Про особливості роботи несучих канатів багатопрольотних канатних лісотранспортних установок в зоні опорного башмака Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Табл. 5. Po3paxynKoei максимальн значения i коефщенти duHaMi4Hocmi електромагштного моменту двигуна та моменту сил пружностт муфти

№ п/п

Найменування задiяних пристро'1в установки

MEmax,

Нм

MKmJ Me.

■■tymax,

Нм

н

Mtymax ! Мфн

двигун з пiвмуфтою

18

4,73

двигун, муфта, редуктор

18,5

4,87

5,03

0,16

18,5

18,5

4,87

двигун, муфта, редуктор, гальмо

18,57

4,87

18,6

4,88

18,7

4,89

18,7

4,92

4,92

5,76

5,88

6,18

6,3

6,45

6,55

0,18

0,187

0,196

0,2

0,204

0,208

к

1

2

3

Шдставляючи в дат формули значення жорсткостей i моментав шер-ц11 елементав привiдноï системи, отримуемо значення власних частот7=215,5 Гц; f0 = 12,6 Гц. Порiвнюючи одержанi розрахунковi значення частот з осци-лограмами (рис. 2), бачимо, що частота коливання моменту MS майже збь гаеться з частотою вiльних коливань статора.

Порiвнюючи данi, наведенi в табл. 2 i 4, можна зауважити, що розбiжнiсть максимальних значень момента, що передаеться статором на основу, одержаних теоретичним та експериментальним шляхом, не перевищуе 3 %, а розбiжнiсть вiдповiдних значень часу розгону установки - 15 %. Це свiдчить про достатню для iнженерноï практики точнiсть математичного моделювання перехiдних про-цесiв в електромехатчних привiдних системах з пружними муфтами.

Лiтература

1. Харченко £.В., Колесник К.К. Розрахунок динамiчних процеав в електромехашч-нiй привiднiй racTeMÎ з пружною муфтою// Науковий вюник: Збiрник науково-технiчних праць. - Львiв: УкрДЛТУ, 2001, вип. 11.1. - С. 124-129.

2. Харченко £.В., Гаршнсв Ю.Г., Колесник К.К. Вплив нелшшних жорсткiсних влас-тивостей муфти на перехщш режими роботи привщного модуля//Technologia i automatyzacja montazu/Dodatek specjalny do Nr 4/1999: Modulowe technologie i konstrukcje w budowie maszyn. II Miçdzynarodowa konferencja naukowo-technichna. Warshawa: Tekoma, 1999. S. 17-19.

3. Чабан В.И. Основы теории переходных процессов электромашинных систем. Львов: Вища школа. Изд-во при Львов. ун-те, 1980. - 200 с.

УДК 634.0377.2 Проф. М.П. Мартинцв, д-р техн. наук;

тж. 1.М. Рудько - УкрДЛТУ; доц. М.В. Матпшин,канд. техн. наук -Технологiчний утверситет ПодЫля, м. Хмельницький

ПРО ОСОБЛИВОСТ1 РОБОТИ НЕСУЧИХ КАНАТ1В БАГАТОПРОЛЬОТНИХ КАНАТНИХ Л1СОТРАНСПОРТНИХ УСТАНОВОК В ЗОН1 ОПОРНОГО БАШМАКА

Розглянуто особливост роботи несучих канапв багатопрольотних установок в зош опорного башмака. Отримано залежност для визначення зусиль та напружень, що виникають в несучому канал при рус вантажно! каретки. На основi аналiзу ана-лiтичних залежностей розроблено рекомендаци для вибору основних параметрiв башмака i ходових частин вантажно! каретки.

Prof. M.P. Martyntsiv, Eng. I.M.Rud'ko - USUFWT;

Ass. Prof. Matiishyn - Technological University Podillya

Peculiarities of operation of upper ropes of multispan systems in the zone of a supporting shoe

Peculiarities of the upper rope operation of multispan systems in the zone of a supporting shoe have been considered. Dependencies for the determination of forces and stresses taking place in an upper rope during the motion of a carriage have been obtained. On the basis of the analysis of analytic dependencies recommendations for the choice of main parameters of a shoe and running gear of a carriage have been worked out.

Багаторiчнi дослвдження лiсоводiв i лшозаготавельниюв показали, що найбшьш ефективним, а в деяких випадках i едино можливим первинним транспортом деревини е шдвшш канатш установки [1, 2]. Для освоення люо-ciK Укра'нських Карпат, де недостатньо розвинута сггка дор^, перевагу ввд-дають багатопрольотним канатним установкам. Ефектившсть роботи канат -них установок значною мiрою визначаеться довговiчнiстю i'x основного еле-мента - несучого каната. Експериментальш дослвдження довговiчностi несу-чих канатав i виробничi випробування показали, що несучий канат багатоп-рольотних лшотранспортних установок найбiльш iнтенсивно зношуеться в зонi опорного башмака промiжноi' опори [3]. Однiею з причин низько'' довго-вiчностi каната в зош опорного башмака е знакозмшш згинальнi напруження. Результати експериментальних дослвджень величини згинальних напружень наведено в робота [4].

При рус каретки на несучому канатi з закршленими юнцями величина його натягу змшюеться вiд максимального - при положенш каретки в середин прольоту до монтажного - при положенш каретки на башмаку промiж-но! опори. Отже, натяг несучого каната при проходженш кареткою промiж-но! опори буде дорiвнювати монтажному. Розрахункова схема несучого каната наведена на рис. 1.

У загальному випадку рiвняння осi каната е рiвнянням ланцюгово! ль н11 [5], тобто

у = С, ■ еЬ - Сз,

С1

де С,,С2,С3 - константи, якi визначаються з умов:

у(ха)= Уа (в даному випадку у(о)= 0); У (хв) = Ув (в даному випадку у (ь) = Ь)

ь = С, 15ьхв - С2 - «Ьха - С2

(2)

(3)

С1 С1

де Ь - довжина каната i е розв'язком системи трьох трансцендентних рiв■ нянь:

у

= «Ь; V, + У/2 = 1 + «И2 ^^ = еЬ;

С2

Х Р 2

I 52еЬ

о

2еЬ ^ С2Й4 =

С1

5 = С2 + С, ■ 1

5 = 0,1 5 = =

а1 С2 С1 = I (С 2 + С1 ■ 1 )2 С2

С1 С1

х - С2

С1

х-С2 х-С2

х-С2 _^ _^

С1 С1 С1 = С1 ■ С2 I еЬШ + 2С? ■ С2 | 1 ■ еЬЫ1 + С3 | 12еЬ1 ■ ^ =

(3)

С2

С2

С2

С1 С1 / \ С1 ■ С^Ы ■ | + 2С? ■ С2 (1 ■ яЬ1-еЬ1 )■ | + С3 (12 + 2)вЬ1 -21

еЬ1

С2 С1

С2 С1

- [с 1 ■ С2 ■ вЬ1 + 2С? ■ С2 (1 ■ яЬ1 -еЬ1) + С3 ^(12 + 2)8Ь1-21еЬ1)] / .

С2 С1

Виходячи iз гiпотези про лiнiйний закон розподiлу швидкостей каната, можна визначити швидюсть $5 каната в довiльнiй точщ iз залежностi

д5= а + Ь5. (4)

Для визначення двох невщомих а та Ь складаемо умови:

• на дшянщ АС: 5 = 0; д 5= 0; 5 = х (1); д 5= у;

• на дшянщ СВ: 5 = х(1); д 5= у; 5 = Ь; д 5= 0.

х-С

С

С

С

х-С

х-С

х-С

2

2

С

!

С2

С

х-С

2

С

4 + A2-^ = о, (7)

Отже, на дшянщ АС

и%= У %; (5)

x

на дшянщ СВ

и%= (%-L). (6)

x - L

PiBraHra руху для вшьних поперечних коливань каната можна записа-ти в наступному видi [6]

52y л 2 Э4

—2 + A2 - — д t2 д x

де: A = H - cos а / mk - параметр несучого каната; H - горизонтальна складова натягу несучого каната; а - кут нахилу хорди прольоту несучого каната до горизонту; mk - маса погонного метра каната.

При визначенш максимальних прогишв каната можна допустити, що вiн здiйснюe одне з головних коливань. Тодi частоти коливань та ординати змшюються за косинусоподiбним законом [6], тобто

У = X (z)- cosPt (8)

де: X (Z) - функцiя, що визначае форму криво!, за якою прогинаеться канат при коливаннях; p - частота коливань каната, визначаеться за формулою

p = i2 - п - a /1; I - довжина прольоту установки.

Якщо вираз (8) пiдставити в рiвняння (7) отримаемо диференцiальне рiвняння четвертого порядку:

dXH'X. о

Загальний штеграл цього рiвняння буде включати чотири довшьних постiйних i може бути представлений в такому виглядi

X = Cj -1 cos A - X + chJ-A - x] + C2 - (cos — - X - chJ-A - X | + V .A V aA I I V -A V A.

sinj^ - X + shJP - X] + C4 ( sinj^ - X - shJP - X

(10)

IА УД ) \ УД

де С1,С2,С3,С4 - постшш iнтегрування, що залежать вiд умов закршлення кiнцiв несучого каната, його жорсткосл i податливостi промiжних та кшце-вих опор.

При mдходi каретки до промiжноí опори для визначення траектори руху каретки розглянемо розрахункову схему (рис. 2).

Для визначення стршок прогину i купв а необхiдно розглянути ге-ометричну сторону зaдaчi (рис. 2):

а 1= 9О°-0-у, (11)

0 = arctg f - * tgр; Y=ai"(«2+a2); a2+a2= arctgfcr1""tgßj Шдставляючизначення величин 0 i 7в формулу (Ii), отримаемо:

a i= 45

i

2

Q Q

arctg

fi - x ■ tg ß Q

-arctgJ - tg ßj

(12)

Рис. 2. Схема деформаци несучого каната 1з схеми (рис. 2) отримаемо

a 2=arctg (^гС1 - ;

a 3= arctg

a 4= arctg

-tgßl;

f4 - f2

2C

^ - *

(13)

де ß - кут нахилу хорди прольоту установки до горизонту.

Величини прогитв f1 ,f2 ,f3, f4 можна визначити, розв'язавши рiвняння (8). Для розв'язування вказаного рiвняння використано програми "MATHEMATIKA VOR WINDOWS".

На рис. 3, для прикладу, показано траекторта руху колiс чотириколк-но'1 каретки при Т=68.5 кН; Q=4.8 кН; с=0.25 м; /=600 м; b=10°; qK=22.3 Н/м.

у, м 0,6

0,4 0,2

1 2

3 4

0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 х, м

Рис. 3. Траектория руху колк чотириколкно! каретки при nidxodi до башмака:

1 - першого; 2 - другого; 3 - третього; 4 - четвертого

x

0

Для конкретно! схеми установки, знаючи прогин шд колесами вантаж-но! каретки, можна визначити напруження, що виникають в каната, оцшити його напружений стан i вибрати конструктивнi та експлуатацшт параметри, якi забезпечать максимальну довговiчнiсть каната.

Лiтература

1. Генсирук С.А. Комплексное хозяйство в горных условиях. - М.: Лесн. пром-сть, 1971. - 248 с.

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

3. Белая Н.М., Прохоренко А.Г., Матиишин Н.В. Исследование выносливости несущих канатов с учетом влияния башмака промежуточных опор// Лесн., бум. и деревообраб. пром-сть. - К.: Бущвельник. - 1975, вып. 5. - С. 77 - 81.

4. Матиишин Н.В. Исследование напряжений от изгиба в несущих канатах подвесных лесотранспортных установок в зоне башмаков промежуточных опор// Лесн. журн. - 1982, № 5. - с. 54 - 57.

5. Качурин В.К. Теория висячих систем. - М.-Л.: Гостехиздат, 1962. - 224 с.

6. Тимошенко С.П., Дж. Гудьер. Теория упругости. - М.: Наука, 1972. - 575 с.

УДК647.093.04. Астр. О.Б. Новашвський- УкрДЛТУ

ЛАКОФАРБОВ1 ПОКРИТТЯ ДЕРЕВ'ЯНИХ НАСТИЛ1В П1ДЛОГ

Розглянуто основш вимоги до яюсних характеристик дерев'яних настшлв тд-логи та коротко охарактеризовано лакофарбовi матерiали, яю використовуються для створення захисно-декоративних покритпв.

Doctorate O.B. Novakivs'kyj - USUFWT Lacquer coats of floorings wooden floors

The basic requirements to qualitative characteristics of wooden floor and varnish materials, which are used for creation of protective and decorative coverings, are considered in article.

У житлових та громадських примщеннях будiвель важливе значения надаеться створенню тдлоги.

Яюсть тдлоги ввдграе важливу роль у внутршньому влаштувант примщень, оскшьки тдлоги не тшьки прикрашають житло, але й стають важливим конструкцшним елементом, тобто повинт володгги мiцнiстю, на-дiйнiстю i довговiчнiстю. Окрiм того, пiдлоги повинт ввдповщати таким ви-могам: безшумносл, опору до стирання i удару, мати допустиму пгроскошч-нiсть i шорстюсть. Незважаючи на широке застосування для влаштування пiдлоги найрiзноманiтнiших полiмерних матерiалiв, найкращими залишають-ся тдлоги з деревини. Вони гтетчт, довговiчнi, мають добрi якiснi та деко-ративнi показники.

Виходячи iз цього, одтею з найважливiших проблем тдвищення яюс-них характеристик пiдлог е створення захисних покритпв з метою тдвищення довговiчностi i декоративность

* Наук кершник: доц. Л.А. Яремчук, канд. техн. наук - УкрДЛТУ