490. Лещук Роман Ярославович. Обгрунтування конструктивно-силових параметрів секційних робочих органів гвинтових перевантажувальних механізмів: дис... канд. техн. наук: 05.02.02 / Національний ун-т "Львівська політехніка". - Л., 2004.
Анотація до роботи:
Лещук Р.Я. Обгрунтування конструктивно-силових параметрів секційних робочих органів гвинтових перевантажувальних механізмів. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.02. – машинознавство. – Національний університет “Львівська політехніка”, Львів, 2004.
У дисертаційній роботі викладено теоретичні та експериментальні дослідження гнучких секційних робочих органів гвинтових перевантажувальних механізмів для переміщення сипких матеріалів за криволінійними трасами. Розроблено принципово нові конструкції секційних гвинтових робочих органів за умови забезпечення надійності, навантажувальної здатності та мінімального радіусу кривини транспортування. Розв’язано задачі щодо розрахунку конструктивних, кінематичних та експлуатаційних параметрів запропонованого робочого органу. Розроблено методи виготовлення та профілювання секцій робочого органу, а також інженерну методику проектування та оптимізаційні моделі секційних гвинтових робочих органів перевантажувальних механізмів.
Аналізом стану питання з теорії та практики перевантаження сипких матеріалів за криволінійними трасами секційними гвинтовими робочими органами встановлена потреба їх удосконалення. З метою підвищення ефективності роботи запропоновано нові конкурентноздатні конструктивні схеми гвинтових ПМ, робочі органи яких виконано з окремих секцій відповідного профілю з шарнірним з’єднанням, що забезпечують підвищення їх довговічності та ресурсу роботи.
Розроблено модель для визначення раціональних конструктивних параметрів, які для стандартних гнучких кожухів внутрішнього діаметра 100 мм за мінімального радіусу кривини магістралі Rk мін= 0,5 м становлять: довжина окремої секції l =120 мм, крок гвинтової лінії Р =(0,4–0,6)l, медіальний радіус секції R=48 мм, різниця медіального та торцевого радіусів секції z =6 мм. При цьому з кожною наступною секцією гвинтова стрічка є продовженням попередньої з величиною зазору між ними D=7–9 мм, а за умови неушкодженості гнучкого кожуха радіус профілю секції повинен бути рівний дорівнює або менший радіуса кривини магістралі перевантаження.
Розроблено математичну модель форми робочих органів з геометричною нелінійністю, яка дозволяє визначати граничні значення параметрів областей змін відповідних радіус-векторів для різних значень функції кривини та динамічну модель функціонування секційного робочого органу при перевантаженні сипких матеріалів для різних варіантів силового навантаження гвинтових робочих органів.
На основі теоретичних досліджень виведено аналітичні залежності для визначення силових параметрів профілювання окремих секцій за умови мінімізації радіуса кривини робочого органу ПМ та збільшення навантажувальної здатності та ресурсу роботи. Встановлено, що різниця між результатами теоретичних та експериментальних досліджень профілювання гвинтових заготовок робочих органів ПМ лежить в межах 9 – 17%.
За результатами експериментальних досліджень параметрів процесу перевантаження сипких матеріалів по криволінійних трасах шарнірно з’єднаними секційними робочими органами визначено раціональні режими роботи ПМ: частота обертання 400–600 об/хв; висота перевантаження матеріалів 2 м; мінімально допустимий радіус кривини магістралі 0,5 м; коефіцієнт завантаження 0,7–0,9.
Теоретичними та експериментальними дослідженнями встановлено, що за умови експлуатаційної надійності на довжині робочого органу 6 м і діаметром 100 мм допустимий кут закручування становить 26–300, а граничний не повинен перевищувати 350 .
Виробничими випробуваннями встановлено, що запропонована нова конструкція гвинтового профільного секційного робочого органу забезпечує покращення умов експлуатації при перевантаженні сипких матеріалів за криволінійними трасами зі зменшеними енерговитратами і збільшеними довговічністю рукава на 65–75%, а ресурс роботи ПМ у 4,7–5,3 рази більший, порівняно з існуючими суцільними робочими органами.
Розроблено інженерну методику проектування нових типів робочих органів з гвинтово-секційними елементами з шарнірним з’єднанням та з відповідним профілем спіралі, технічна новизна конструктивних і технологічних розробок яких захищена 3 деклараційними патентами України. Розроблені перспективні конструкції робочого органу рекомендовані до впровадження у виробництво і передані у ВАТ “Тернопільський комбайновий завод”, СП “Універст”. Річний економічний ефект від впровадження секційного робочого органу становить 1472 грн.
Основний зміст дисертаційної роботи викладено у таких публікаціях:
Лещук Р.Я. Дослідження профілювання гвинтових секційних робочих органів транспортно-технологічних машин // Сільськогосподарські машини. Зб.наук.ст. Луцького ДТУ, вип.10.–Луцьк, 2002. – С.146-153.
Лещук Р., Гевко І., Комар Р. Результати експериментальних досліджень гвинтових перевантажувальних механізмів // Вісник Тернопільського державного технічного університету. – Тернопіль, 2003. – Т.8. № 4. – С. 56-61.
Гевко Б.М., Лещук Р.Я. До питання профілювання секційних робочих органів гвинтових подаючих механізмів // Наукові нотатки. Міжвузівський збірник (за напрямом "Інженерна механіка"). Луцький ДТУ, №12. – Луцьк, 2003. – С. 32 – 39.
Гупка Б.В., Лещук Р.Я., Стухляк П.Д. Методи підвищення зносостійкості пар тертя технологічного оснащення і устаткування // Машинознавство – 2001, №10. – С. 51-55.
Пилипець М.І., Гевко І.Б., Лещук Р.Я., Гудь В.З. Оптимізація параметрів технологічного процесу виготовлення гвинтової заготовки // Міжвід. зб.: Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні та приладобудуванні. – Львів: Вид-во НУ ”Львівська політехніка”. – 2003, № 37. – С. 52-58.
Пилипець М.І., Гевко І.Б., Лещук Р.Я. Дослідження неперервного процесу профілювання гвинтових стрічок // Міжвід. зб.: Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні та приладобудуванні. – Львів: Вид-во НУ ”Львівська політехніка”. – 2001, № 35 . – С. 36-41.
Деклар. пат. №32020А Україна МПК В65G33/24. Робочий орган гнучкого гвинтового конвеєра / Лещук Р.Я., Гевко Р.Б. (Україна). -№98126559; Заявл. 11.12.1998; Опубл. 15.12.2000, Бюл.№7-ІІ. –2 с.
Деклар. пат. №45678А Україна МПК В23B5/48. Спосіб профілювання гвинтових заготовок і оправка для його здійснення / Лещук Р.Я., Гудь В.З., Гевко І.Б.(Україна). -№2001063709; Заявл. 01.06.2001; Опубл. 15.04.2002., Бюл.№4. –3 с.
Лещук Р.Я. Профілювання гвинтових елементів транспортних систем на криволінійних трасах //Прогресивнi технологiї i обладнання в машино- i приладобудуваннi. Матеріали 5-ї наук.-техн. конференцiї ТДТУ. -Тернопiль. -2001.-С.54.
Лещук Р.Я. Розрахунок параметрів секційних гнучких гвинтових конвеєрів // Вісник аграрної науки Причорномор’я. Спец. випуск №4(18). Том ІІ. “Сучасні проблеми землеробської механіки”. -Миколаїв, 2002. – С. 85-91.
Лещук Р.Я. Математична модель профілювання робочих органів гвинтових конвеєрів// Машинобудування України очима молодих: прогресивні ідеї – наука – виробництво. Тези доповідей ІІ всеукраїнської молодіжної наук.-техн. конфер. – Суми, 2002. – С.60-62.
Гевко І.Б., Лещук Р.Я., Розмірний аналіз шарнірного з’єднання гвинтових елементів подаючих механізмів // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства. Вип.№20. – Харків, 2003. –С.376-379.
