close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Расчет мощности асинхронного двигателя многорешетной виброзерноочистительной машины с регулируемыми параметрами..pdf

код для вставкиСкачать
Вестник КрасГАУ. 20 10. №5
сокращение сроков проведения посевных работ ведет к влагосбережению за счет исключения разрыва во времени между отдельными операциями и выполнения их в лучшие агросроки;
снижение трудовых, энергетических и финансовых затрат, благодаря сокращению количества операций и применению широкозахватных агрегатов.
2. Экономия прямых затрат на 1 га по ресурсосберегающей технологии составляет 233,8 руб., или
44,3%, по сравнению с традиционной.
Литература
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Ресурсосберегающие технологии возделывания яровой пшеницы в Новосибирской области: метод.
пособие / А.Н. Власенко [и др.]. – Новосибирск, 2000. – 47 с.
Клочков А.В. Оценка машин для совмещения операций обработки почвы и посева // Тракторы и сельхозмашины. – 2006. – № 10. – С.22–24.
Антонов А.П., Кабаков Н.С., Щербина П.А. Комбинированные сельскохозяйственные агрегаты: альбом-справ. – М.: Россельхозиздат, 1975. – 183 с.
Бохиев В.Б., Бохиев Б.В. Научные основы и практические приемы обработки и защиты почвы в бассейне озера Байкал. – Улан-Удэ: Изд-во БГСХА, 2003. – 240 с.
Раднаев Д.Н., Прокопьев С.Н., Шахаев В.Л. Агротехнические требования при совмещении обработки
почвы и посева // Мат-лы науч.-практ. конф. БГСХА. – Улан-Удэ: Изд-во БГСХА, 2006. – С.40-42.
Балтян К.И. Прикатывание почвы – неиспользуемый резерв повышения урожайности зерновых культур в нечерноземной полосе // Прогрессивные способы посева зерновых культур: сб. ст. отдела земледелия ВАСХНИЛ. – М.: Изд-во МСХ СССР, 1959. – 202 с.
УДК 631.362:621.313.333
А.Г. Возмилов, Р.Б. Яруллин
РАСЧЕТ МОЩНОСТИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ МНОГОРЕШЕТНОЙ
ВИБРОЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С РЕГУЛИРУЕМЫМИ ПАРАМЕТРАМИ
Рассмотрены механические характеристики многорешетной виброзерноочистительной машины с
саморегулируемым вибратором и методика расчета мощности приводного электродвигателя для данных машин.
Ключевые слова: виброзерноочистительная машина, саморегулируемый вибратор, механическая
характеристика, мощность.
A.G. Vozmilov, R.B. Yarullin
POWER CALCULATION OF THE ASINCHRONOUS MOTOR OF THE MULTISIEVE VIBRO
GRAIN SEPARATOR WITH THE OPERATED PARAMETERS
Mechanical features of the multisieve vibro grain separator with selfoperated vibrator and the technique for
calculation of the drive electric motor power for the machine data are considered.
Key words: grain separator, selfoperated vibrator, mechanical characteristics, power.
При проектировании рационального электропривода рабочих машин необходимо знать механические
характеристики как рабочей машины, так и электродвигателя. Для зарезонансной многорешетной
виброзерноочистительной машины (МВЗМ) с саморегулируемым вибратором, обеспечивающим плавное
регулирование амплитуды А от частоты колебаний ω2 рабочего органа по гиперболической зависимости
111
Техника
вида А=V/ω2 [1], при угловых скоростях, меньших, чем рабочие скорости, механическая характеристика
имеет следующий вид [2]:
ст
М кол
8(m1 r1
2
М тр1
m 2 r0 ) 2
(m1 r1
М тр 2
5
2
М0
2h1 sin 2
2 2
m [(к12
2 )
m 2 r0 )
2
2
D (sin
2
1
4h
2
2
2 cos )
2h2 а 2 cos 2
2 2
J z [(к 22
4h22
2 )
]
C
2
(1)
2
2
]
M0 ,
где
Мкол – слагаемое на вибрацию, Нм;
Мтр1 – слагаемое от трения в подшипниках от центробежных сил и моментов, Нм;
Мтр2 и М0 – моменты вращательного движения вибратора и трения покоя, Нм;
m1 и r1 – масса, кг, и радиус центра масс неподвижного дебаланса,м;
m2 и r0 – масса, кг, и радиус центра масс в состоянии покоя видвигающегося дебаланса, м;
m* и Jz – масса, кг, и момент инерции вибростола относительно вертикальной оси, кгм2;
α – угол первоначальной установки дебалансов, град;
а – расстояние плоскости вращения дебалансов m1 и m2 до вертикальной оси, м;
К1 и 2h1 – собственная частота и коэффициент демпфирования упругой подвески вдоль вертикальной
оси, с-1;
К2 и 2h2 – собственная частота и коэффициент демпфирования вокруг вертикальной оси, с-1;
µ и Д – коэффициент трения и внутренний диаметр подшипника.
В рабочем диапозоне скоростей механическая характеристика МВЗМ определяется по выражению
ст
(Vm ) 2 23
а 2 R 2 m 2 J z 2 cos 2
2(sin 2
Vm D(sin
2 cos )
а 2 R 2 m 2 cos 2 J z 2
2 sin 2
где
)
2h1 sin 2
2 2
m [(к12
4h12
2)
2
C
2
2
2
]
2h2 а 2 cos2
2 2
J z [(к 22
4h22
2)
2
2
]
(2)
M0,
V – скоростной фактор, м/с [1];
R – радиус решета, м.
Для примера рассмотрим механическую характеристику МВЗМ со следующими параметрами: m1=3 кг;
m2 = 2,4 кг; r1=0,1 м; r0=0,005 м; V =0,268 м/с; µ=0,008; m* = 372 кг, Jz = 48,68 кгм2,
= 680;
2
-2
2
2
K1 1095,6 с ; 2h1=3,46 с-1; K 2 1538,8 рад/с ; 2h2=3,55 с-1; а=0,175 м; Д=0,045 м; М0+Сω ω=0.
Результаты расчета механической характеристики МВЗМ с данными параметрами показаны на
рисунке. Анализ полученной характеристики свидетельствует, что она имеет два характерных участка. При
малых скоростях ω2 <50 рад/с (первый участок), где Мкол>>Мтр1, наступает резонанс
вертикальных (
z
K12
33,1 рад / с;
и
поворотных
(
z
K12
33,2 рад / с;
колебаний рабочего органа, и момент Мст целиком определяется Мкол. При скоростях ω2>50рад/с (второй
участок – рабочая часть характеристики), где Мкол<<Мтр1, момент сопротивления нелинейно возрастает
(кривые 2 и 3) и полностью зависит от Мтр1.
112
Вестник КрасГАУ. 20 10. №5
Амплитуда колебаний и момент сопротивления от угловой скорости многорешетной
виброзерноочистительной машины с саморегулируемым вибратором: 1 – амплитуды колебаний
при регулировании по гиперболическому закону А=0,268/ 2; моментов статического сопротивления:
2 – при фиксированном положении подвижного дебаланса, соотвествующем амплитуде
мин
при р2 = 94 рад/с; 3 – при фиксированном положении подвижного дебаланса, соответствующем
амплитуде при
мак
2р
= 300 рад/с; 4 – при регулировании амплитуды колебаний по закону А = 0,268/
в рабочей зоне
мин
р2
2
2
мак
р2
Данные кривые получены для граничных рабочих скоростей
мин
р2
при неподвижных дебалансах
вибратора, соответствующих им значениям амплитуды (кривая 1). В случае выдвижения подвижного
дебаланса m2 в рабочем диапозоне скоростей механическая характеристика имеет вид кривой 4, т.е.
возрастает линейно. Расчет мощности приводного двигателя необходимо производить при максимальной
мощности, соответствующей наибольшей рабочей скорости, где Мтр1>>Мкол.
В свою очередь Мтр1 в значительной степени зависит от коэффициента трения
подшипников.
Применение сферического шарикового подшипника (µ=0,0015) вместо установленного конического
роликового подшипника (µ=0,008) позволяет существенно (до 5,3 раз) уменьшить Мтр1. Тогда в рабочем
диапазоне частот p 2 мин
p 2 маx моменты Мкол при резонансе и Мст в рабочем диапазоне скоростей
становятся соизмеримыми. Как видно, рассмотренные участки характеристики оказывают значительное
влияние на выбор двигателя. Поэтому выбранный двигатель по максимальной мощности по механической
характеристике в обязательном порядке должен быть проверен на пуск исходя из условий
Ммин>Мст.рез ,
Мпуск>Мтрог = 2,9(m1r1-m2r0) q sinα+М0,
где
q – ускорение свободного падения;
Ммин и Мпуск – минимальный и пусковой мометы двигателя;
Мтрог – момент трогания.
Выводы
1. Получено аналитичекое выражение механической характеристики МВЗМ с саморегулируемым
вибратором.
2. Разработана методика расчета мощности приводного электродвигателя для данных машин.
Литература
1.
2.
Яруллин Р.Б. Динамика вибрационных зерноочистительных машин (Проблемы электропривода). –
Уфа: Изд-во Уфим. гос. акад. экономики и сервиса, 2007. – 189 с.
Яруллин Р.Б. Уравнение момента статического сопротивления многорешетной виброзерноочистительной
машины // Механизация и электрификация с. х. – 2007. – № 9. – С. 5–6.
113
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа