Научная статья на тему 'Аналіз особливостей роботи тягово-несних канатів підвісних установок в зоні проміжних опор'

Аналіз особливостей роботи тягово-несних канатів підвісних установок в зоні проміжних опор Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
47
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — М. П. Мартинців, І. В. Бичинюк, Б. В. Сологуб

Наведено основні залежності для розрахунку зусиль в тягово-несному канаті та елементах опори. На основі виконаного аналізу сформульовано рекомендації для вибору параметрів проміжної опори та швидкості руху вантажу.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Analysis of features of work of the suspended plants hauling-bearing cables in area of intermediate supports

Basic dependences are resulted for the calculation of efforts in a hauling-bearing cable and elements of support. On the basis of the executed analysis recommendations are formulated for the choice of parameters of intermediate support and velocity of movement of load.

Текст научной работы на тему «Аналіз особливостей роботи тягово-несних канатів підвісних установок в зоні проміжних опор»

1. Вивчення впливу роботи рiзних за продуктивтстю та тиском вентилято-piB на роботу системи.

2. Побудова математично! моделi паралельно! роботи кшькох вентиляторiв.

3. Розроблення та дослщження рiзних конструкцiй елементiв системи (зво-ротнi клапани, крiплення вентилятора).

4. Комп'ютерне моделювання роботи астрацшно! системи.

5. Впровадження системи на деревообробних пiдприeмствах та узагальнен-ня побутового досвщу.

Лiтература

1. Ларионов В.А., Созинов В.П. Регулируемые системы аспирации в деревообрабатывающей промышленности. - М.: Лесн. пром-сть, 1989. - 240 с.

2. Козориз Г.Ф. Исследование цеховой универсальной пневмотранспортной системы с плавно регулируемой производительностью для деревообрабатывающих производств: Дис. ... канд. техн. наук: 05.06.02. - Льв1в: ЛЛУ, 1973.

3. Ляшеник А.В., Ляшеник В.Й., Климаш Р.Ф. Энергосберегающие аспирационно-воз-духоочистительные системы// Деревообрабатывающая пром-сть. - 1999,№ 5. - С. 30-31.

4. Кононенко В.А., Климаш Р.Ф., Ляшеник А.В., Ляшеник В.Й. Проблеми астрацл i газоочистки// Вюник iнж. акад. Украши. - 1996, № 1. - С. 18-21.

5. Пат. 21148А Украша, МПК6 И65053/28. Пневмотранспортна установка/ Климаш Р.Ф., Ляшеник А.В., Ляшеник В.Й. N97030909; Заявл. 04.03.1997; Опубл. 04.11.1997.

6. Ляшеник А.В. Обгрунтування параме^в фшьтрувального циклона для очищення аст-рацiйного повiтря вiд деревного пилу: Дис. ... канд. техн. наук: 05.05.07. - Львiв: НЛТУУ, 2005.

УДК 634.31 Проф. М.П. Мартинщв, д-р техн. наук; acnip. 1.В. Бичинюк -НЛТУ Украти, м. nbeie; доц. Б.В. Сологуб, канд. техн. наук -

НУ "Львiвcькa nолiтехнiкa"

АНАЛ1З ОСОБЛИВОСТЕЙ РОБОТИ ТЯГОВО-НЕСНИХ КАНАТ1В П1ДВ1СНИХ УСТАНОВОК В ЗОН1 ПРОМ1ЖНИХ ОПОР

Наведено основы залежносп для розрахунку зусиль в тягово-несному канат та елементах опори. На основi виконаного аналiзу сформульовано рекомендацп для ви-бору параметрiв промiжиоi опори та швидкостi руху вантажу.

Prof. М.П. Martynciv; post-doctorate I.V. Bychynyuk - NUFWT of Ukraine, Lviv;

Assoc.prof. B.V. Solohub-NU "Lvivs'kaPolitekhnika"

Analysis of features of work of the suspended plants hauling-bearing cables in area of intermediate supports

Basic dependences are resulted for the calculation of efforts in a hauling-bearing cable and elements of support. On the basis of the executed analysis recommendations are formulated for the choice of parameters of intermediate support and velocity of movement of load.

Шдвюш канатш установки використовують в р1зних галузях промис-ловосл, а також для рекреацшного освоения прських лшв [1, 2]. Найбшьш небезпечними, з точки зору надшност та довгов1чносп основних елеменпв канатних установок, е пром1жш опори [3, 4]. Умови роботи та рекомендацп для вибору канат1в i конструкцш пром1жних опор для установок з нерухомим несним канатом наведено в багатьох роботах [5-7].

Залишаеться недостатньо дослщжена робота тягово-несних кана^в тдвюних люотранспортних установок, лижних витяпв i крiсельних канатних

дорiг. Для визначення внутршшх зусиль, що виникають в несному канатi i елементах промiжноl опори, розглянемо розрахункову схему (рис. 1), на ос-новi яко! розробимо математичну модель роботи тдвюно! канатно! установки в зош шоъпжно! опош.

Рис. 1. Розрахункова

схема опори багатопрольотно'1 канатно'1 установки

У загальному виглядi рiвняння руху вантажу можна представити в такому виглядi

тЖ 2 у

Ж 2 md 2х

0 ■ оо8в; = 0 ■ Бтв- Е ( )ооб0,

(1)

де: т - маса вантажу; 0 - вага вантажу; Е(/) - зусилля ди канату на про-

мiжну опору; в - кут шдшмання вантажу при пiдходi до промiжноl опори.

При русi тягово-несного канату його натяг можна визначити, розгля-нувши рiвняння ланцюгово! лши [8]. Розрахункову схему для визначення натягу тягово-несного канату наведено на рис. 2.

хк - С 21

Ук = С

С

- Сз;

(2)

де: 1 = 1,4 - номери вггок канату; к - координати граничних точок, [8]; Си, С*, С3 - параметричш коефщенти ланцюгових лiнiй.

Для визначення коефщенпв Си, С*, С3 необхiдно розв'язати систему рiвнянь, отриману зi залежностi (2) шляхом шдстановки значень iндексу /, а також розглянути умову перетину ланцюгових лшш в точщ ди зовшшньо! сили 0. Використавши методику, наведену в роботi [8], отримаемо рiвняння в такому виглядi

хк — С21

Ук = Си ■ ек

С

31,

с*=1

Сзь = Сц ■ ек

Си

хт + хк - 2Си ■ аПк 1

Ут - Ук I

2 ■ Си

хк - хт + 2Си ■ аПк

Ук - Уп I

■Ул;

(3)

де: I - довжина канату; хк, хт, ук, ут - координати точок канату в мющ ди сили та наб^анш на башмак промiжноl опори; уА - ордината початку координат.

Рис. 2. Розрахункова схема для визначення зусиль у тягово-несному канат^

1-4 - втки тягово-несного канату; А-р - граничш точки

Поставивши значення параметричних коефщенлв в систему (3) методом послщовних наближень отримаемо рiвняння визначення натягу в^ки тягово-несного канату в такому виглядi

/ V

(хр — хе )д 2Н

—Т ■

■ + а^Н

(ур — Уе )д

(хр — хе )

2Н ■ V 2Н

= О — (—Н + Т )■ &Н

/

(хр —хр)д 2 (—Н + Т)

+ атН

(ур — Ур )д

2 (—Н + Т )■ 8Н

(хр —хр)д 2 (—Н + Т)

(4)

де: Н - горизонтальна складова натягу канату Т; д - вага погонного метра канату; хр, хр, ур, ур - координати граничних точок (див. рис. 2).

Враховуючи, що величина натягу тягово-несного канату в процес його коливання змшюеться не бшьше нiж на 10^15 %, [9] можна вважати, що:

р(г) = Т ■ 8тв, (5)

де в - кут шдходу вантажу до промiжноl опори.

Зусилля г i Т забезпечують запас зчеплення канату з промiжною опорою i взаемозв,язанi нерiвнiстю:

т _ <

г

(6)

де: / - коефщент тертя каната по роликах опори; а - центральний кут дуги охоплення канатом опори.

Шд дiею розтягувальних зусиль в канат виникае сила, яка може бути виражена залежшстю:

5 = Е ■ Л ■е, (7)

де: Е - модуль пружност канату; Л - площа поперечного перетину канату; е - вщносна деформацiя канату.

Роздiливши видовження дшянки канату на 11 початкову довжину Я ■ Жф, вщносну деформащю можна представити в такому виглядi

1 жи

е =■

Я Жф

(8)

де Я - радiус кривизни канату на промiжнiй опорi.

Тодi зусилля в канат з кутовою координатою ф матиме такий виглядi

Е ■ Л Жи

5 = ■

Я Жф

Продиференцiюемо рiвняння (9) за ф

= Е^Л Ж 2и

Жф Я Жф2 i врахувавши, що Ж5 = ±/5 ■ Жф отримаемо:

Ж2и Жи

±--л-

0.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

(9)

(10)

(11)

(12)

Жф2 ' Жф

Коренi характеристичного рiвняння можна представити в такому виглядi

и = Си ■ в-^Р + С*, при 0 < ф < а„; и* = Д ■ влф + А, при аи < ф < а.]

де: С та А - довшьт постiйнi, якi визначаються з граничних умов; ап - гра-ничний кут охоплення канатом промiжноl опори. Диференцiюючи рiвняння (12), отримаемо:

Я ■ г

Си =-

Д =

Е ■ Л ■/ Я ■Т ■ в~ла

(13)

Е ■ Л ■/

Шдставляючи Си та Д у вирази (12), отримаемо:

Я ■ г

и = и2 =

/■ Е ■ Л Я ■ Т

■в~Лф + С2, при0<ф<аП;

/■ Е ■ Л

■ вл(ф-а) + А, при ап <ф<а,

де С2 та D2 знаходимо з умови, що в перехiднiй точщ (р = ап пружне ковзан-ня дорiвнюе нулю.

R ■ t

Тодi

D, =-

E ■ A ■ц R ■ t

7 цап •

~м(а~ап )

(14)

E ■ A ■ц

Величину пружного ковзання канату можна визначити з залежностей:

R ■ t

Ui =

U2 =

М ■ E ■ A R ■t■в~ма

-мр.

-цап

(мр — емап)

(15)

М ■ E ■ A

Знак "мшус" в U, означае, що напрямок ковзання не зб^аеться з нап-рямком збшьшення кута р. Для визначення загального тиску канату на про-мiжну опору проiнтегруемо рiвняння (1), визначивши нормальну складову за-лежно N = F(t)/M. У системi натуральних координат, при яких R = R(р(,

R = jR ■ dp, де R - радiус кривизни канату, R

ап

2

cos2p

[8] ап - параметр кана-

ту, ап =yj H ■ cos а/ тк, де H - горизонтальна складова натягу канату; тк - ма-

са погонного метра канату. Тодi можна записати

т

с du R I u—= I J dt 0

x

-N + Q—

uo

a,

dx.

п J

звiдси

N=-L

2x

Q-jX— m (u2 - u2)

ап

(16)

1з залежностi (16) можна визначити величину тиску канату на промiж-ну опору та з умови мщност визначити основш параметри опори.

Л1тература

1. Беркман М.Б., Бовский Г.Н., Куйбида ГГ., Леонтьев Ю.С. Подвесные канатные дороги. - М.: Машиностроение, 1984. - 264 с.

2. Адамовський М.Г., Мартинщв М.П., Бадера Й.С. Пщвюш канатш люотранспортш системи. - Льв1в: 1ЗМН, 1997. - 156 с.

3. Матиишин Н.В. Исследование напряжений от изгиба в несущих канатах подвесных лесот-ранспортных установок в зоне башмаков промежуточных опор// Лесн. журн. - 1982, № 5. - С. 54-57.

4. Белая Н.М., Прхоренко А.Г., Матиишин Н.В. Исследование напряжений выносливости несущих канатов в зоне башмаков промежуточных опор// Сб.: Лесн. хоз-во, лесн., бум. и деревообр. пром-сть. - К.: Буд1вельник. - 1975, вып. 5. - С. 32-36.

5. Мартинщв М.П., Адамовський М.Г., Лисик Б.В., Рудько 1.М., Матйшин М.В., Урбанюк С.А., Гордеев А.1. Рух вантажно'1 каретки у зош опорного башмака тдвюно! люот-ранспортно'1 установки// Наук. вюник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Льв1в: УкрДЛТУ. -2002, вип. 12.8. - С. 114-120.

6. Мартинщв М.П., Бичинюк 1.В. Анал1з схем та розрахунок опор пщвюних канатних люотранспортних установок// Наук. вюник НЛТУ Украши: Зб. наук.-техн. праць. - Льв1в: НЛТУУ. - 2005, вип. 15.5. - С. 145-150.

7. Малащенко В.О., Мартинц1в М.П., Бичинюк 1.В. Обгрунтування конструктивно-силових характеристик промiжних опор пiдвiсних транспортуючих систем// Пщйомно-тран-спортна технiка: Наук.-техн. та виробн. ж. - 2006, № 1. - С. 1-9.

8. Мартинщв М.П. Розрахунок основних елементiв пщвюних канатних люотранспор-тних установок. - К.: Ясмина, 1996. - 175 с.

УДК 674.04 Доц. Б.Я. Кшивецький, канд. техн. наук;

acnip. В.Р. Солонинка - НЛТУ Украти, м. Льв1в.

ТЕРМОПЛАСТИЧН1 КЛЕЙОВ1 КОМПОЗИЦ11 НА ОСНОВ1 ПОЛ1В1Н1ЛАЦЕТАТУ (ПВА) ТА IX ВИКОРИСТАННЯ В ДЕРЕВООБРОБН1Й ГАЛУЗ1

Наведено аналiз використання клейових композицiй на основi ПВА дисперсп в^чизняного i зарубiжного виробництва в деревообробнш промисловостi, а також висвiтлено сфери застосування кожного з видiв кле'в.

Assoc.prof. B.Ya. Kwuveckuj,post-graduate V.R. Solonunka-

NUFWT of Ukraine, L'viv

The thermoplastic glutinous compositions on the basis of polyvinyl-acetate (PVA) and their use in woodworking branch

The resulted analysis of use of glutinous compositions on the basis of PVA dispersions of domestic and foreign manufacture in woodworking industry, and also the spheres have been reflected of application of each of kinds of glues.

Сучасний етап розвитку деревообробного та меблевого виробництва неможливий без процесу склеювання. Завдяки склеюванню можна отримати мщне з'еднання деревини i деревних матерiалiв без послаблення матерiалiв в мюцях з'еднання. К^м того, висока технолопчшсть даного процесу створюе умови для його мехашзаци i автоматизаци.

Розвиток технологи склеювання призвiв до утворення велико'' кшькос-т рiзноманiтних клейових композицш. Кле'', що застосовують в деревообробнш галуз^ за походженням подшяють на двi групи - природш i синтетичнi. Кле'' природного походження використовують для склеювання деревини. До них належать бiлковi (казешов^ альбумiновi, колагеновi) та вуглеводневi (крохмальнi, декстриновi). На початку ХХ ст. появились i набули поширення синтетичнi кле''.

Синтетичнi клейкi речовини, за методом отримання, подiляють на кон-денсацiйнi i полiмеризацiйнi. Стосовно на^вання, кле'' подiляють на терморе-активнi, якi незворотно переходять при на^ванш в твердий нерозчинний стан; термопластичш, здатнi багаторазово розм'якшуватись при на^ванш i затвердiвати при охолодженш. До термореактивних належать: карбамщо-фор-мальдепдш, феноло-формальдегiднi, епоксиднi, меламiно-формальдегiднi, по-лiефiрнi. Перевагою таких композицiй е висока стшюсть до дii води i високих температур. Крiм того, 'м характерна висока хiмiчна i бюлопчна стiйкiсть. Ви-користовуються такi кле'' для виготовлення ДСП, ДВП, MDF, фанери, а також для личкування деталей виробiв i склеювання само'' деревини.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.