Стенд для оценки изнашивающей способности зубчатых передач редукторов торфяных машин торфоминеральной смесью Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

зования возможно на ранней стадии сушки, когда влагосодержание торфяной системы максимально и выше ее степень переработки. Изменения влажность формования и степень переработки исходного торфяного сырья можно производить формованное торфяное топливо

1. Афанасьев А.Е., Чураев Н.В. Оптимизация процессов сушки и структурообразования в технологии торфяного производства. - М.: Недра, 1992. 288 с.

2. Коагуляционные контакты в дисперсных системах / В.В. Яминский, В.А. Пчелин, Е.А. Амелина, Е.Д. Щукин. - М., 1985. 185 с.

3. Пухова О.В. Закономерности изменения физических свойств торфа при его переработке и сушке.

необходимого качества, устойчивое к внешним воздействиям и с наименьшей крошимостью продукции, и тем самым создать конкурентоспособный вид местного топлива для коммунально-бытовых нужд населения и малых ТЭК.

---------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Тверь. ТГТУ, 1998. 20 с.

4. Регелъ В.Р, Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. - М. : Наука, 1974. 560 с.

5. Физико-химические основы технологии торфяного производства / И.И. Лиштван, А.А. Терентьев, Е.Т. Базин, А.А. Головач. - М.: Наука и техника, 1983. 232 с.

— Коротко об авторах -------------------------------------------------------

Волков А.В., Пухова О.В., Ковальчук Ю.Л. - Тверской государственный технический университет.

------------------------------------ © В.Е. Харламов, И.К. Морозихина,

2004

УДК 622.331.002.5

В.Е. Харламов, И.К. Морозихина

СТЕНД ДЛЯ ОЦЕНКИ ИЗНАШИВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ РЕДУКТОРОВ ТОРФЯНЫХ МАШИН ТОРФОМИНЕРАЛЬНОЙ СМЕСЬЮ

Семинар № 12

Для назначения режима ускоренных стендовых испытаний редукторов торфяных машин необходимо определить характер изменения и значение переменных нагрузок в эксплуатационном режиме.

Нагрузочный режим привода фрезера, редуктора которого использованы в стенде, определяется на основе анализа данных обработки полученных осциллограмм. В качестве показателя для предварительного выбора закона

распределения нагрузки (М кр на приводном валу) можно принимать коэффициент вариации - V. По величине коэффициента вариации принимают решение о выравнивающем теоретическом распределении: если значение V > 0,33, то эмпирическое распределение следует закону распределения Вейбулла; если V < 0,33, то опытное распределение соответствует закону нормального распределения [1].

> 0,7 0,8 0,9 1,0

1,4 1,6 1,8 2,0

А 0,15 0,08 0,05 0,02

0,7 0,8 0,9 1,0

1,48 1,73 1,98 2,47

0,0049 0,0022 0,001 0,0028

Значение коэффициента вариации для эмпирических распределений нагрузок на приводе фрезера колеблется 0,34...0,54. Таким образом, предварительно для установления нагрузочного режима фрезера (стенда) рассматривается закон распределения Вейбулла. Интегральная функция распределения Вейбулла определяется уравнением

/ + \Ь I /■ -с

F (/) = 1 - е ^Т ,

где а, б, с - параметры распределения, удовлетворяющие условиям: а > 0, б> 0, с > 0.

Параметр «а» является характеристикой масштаба, «б» - характеристикой формы, «с» -характеристикой сдвига. Соответствие теоретического распределения эмпирическому определяем с помощью вероятностной бумаги - наиболее простым, удобным и достаточно точным доя практики способом. На вероятностную бумагу наносятся все полученные эмпирические распределения (рис. 1).

Окончательный выбор теоретического закона распределения производится на основании результатов проверки по критерию Пирсона. Проверка по этому критерию позволяет принять для описания нагрузочного режима зубчатых передач редукторов закон распределения Вейбулла с параметрами: а= = 0,4 ММАХ, б = 2,0.

Уравнение нагрузочного графика, построенного в порядке убывания нагрузок, имеет вид:

( м±

Р( мг) = 1 - F (М) = е 1 а

или в относительных координатах нагрузки

Рис. 1. Вероятностная бумага распределена Вейбулла

' M M max

Р{ТГ~) = е м

Координаты нагрузочного графика представлены в таблице 1.

Для плотности распределения вероятностей по закону Вейбулла справедливо уравнение:

f (t )=

b (t

Лъ-1

e

а V а у

или в соответствии с полученными значениями параметров для относительных значений нагрузки:

f

VM max J

2,5 ■ 2,0

M,

2,5 ■

Mi

M

e

Г 2,5-Mi

I Mmax

max max

учитывая, что a = 0,4Ммах , б = 2,0.

Математическое ожидание относительной

ъ

величины нагрузки M| 1 = 0,3б.

V Mmax у

Среднее значение нагрузки на приводном валу фрезера:

МСр = 0^6 Ммдх ,

где ММАХ - максимальное значение нагрузки, зафиксированной при испытаниях.

Координаты кривой по результатам тензо-метрических исследований переменных нагрузок в условиях эксплуатации приведены в табл. 2.

Данные экспериментальных исследований использовались для разработки режима стендовых испытаний.

Стенд для испытания трансмиссий содержит привод 1, связанный через коробку передач 2 с испытуемыми трансмиссиями 3. Причем верхние входные валы 4 и 5 трансмиссий 3 соединены между собой нагружателем 6, а нижние выходные валы 7 и 8 связаны между собой через муфты 9 с торсионом 10. Причем входные 4 и 5 и выходные 7 и 8 валы расположены в двух параллельных плоскостях для обеспечения их работоспособности. В противном случае будет искажен процесс изнашивания деталей трансмиссий. Трансмиссия 3 связана через согласующее устройство 11 с автономным приводом 12. Трансмиссии 3 заполне-

Рис. 2. Стенд для испытаний трансмиссии машин

ны торфоминеральной смесью, уровень 13 заполнения которой расположен над уровнем нижних выходных валов 7 и 8 трансмиссий 3. Согласующее устройство 11 выполнено в виде дифференциального планетарного редуктора, на шестернях 14 которого установлены дисбалансы 15.

Работа стенда осуществляется следующим образом.

От привода 1 вращение передается на коробку передач 2 и от нее - к испытуемым трансмиссиям 3. Постоянная нагрузка в замкнутом контуре стенда создается нагружателем 6, а преобразование нагрузок в переменные осуществляется с помощью согласующего устройства 11. Дисбалансы 15 создают импульс нагрузки на трансмиссии 3, обеспечивая им условия колебаний нагрузок на детали трансмиссий 3, приближая испытания к реальным условиям при работе машин. С помощью муфт 9 и торсиона 10 осуществляется передача вращающего момента от одной испытуемой трансмиссии 3 на другую. С помощью муфт 9 и торсиона 10 осуществляется передача вращающего момента от одной испытуемой трансмиссии 3 на другую.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Селиванов А.И, Артемьев Ю.Н. Теоретические основы ремонта и надежности сельскохозяйственной техники - М.: Колос, 1978-248 с.

2. Шор Я.Б., Кузьмин Ф.И. Таблицы для анализа и контроля надежности. Советское радио. М.; 1968, 288 с.

3. Патент на изобретение № 2207535 от 19.02.2003 г. Стенд для испытания трансмиссий машин.

— Коротко об авторах -------------------------------------------------------------

Харламов Вячеслав Евгеньевич - кандидат технических наук, доцент,

Морозихина Ирина Константиновна - ст. преподаватель,

Тверской государственный технический университет.

-------------------------------------------------- © Д.В. Снегирев, К.С. Крылов,

2004

УДК 622.331:636.085.5:639.31 Д.В. Снегирев, К. С. Крылов

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КОРМОВЫХ ДОБАВОК

Семинар № 12