Совершенствование механизма блокировки предохранительной гидродинамической муфты

• Автор: Коперчук, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.02.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Юрга
• Количество страниц: 109 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Анализ известных технических решений блокировки

гидродинамических муфт

1.1. Состояние вопроса

1.2. Обзор существующих конструкций блокируемых гидромуфт

Выводы

Глава 2. Объект и методика экспериментальных исследований

2.1. Объект исследования

2.2. Установка для проведения экспериментальных исследований

2.2.1. Измерение крутящего момента
2.2.2. Измерение частот вращения
2.3. Погрешность измерений
Выводы
Глава 3. Исследование влияния геометрических параметров ведомого диска блокирующего устройства на его нагрузочную

способность
3.1. Выбор формы ведомого диска
3.2. Экспериментальное определение нагрузочной способности блокирующего устройства с ведомыми дисками различных геометрических параметров
3.3. Влияние размера частицы сыпучего наполнителя на величину максимального момента, передаваемого блокирующим устройством
Выводы
Глава 4. Исследование влияния геометрических параметров полости блокирующего устройства предохранительной
гидродинамической муфты на его нагрузочную способность
4.1. Определение нагрузочной способности блокирующего устройства
с сыпучим рабочим телом

4.1.1. Определение нагрузочной способности устройства блокировки с торовой рабочей полостью
4.1.2. Анализ возможных вариантов повышения нагрузочной способности устройства блокировки
4.1.3. Определение нагрузочной способности устройств блокировки с цилиндрической и конической рабочими полостями
4.1.4. Сравнительный анализ нагрузочной способности устройств блокировки с торовой, конической и цилиндрической формами
рабочей полости
4.2. Значения отдельных величин в зависимостях для определения максимального момента устройств блокировки
4.2.1. Экспериментальная оценка значения коэффициента пористости сыпучего материала
4.2.2. Оценка значения коэффициента трения сыпучего материала о стенки внутренней полости
4.3. Определение величины скольжения в предохранительной гидромуфте с блокирующим устройством цилиндрической формы на установившемся режиме
4.4. Экспериментальное определение нагрузочной способности устройств блокировки с торовой, конической и цилиндрической формами рабочей полости
4.5. Экспериментальное исследование блокируемой
предохранительной гидродинамической муфты
Выводы
Заключение
Литература
Приложение А
Рекомендации по расчету и конструированию механизма блокировки предохранительной гидродинамической муфты с повышенной нагрузочной способностью

ВВЕДЕНИЕ
Гидродинамические муфты (гидромуфты) (ГМ) широко применяются в приводах различных машин. В первую очередь это относится к горнодобывающей, химической, металлургической, энергетической, деревообрабатывающей промышленности. Гидромуфты составляют неотъемлемую часть привода таких машин как ленточные, цепные, скребковые и пластинчатые конвейеры, осевые вентиляторы и дымососы, питательные насосы, дробилки и мельницы различных типов, смесители, сепараторы, центрифуги и т.д. [1Н6]
При использовании гидромуфт привод машин приобретает целый ряд положительных свойств, из которых наиболее важными являются:
- достаточно плавное возрастание момента и ускорения, а также плавный разгон машин до рабочей скорости;
- предохранение приводного двигателя и механической трансмиссии от недопустимых перегрузок при резком торможении и пуске;
- возможность замены сложных электродвигателей с фазным ротором на простые и более надежные короткозамкнутые двигатели с обеспечением благоприятных условий их пуска под нагрузкой, в том числе и при большом моменте инерции машины;
- суммирование мощности нескольких двигателей, работающих на общий исполнительный орган при достаточно равномерном распределении нагрузки на эти двигатели, и возможность их поочередного запуска;
- стабильность и автоматичность срабатывания при заданном значении предельного момента и самовосстанавливаемость рабочего режима при устранении перегрузки;
- возможность гидродинамического и генераторного торможения машины, а также ее торможения противовращением при реверсировании двигателя;

2.2.2. Измерение частот вращения
Измерение частот вращения входного и выходного валов осуществляется с помощью тахогенераторов постоянного тока (1 и 17, рис. 2.2) типа ЭТ-7, присоединенных к валам испытуемой муфты. В качестве регистрирующего используется тот же комплекс из аналого-цифрового преобразователя USB3000 и программного обеспечения PowerGraph 3.3 Professional. Сопротивления Ri и R2 служат для понижения напряжений, вырабатываемых тахогенераторами, до значений наибольшей регистрации напряжения АЦП (5 В). Проверка показаний тахогенератора проводится при условии блокировки насосного и турбинного колес. Контроль частот вращения на установившемся режиме осуществляется с помощью бесконтактных индукционных отметчиков оборотов (3 и 7, рис. 2.2).
Особенностью бесконтактного индукционного отметчика оборотов, основным элементом которого является стандартная катушка индуктивности (число витков 8100, проволока ПЭЛ, диаметром 0,12 мм), является отсутствие какого-либо источника питания (рис. 2.4). Работа отметчика оборотов основана на явлении самоиндукции. Зазор между якорем, устанавливаемым на вращающемся звене, и сердечником катушки составляет около 0,5 мм.
Рисунок 2.4 - Схема бесконтактного индукционного отметчика оборотов: 1-катушка индуктивности, 2- АЦП ШВ3
2.3. Погрешности измерений
Точность регистрации крутящего момента Т2 на выходном валу блокируемой ПГМ оценивалась по общепринятой методике [46, 47], в соответствие с которой