Разработка нефрикционных высокомоментных вариаторов сельскохозяйственных машин

• Автор: Пылаев, Борис Васильевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 370 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Перечень условных обозначений
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1Л. Обоснование необходимости совершенствования конструкции
приводов в сельскохозяйственных машинах
1.2. Принципиальная конструкция ВМВ
1.2.1. Вариатор типа ВМВм.м и ВМВмм.м
1.2.2. Вариатор типа ВМВд
1.3. Особенности механических характеристик ВМВд
1.4. Режимы машинного агрегата с ВМВ и классификация ВМВ
1.5. Цель и задачи исследования
Глава 2. РАЗРАБОТКА И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ КОЛЕБАНИЙ
2.1. Основные типы обгонных муфт
2.2. Зубчатая обгонная муфта (ЗОМ)
2.2.1. Конструкция и принцип действия
2.2.2. Математическое моделирование работы выпрямителя с ЗОМ
2.3. Минимизация потерь в выпрямителе с ЗОМ
2.3. Выводы по главе 2
Глава 3. РАЗРАБОТКА И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
НЕКУЛАЧКОВЫХ ВМВ
3.1. Выбор оптимальной схемы некулачкового КМ
3.2. Механизм наклонного кривошипа (МНК)
3.2.1 .Способ уменьшения коэффициента неравномерности в ВМВд
3.2.2. Конструкция и принцип действия ВМВд
3.2.3. Динамика ВМВмм_1 с МНК
3.2.3.1. Использование упругого звена

3.2.4. Управляющая сила от РУ в ВМВмм
3.2.5. Статические нагрузки в МНК
3.2.6. Силы инерции в МНК
3.3. Механизм с колебательной вилкой
3.4. Выводы по главе 3
Глава 4. РАЗРАБОТКА И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
КУЛАЧКОВЫХ ВМВд
4.1. Динамика кулачкового ВМВд
4.2. Кулачковые механизмы с 1-м параметром
4.2.1. КМ с кареткой и рычагом
4.2.2. КМ с поворотной кареткой
4.2.3. КМ с коромыслом и шатуном
4.2.4. КМ с коромыслом и поворотным рычагом
4.3. Кулачковые механизмы с 2-мя параметрами
4.3.1. КМ с перемещаемым кулачком и кареткой
4.3.2. КМ с выдвижными коромыслами
4.3.3. КМ с коромыслами и раздвижными кулачками
4.3.4. КМ с коромыслами и поворотным кулачком
4.4. Силы инерции в кулачковых КМ
4.4.1. КМ с перпендикулярными каретками
4.4.2. КМ с параллельными каретками
4.4.3. КМ с коромыслами
4.4.4. Мощность холостого хода коромыслового механизма
4.5. Выводы по главе 4
Глава 5. ПРИМЕНЕНИЕ ВМВ НА МОБИЛЬНЫХ МАШИНАХ
5.1. ВМВ для автомобилей
5.2. Соединение ВМВд с дифференциалом полуосей
5.3. Применение ВМВ на гусеничных машинах

Глава 6. РЕАЛИЗАЦИЯ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
6Л. Некулачковый BMBmm_i для привода ротора зерноуборочного
комбайна
6.2. Кулачковый ВМВД привода ведущих колёс зерноуборочного комбайна
6.3. Экспериментальные ВМВ
6.3.1. Некулачковый ВМВмм_!
6.3.2. Четырёхкулачковый ВМВд
6.3.3. ВМВд с поворотным кулачком
6.3.4. Кулачковый ВМВд с коромыслами и
поворотными рычагами
6.4. Выводы по главе
Глава 7. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВМВ
7.1. Лабораторные испытания кулачкового ВМВд
7.1.1 Разработка методов экспериментального исследования и создание лабораторного стенда
7.1.2 Объект экспериментального исследования
7.1.3 Результаты экспериментального исследования
7.2. Лабораторно-полевые испытания вариаторного привода на картофелеуборочном комбайне
7.2.1. Конструкция блочно-модульного самоходного артофелеуборочного комбайна БМСК-4К
7.2.2. Программа лаборатоно-полевых исследований
7.2.3. Методика сравнительных испытаний
7.2.4. Результаты сравнительных лабораторно-полевых и хозяйственных испытаний комбайнов БМСК-4К и КСК-4-1
Глава 8. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВМВ
8.1. Максимальная мощность ДВС с ВМВ

Вариаторы с N выпрямителями типа Вмм обозначим как ВМВмм.м.
На рис. 1.20 даны две схемы ВМВм,,.р на рис. 1.20а - колесо 4 закреплено на выходном валу вариатора, следовательно, скорость колеса 4 с&] = Юз, на рис. 1.206 - колесо 4 связано с выходным валом упругой муфтой, что способствует уменьшения коэффициента неравномерности.
Следует отметить, что выпрямитель Вмм является конструктивно наиболее простым из выпрямителей, обеспечивающих однонаправленное вращение выходного вала ВМВ за полный оборот входного вала, т. к. имеет один КВ.
Выпрямители типа ВМВм_ы и ВМВмм_м будем называть импульсными, т. к. у них имеет место большая неравномерность вращения выходного вала.
1.2.2. Вариатор типа ВМВд Принципиальное решение по существенному уменьшению и даже ликвидации неравномерности вращения выходного вала вариатора предложено X. Шустером [17 □ 19], где применены действующие со сдвигом по фазе на 0,5л два выпрямителя типа Вмы (или две пары Вм) и трёхвальный дифференциал. Такой механизм будем называть Д-выпрямителем (Вд). Вариатор с Вд обозначим как ВМВд, схема которого дана на рис. 1.21. Водило дифференциала 6 - ведомое звено Вд, а на двух других валах дифференциала смонтированы колёса 4а и 4Ь - выходные звенья выпрямителей. Водило на данной схеме закреплено на выходном валу 3 ВМВд.
Трёхвальный дифференциал, это механизм с двумя степенями свободы, а симметричный дифференциал - с одинаковыми центральными зубчатыми колёсами, например коническими, усредняет кинематические параметры колёс:
угол поворота водила (вала 3) ф = 0,5(фа + ф ь), (1.5)
угловая скорость водила С03 = 0,5(С0а + СО ь), (1.6)
где фа, ф ь- и С0а, СО ь - углы поворота и скорости колёс 4а и 4Ь.
Эффект минимизации 5 достигается тем, что периодически изменяющиеся скорости колёс сдвинуты по фазе на 0,5л: , что, в соответствии со свойством