механизмов машин, в частности, соединения деталей машин с валами, пасовые, фрикционные, зубчатые, червячные, цепные и цевковые передачи, фрикционные вариаторы и вариаторы зацеплением, зубчатые и цепочно-зубчатые редукторы, опоры валов и осей, компенсирующие и отцентровые муфты.

Розглянуто питання розробки способу визначення оптимальної дози лазерного опромінювання біологічних тканин, візуалізації формоутворення під час гідроабразивного різання на базі енергетичних моделей руйнування. Визначено моменти сил тертя конусного варіатора з урахуванням ширини площадки контакту фрикційних елементів. Описано способи задавання базової траєкторії для автоматичного водіння розмічувальних машин. Наведено результати дослідження систем рекуперації кінетичної енергії для двигунів з газотурбінним наддувом. Проаналізовано показники дизеля під час роботи на біодизельних паливах рослинного та тваринного походження. Вивчено вплив поверхнево-активних речовин на ефективність мокрої очистки технологічних газів.

Рассмотрены вопросы разработки способа определения оптимальной дозы лазерного облучения биологических тканей, визуализации формообразования при гидроабразивном резании на основе энергетических моделей разрушения. Определены моменты сил трения конусного вариатора с учётом ширины площадки контакта фрикционных элементов. Описаны способы задания базовой траектории для автоматического вождения размечивающих машин. Приведены результаты исследования систем рекуперации кинетической энергии для двигателей с газотурбинным наддувом. Проанализированы показатели дизеля при работе на биодизельных топливах растительного и животного происхождения. Изучено влияние поверхностно-активных веществ на эффективность мокрой очистки технологических газов.

Описано комп'ютеризований лабораторний комплекс для дослідження інтелектуальних цифрових систем керування електроприводом, програмно-апаратний комплекс для дослідження розподілених систем керування. Проаналізовано вплив точності визначення параметрів асинхронного двигуна на динамічну механічну характеристику. Висвітлено особливості та властивості магнітних наночастинок в контексті їх використання в біомедицині, методи та засоби підвищення ефективності сучасних рентгенологічних досліджень. Визначено моменти сил тертя конусного варіатора за лінійного розподілу тиску вздовж лінії контакту.

Описаны компьютеризированный лабораторный комплекс для исследования интеллектуальных цифровых систем управления электроприводом, программно-аппаратный комплекс для исследования распределенных систем управления. Проанализировано влияние точности определения параметров асинхронного двигателя на динамическую механическую характеристику. Освещены особенности и свойства магнитных наночастиц в контексте их использования в биомедицине, методы и средства повышения эффективности современных рентгенологических исследований. Определены моменты сил трения конусного вариатора при линейном распределении давления вдоль линии контакта.

Розглянуто нові перспективні конструкції та елементи розрахунків механізмів відтяжки та накатування полотна круглов'язальних машин, зокрема, механізм відтяжки полотна з лобовим фрикційним варіатором, механізми накатування полотна з індивідуальним приводом товарного валика та з двома лобовими фрикційними варіаторами. Висвітлено особливості розрахунків і проектування даних конструкцій. Наведено приклади розрахунків, що підтверджують працездатність і ефективність запропонованих технічних рішень.

Рассмотрены новые перспективные конструкции и элементы расчетов механизмов оттяжки и накатывания полотна кругловязальных машин, в частности, механизм оттяжки полотна с лобовым фрикционным вариатором, механизмы накатывания полотна с индивидуальным приводом товарного валика и с двумя лобовыми фрикционными вариаторами. Раскрыты особенности расчетов и проектирования данных конструкций. Даны примеры расчетов, подтверждающих работоспособность и эффективность предложенных технических решений.

Наведено результати досліджень з удосконалення фрикційних варіантів швидкості, що застосовуються в механізмах в'язальних машин. Запропоновано нову конструкцію лобового фрикційного варіатора та метод вибору його робочих параметрів.

Приведены формулы для определения моментов сил трения конусного вариатора с жестким промежуточным элементом с учетом ширины площадки контакта фрикционных элементов.

Досліджено динаміку імпульсних редукторів з механізмом вільного ходу (МВХ), удосконалено методи їх проектування. Проаналізовано існуючі конструкції імпульсних редукторів. Розроблено методи визначення передатного відношення імпульсного редуктора з урахуванням пружності ланок перетворювального механізму, МВХ і параметрів робочої машини, виконано дослідження ступеня впливу на його величину кожного з даних факторів. Створено математичні моделі й одержано аналітичні розв'язки імпульсних редукторів з урахуванням пружності ланок перетворювального механізму та з коливальним електроприводом. Виконано аналітичний опис динаміки повного циклу руху ланок імпульсного редуктора, розроблено алгоритм її розрахунку, а також імпульсних варіаторів у період редукування. Експериментально підтверджено адекватність одержаних результатів. Запропоновано програму для розрахування закону руху веденого вала за повний цикл, найбільших навантажень на МВХ і динамічних характеристик редуктора та проведення досліджень без створення фізичних моделей. Розроблено методику розрахунку імпульсного редуктора з перетворювальним механізмом з урахуванням пружності ланок за заданим середнім передатним відношенням редуктора та коефіцієнтом нерівномірності руху веденого вала.

Запропоновано нові математичні моделі та розрахункові схеми структурно зв'язаних механічних (СЗМ) систем, що адекватно описують конструктивні та технічні особливості складних об'єктів нової техніки. Досліджено нові зубчасті варіатори швидкості, складені матриці для видавлювання, електромагнітні системи токамаків і торсатронів, індукторні системи для магнітно-імпульсного штампування. Нові розробки надають можливість уточненого врахування складних механізмів деформування таких систем. За результатами дослідження встановлено нові закономірності властивостей міцності та жорсткості СЗМ систем з елементами різної мірності за лінійних, нелінійно-пружних і конструктивно-нелінійних деформувань у разі контактного й електромагнітного навантажень.

Удосконалено систему "двигун-трансмісія" автомобіля за рахунок введення до її складу безступінчастого зубчасто-важільного варіатора. Вперше виявлено взаємозв'язки, які дозволяють визначити оптимальні параметри зубчасто-важільного варіатора для оптимізації тягово-швидкісних властивостей і паливної економічності автомобіля. Розроблено алгоритм визначення граничних значень параметрів варіатора та передаточного числа головної передачі автомобіля з автоматичною безступінчастою трансмісією на базі зубчасто-важільного варіатора. Удосконалено алгоритм синтезу зубчасто-важільного варіатора з урахуванням його призначення для автомобільної трансмісії.

Досліджено голономні зв'язки одно- та двоступінчастих клинопасових варіаторів на базі функцій положення. Розроблено узагальнену модель клинопасового варіатора, наведено її математичний опис. Одержано принципово нові залежності для розпірних зусиль, що відіграють суттєву роль у процесах керування вібраторами. На підставі узагальнених диференціальних рівнянь одержано аналітичні залежності для опису керувальних зусиль. Розроблено методику вибору керувального електродвигуна та синтезу параметрів керувального варіатора. Вирішено завдання відшукання керувальних зусиль за умов оптимального швидкодійного розгону агрегату за допомогою варіатора за наявності обмежень на прискорення та ривок веденої системи. Наведено опис динамічних навантажень ременя на одно- та двоступінчастих варіаторах. Для автоматичних клинопасових варіаторів розроблено методики синтезу кулачкового профілю відцентрованого регулятора з урахуванням інерційних параметрів агрегату і машини, обмежень на момент завантаження та обмежень на ривок під час розгону. Запропоновано, розроблено та досліджено відцентрований регулятор, що дозволяє компенсувати осьове зусилля та створює підвищене зусилля в зоні максимального передатного відношення. Виконано аналіз різних схем автоматичних клинопасових варіаторів з додатковими регуляторами.

Уперше одержано математичну модель процесу руху малогабаритного машинного агрегату з автоматичною безступінчастою трансмісією у період розгону з урахуванням витрат у клинопасовому варіаторі. Розроблено методику розрахунку його параметрів. Розвинуто методику узгодження параметрів автоматичної безступінчастої трансмісії з характеристиками двигуна. Експериментально одержано математичні моделі тяглової здатності та витрат палива для даного машинного агрегату.

Удосконалено силові методи розрахунку автоматичних клиноременних варіаторів (АКВ) та розроблено метод підвищення їх швидкодії. Розглянуто АКВ, що містять на ведучому шківі відцентровий регулятор, а на веденому - регулятор за моментом. Уперше одержано рівняння, що зв'язує осьові переміщення рухливих дисків циклів і показує, що вони залежать тільки від двох геометричних параметрів варіатора. Розглянуто задачу забезпечення однакових осьових переміщень дисків за рахунок змінності кута клинової канавки ведучого шківа. Розроблено методику синтезу геометричних параметрів варіатора. Одержано залежність для посилення натягу ременя по дузі обхвату, що задовольняє різні умови роботи передачі. На базі цієї залежності одержано вираз для пружної складової розпірного зусилля ведучого шківа за постійного та перемінного кута клинової канавки. З використанням одержаних залежностей розроблено методику синтезу параметрів відцентрових регуляторів. Винайдено залежності для визначення твердості та попередньої деформації пружин шківів. Одержано диференціальне рівняння, що описує зміну кутової швидкості відомого вала АКВ, до якого в явному вигляді входить зусилля відцентрового регулятора, що дозволяє виявляти його вплив на швидкодію. На підставі аналізу схем відцентрових регуляторів з обертовими вантажними ланками виявлено найбільш раціональні. Розроблено метод підвищення швидкодії АКВ за рахунок особливого профілю кулачка відцентрового регулятора.

Приведено теоретичне обгрунтування вивчення технічного стану деталей варіаторів, критерії при визначенні оптимальних допустимих відхилень параметрів (допустимих спрацювань), розроблено методичні основи визначення граничних і допустимих розмірів деталей клинопасових варіаторів при ремонті та прогнозуванні їх технічного стану за умови забезпечення заданої безвідмовності.

Значне покращання конструкції варіаторів спричинило збільшення на ринку частки автомобілів із неперервано-змінною трансмісією (НЗТ). Оскільки немає жодних передач, щоб зв'язати задану швидкість руху з кутовою швидкістю двигуна, НЗТ надає змогу змінювати кутову швидкість двигуна, як це необхідно, аби отримати доступ до максимальної потужності, а також максимальну ефективність використання палива. Розглянуто структуру, отримано залежності та показано ефективність автомобіля з НЗТ.

Розроблено турбокомпресор, що складається з газової турбіни або механічного приводу та відцентрового компресора, який відрізняється тим, що між газовою турбіною або механічним приводом та відцентровим компресором встановлено варіатор, наприклад з ремінною передачею, ведучий шків з рухомим диском якого закріплено на газовій турбіні або механічній передачі, а ведений шків з рухомим диском і пружиною стискання закріплено на відцентровому компресорі. На газовій турбіні або механічному приводі встановлено обертовий гідроциліндр, зв'язаний з рухомим диском ведучого шківа та масляною системою варіатора, у складі якої є електромагнітні клапани, масляний насос та масляна ванна, а на відцентровому компресорі встановлено датчик частоти обертання, зв'язаний з пультом управління. Встановлення між газовою турбіною або механічним приводом та відцентровим компресором варіатора, наприклад з ремінною передачею, ведучий шківом з рухомим диском якого закріплено на газовій турбіні або механічному приводі, а ведений шків з рухомим диском і пружиною стискання закріплено на відцентровому компресорі дозволяє забезпечити регулювання необхідної частоти обертання відцентрового компресора. Встановлення на газовій турбіні або механічному приводі обертового гідроциліндра, зв'язаного з рухомим диском ведучого шківа та масляною системою варіатора, у складі якої є електромагнітні клапани, масляний насос та масляна ванна, а на відцентровому компресорі встановлення датчика частоти обертання, зв'язаного з пультом управління дозволяє забезпечити автоматичне регулювання необхідної частоти обертання відцентрового компресора. Запропоноване технічне рішення дозволить автоматично встановлювати оптимальну частоту обертання відцентрового компресора, що підвищить якість утворення паливної суміші у двигуні.

Індекс рубрикатора НБУВ: К446.5-02

Рубрики:

Варіатори швидкостей (безступінчасті передачі)

Шифр НБУВ: Ж24320 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Мета роботи - дослідження особливостей конструкції та експлуатаційних показників зернових жаток зернозбиральних комбайнів провідних компаній. Методи досліджень - аналітичний огляд і аналіз конструкції жаток за даними компаній-виробників та результатами випробувань. Результати досліджень - зернова жатка - змінний адаптер для скошування технологічної маси та подачі в молотильно-сепарувальну систему зернозбирального комбайна і визначає його здатність реалізувати потенціальну продуктивність. Основою конструкції є платформа. На ній змонтовані мотовило, різальний апарат, шнек, система приводів. Жорсткість платформи забезпечується наявністю в її складі несної труби великого діаметру та додаткових ребер жорсткості. У жатках може застосовуватись ходова система. Важливий показник - оглядовість різального апарата визначається конструкційним виконанням платформи. Під час збирання різних культур можна зменшувати або збільшувати довжину стола. У комплект жатки може входити до трьох типів мотовила. Мотовило приводиться гідродвигуном або механічним варіатором. Нахил пальців граблин забезпечує двосторонній ексцентриковий механізм. Пальці різального апарата відкритого типу розміщені з кроком 76,2 мм або 84 мм. Циклічність ножа на рівні 1220 цикл/хв. забезпечує планетарний механізм системи Schumacher. У приводі різальних апаратів застосовуються карданні і редукторні передачі. Шнек жатки - двовитковий, однозахідний, в основі його конструкції - труба великого діаметра. Для усунення забивання жатки комплектується системою реверсування робочих органів. Для копіювання рельєфу та якісного збирання полеглих хлібів жатки комплектуються жорстким або гнучким різальним апаратом, системами копіювання та автоматичного вирівнювання. Практично всі жатки адаптовані до переобладнання пристроями для збирання інших культур. Результати експлуатаційних випробувань засвідчили, що сучасна зернова жатка має високу продуктивність та здатність адаптивно працювати в різних умовах. Висновки: за результатами досліджень, виконаних в ДНУ "УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого" встановлено, що в процесі технічного розвитку зернові комбайнові жатки зберегли свої базові системи та разом з тим у їхньому складі з'явилися нові. Це сприяло зростанню технічного рівня і здатності працювати з високою робочою швидкістю, характерною для сучасних комбайнів під час прямого комбайнування колосових культур. Водночас якість роботи (висота зрізання технологічної культури та втрати зерна за жаткою) відповідає чинним агротехнічним вимогам.