CC BY
33
Список литературы
1. Волков Д.П. Динамика и прочность одноковшовых экскаваторов. М. : Машиностроение, 1965. 463 с.
2. Панкратов С.А. Конструкция и основы расчета главных узлов экскаваторов и кранов. М. : МАШГИЗ, 1962. 539 с.
3.Иванченко Ф.К., Красношапка В. А. Динамика металлургических машин. М. : Металлургия 1983. 468с.
4. Гоберман Л.А., СтепанянК. В., Яркин А А Теория конструкция и расчет строительных и дорожных машин. М. : Машиностроение, 1979. 406 с.
V. Krupko, R. Dihtenko
Substantiation of boom suspension bracket system with the lowered dyamic loadings
Process of dynamic loading of metalware and mechanisms of boom clamshell is considered. The mathematical model of dynamic loads is created and analysed. The system lowering dynamic loads is developed.
Получено 07.04.09
УДК 621.867
О.А. Лускань, канд. техн. наук, доц. кафедрой, (8453)68-12-21, [email protected] (Россия, Балаково, БИТТУ),
В.И. Кутейкин, студент, 8-927-121-99-39, [email protected] (БИТТУ)
АНАЛИЗ ПРИВОДОВ
ИНЕРЦИОННЫХ РОЛИКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ШТУЧНЫХ ГРУЗОВ
Рассмотрены разновидности цикловых механизмов для их возможного применения в качестве приводов инерционных роликовых конвейеров.
Ключевые слова: привод инерционных роликовых конвейеров, штучные грузы, цикловые механизмы.
В современных условия производства при периодическом изменении номенклатуры выпускаемых изделий, интенсивности совершенствования технологий появляется необходимость в раработке новых типов транспортных средств, сочетающих универсаьность применения, регулирование производительности, быструю перенаадку, маые затраты на монтаж и демонтаж, а также простоту конструкции наряду с низкими эксплуатационными расходами. Укаанные характеристики позволят обеспе-
чить развитие современного производства и выпуск конкурентоспособных продуктов.
На кафедре ПСМ БИТТУ СГТУ разработаны и запатентованы конструкции конвейеров, предназначенных для использования их в качестве транспортных, перегрузочных, подающих устройств, а также транспортнотехнологических систем, использующихся в ГПС на машиностроительных предприятиях, складах и т.д.
Инерционный роликовый конвейер (рис. 1) включает подвижную раму 1, опирающуюся на катки 4, на которой установлены ролики 2, каждый из которых оснащён механизмом свободного хода 5. Кривошипношатунный привод 3 обеспечивает возвратно-поступательное движение рамы. Транспортирование штучного груза осуществляется за счёт разных по значению сопротивлений, возникающих при прямом и обратном ходах рамы.
В исследованиях [1] определены рациональные параметры конвейера с кривошипно-шатунным приводом движения рамы, что ограничивает диапаон технических характеристик конвейера.
Таким обраом, возникает необходимость в анаизе приводов возвратно-поступательного перемещения рамы, которые бы расширили некоторые возможности инерционного роликового конвейера.
Рис. 1. Конструкция инерционного роликового конвейера
Известны механические приводы, обеспечивающие импульсное движение исполнительного органа (ведомого звена), в частности, цикловые механизмы.
Отличительной особенностью цикловых механизмов является переменность первой передаточной функции ведомого звена либо на протяжении всего кинематического цикла, либо на отдельных его участках. При этом функция положения циклового механизма оказывается нелинейной. На рис. 2 покзаны наиболее распространенные разновидности простейших цикловых механизмов: рычажные (рис 2, а, б, в), кулачковые (рис. 2, г) механизмы с некруглыми колееами (рис. 2, д), шаговые, среди которых можно выделить мальтийские (рис. 2, е) и храповые (рис. 2, ж).
Наиболее приемлемыми из перечисленных для привода инерционного роликового конвейера могут являться схемы рычажных механизмов (см. рис. 2, а, б), которые обеспечивают необходимые требования по плавному увеличению скорости при прямом ходе рамы конвейера, резкому снижению скорости при замедлении и увеличении скорости при обратном ходе рамы, сообща перемещаемому грузу импульс, обеспечивающий его движение относительно рамы в сторону транспортирования без проскль-зывания относительно роликов.
Кулачковые механизмы (см. рис. 2, г) также могут обеспечивать вышеперечисленные требования к привод рамы конвейера при условии изготовления переменного радиуса кривизны кулачка, но их использование целесообразно при малых передаваемых нагрузках, что ограничивает массу транспортируемого груза.
Рис. 2. Кинематические схемы цикловых механизмов
В случае изготовления роликов из неметаллических материалов, имеющих малую сиу инерции, возможно применение механизмов с некруглыми колёсами (см. рис. 2, д), где ведомое звено, в четности, рама конвейера, имеет возможность изменения скорости по знакопостоянному колебательному циклу, тем самым передавая грузу незначительный импульс, в результате которого груз будет иметь относительные перемещения, при этом однако, снижается допускаема нагрузка на ролик, что ограничивает массу перемещаемого изделия.
Возможны различные сочетания рассматриваемых механизмов кулачково-рычажные, рычажно-шаговые, кулачково-шаговые и др., при реальном проектировании которых значительно усложняются конструкции приводов и повышается металлоемкость.
Иногда цикловой механизм шагового типа может быть создан на бае механизма с двумя степенями подвижности, осуществляющего сложение непрерывного равномерного вращательного движения с возвратнопоступательным или колебательным движением. Пример схемы такого механизма, объединяющего свойства червячной передачи и кулачкового или рычажного механизмов, представлен на рис. 2, з. В этом случае угловые перемещения червячного колеса, вызванные равномерным вращением червяка, суммируются с дополнительными перемещениями от осевого возвратно-поступательного движения червяка, управляемого, например, кулачковым механизмом. Аналогичную задачу решает дифференциальный механизм, одно из ведущих колее которого вращается равномерно, а второе получает колебательное движение от кулачкового или рычажного механизма.
Таким образом, все цикловые механизмы могут быть условно разделены на реверсивные и нереверсивные в зависимости от того, равно или не равно нулю среднее значение первой передаточной функции ведомого звена. При реверсивном движении наблюдается возвратно-поступательное или колебательное движение ведомых звенев около неподвижной оси (см. рис. 2, а, б, в, г), при нереверсивном - движение ведомого звена с отличной от нуля средней скоростью (см. рис. 2, д, е, ж, з), при котором в каждом цикле происходит смещение ведомого звена на один шаг, поэтому в качестве привода инерционного роликового конвейера возможно использование цикловых реверсивных рычажных механизмов (рис. 2, а, б).
Для увеличения относительной скорости движения штучного груза, а следовательно, и средней скорости транспортирования на инерционном роликовом конвейере, наиболее предпочтительным является привод, выполненный в виде шарнирно-рычажного четырехзвенника или двухкривошипного механизма (см. рис. 2, а), обеспечивающий бигармонический характер колебани рамы, используемый в качающемся инерционном конвейере с постоянным давлением груза на дно жёлоба [2].
При двухкривошипном приводе при прямом ходе рамы конвейера её скорость плавно увеличивается и резко понижается, доходя до нуля, а при обратном ходе резко возрастает и затем плавно понижается, тем самым сообща грузу импульс, гораздо больший по значению, чем грузу, транспортируемому на инерционном роликовом конвейере с кривошитошатунным приводом.
В связи с вышеизложенным полагаем, что инерционный роликовый конвейер с бигармоническим приводом позволит расширить область применения инерционных конвейеров, снизить энергоемкость процесса транспортирования и исключить изготовление дорогостоящих механических передач роликовых конвейеров путём реализации экономически приемлемых конструктивных решений.
Список литературы
1. Лускань О.А. Определение рациональных параметров инерционного роликового конвейера: дис. ... канд. техн. Наук. Саратов, 2004. 149 с.
2. Спиваковский АО., Дьяков В.К. Транспортирующие машинг учеб. пособие для машиностроительных вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1968. 504 с.
O. Luskan, V. Kutejkin
The analysis of drives of inertial roller conveyors for transportation of piece cargoes
Versions of cyclic mechanisms for their possible application as drives of inertial roller conveyors are considered.
Получено 07.04.09
