ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 2 2022 68 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ мерность движения вала приведения машины (главного вала) возникает при непостоянстве создаваемого двигателем момента или переменности момента полезных сопротивлений [1 – 11]. Все больший интерес в практике проектирования машин для перемешивания сыпучих материалов уделяется приводам с неравномерным движением рабочего органа. Это обусловлено тем, что в данном случае обеспечивается укорачивание всей кинематической цепи привода, и одновременно с этим происходит улучшение качества перемешиваемого продукта вследствие ликвидации мертвых зон при перемешивании указанного вида продукта [4–7, 9, 10, 12–20]. Задача о регулировании колебаний скоростей для любого механизма имеет существенное значение, так как временной интервал этого движения является рабочим временем, в течение которого выполняется основная технологическая операция – перемешивание сыпучего продукта [21–23]. В этом случае может возникнуть вопрос о регулировании скоростей движения как во время холостого хода машины, так и во время выполнения основной технологической операции. Структура устройства может включать в себя различные виды механизмов, в том числе рычажного типа, кулачковых, зубчатых, а также кулачково-зубчато-рычажных, механизмов с эллиптическими колесами, дифференциальных и др. В данной статье авторы предлагают конструкцию устройства, в приводе которого предусмотрена планетарная передача. Применение такого привода позволит увеличить производительность оборудования, его технико-экономическую эффективность, что, в свою очередь, будет способствовать повышению конкурентоспособности вновь проектируемых машин. При синтезе механизмов такого типа на стадии проектирования приводов необходимо знать амплитуды колебаний скоростей приводного вала как за время разгона этой машины, так и во время установившегося движения [24–27]. Выявление закономерностей изменения скоростей вала приведения позволит определять коэффициенты неравномерности его вращения и активно внедряться в процесс проектирования машины, производя его регулирование с помощью рационального размещения инерционно-массовых составляющих проектируемого изделия и правильно задавая величину и закономерность изменения технологической нагрузки. Анализ научной литературы по данному направлению указывает на то, что вопросам исследования неравномерности вращения и ее влияния на динамику механизмов уделено недостаточно внимания, особенного это касается решения уравнений с учетом характеристики двигателя [1–10, 12, 14, 15, 17–22, 24–27]. Регулирование работы приводных устройств машин для перемешивания сыпучих материалов между притоком энергии и ее расходом для преодоления внешних сопротивлений может иметь разные цели, в том числе и сохранение определенной производительности [24–27]. При определении моментов инерции маховых масс (маховиков) при заданной наибольшей неравномерности хода машины обычно пользуются графоаналитическими методами в связи с тем, что трудно аналитически выразить механические характеристики двигателя [6–10, 14–17]. Обычно движущие моменты задают в виде произвольной функции угла поворота или принимают их значения в виде постоянной величины. В этом случае отсутствует возможность учесть обратную связь, т. е. влияние величины внешнего сопротивления на скорость движения ведущего звена и, как следствие, на величину неравномерности движения вала приведения [16–22, 23–27]. Приведенные моменты инерции машины могут быть постоянными или зависящими от положения ведущего звена. Для широкого класса механизмов машин основные силовые и кинематические характеристики зависят от функций положения ведущего звена [1 – 11], в том числе и в рассматриваемом случае. В большинстве задач кинематического анализа механизмов предполагается, что ведущее звено движется с постоянной скоростью. Однако такое предположение можно отнести только к механизмам, имеющим постоянный момент инерции (приведенный). Сложнее дело обстоит с приведенными силами инерции. Они практически могут быть постоянными только для тел, имеющих координаты центров на оси вращения [5 – 14, 17 – 20]. Целью данной работы является разработка методики, позволяющей определять и регулировать неравномерность вращения вала приведения с учетом характеристики двигателя, сил
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1