Применение линейных электромагнитных приводов в шайбовых кормораздаточных транспортерах

• Автор: Моисеев, Алексей Петрович
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 157 с. : ил.

Введение

1. АНАЛИЗ СПОСОБОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ДОСТАВКИ И РАЗДАЧИ КОРМОВ.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Классификация технических средств для доставки кормов

1.2. Обоснование выбора электродвигателя для привода кормораздаточного транспортера.

1.3. Влияние физикомеханических свойств кормов на параметры привода шайбового кормораздаточного транспортера.

1.4. Цель и задачи исследований

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ОБОСНОВАНИЮ ТИПА МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ, КОНФИГУРАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ И КОНСТРУКЦИИ ЛЭМД ПРИВОДА ШАЙБОВОГО КОРМОРАЗДАТОЧНОГО ТРАНСПОРТЕРА.

2.1 Постановка задачи

2.2 Разработка линейного электромагнитного двигателя.

2.2.1 Моделирование магнитной системы и рациональные геометрические соотношения ЛЭМД
2.2.2 Исследование тепловых процессов линейного электромагнитного двигателя.
2.2.3 Устройства передачи механической энергии в системе ЛЭМД кормораздаточный транспортер.
2.3 Линейные электромагнитные двигатели с осевым каналом и интегрированными устройствами передачи механической энергии для привода шайбового кормораздаточного транспортера.
3. ИМПУЛЬСНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЛИНЕЙНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ШАЙБОВОГО КОРМОРАЗДАТОЧНОГО ТРАНСПОРТЕРА.
3.1 Сравнительный анализ и основные требования к электрическим преобразователям ЛЭМД шайбового кормораздаточного транспортера
3.2 Принципы построения электрических преобразователей ЛЭМД шайбового кормораздаточного транспортера
3.2.1. Преобразователь, подключаемый к сети переменного тока
3.2.2 Преобразователь с емкостным накопителем энергии
Выводы.
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ В ЛЭМД ШАЙБОВОГО КОРМОРАЗДАТОЧНОГО ТРАНСПОРТЕРА
4.1 Моделирование процесса электромеханического преобразования энергии в ЛЭМД шайбового кормораздаточного транспортера
4.2 Экспериментальные исследования рабочих процессов ЛЭМД
кормораздаточного транспортера
4.3. Исследование энсргонреобразования ЛЭМД, питаемого от сети
4.4 Исследование энсргопрсобразования ЛЭМД, питаемого от емкостного накопителя.
4.5 Влияние размера осевого канала ЛЭМД на эффективность энергопреобразования и выходные показатели
4.6 Применение теории планирования экспериментов для построения математической модели объекта.
Л 2
4.6.1 Анализ динамических характеристик привода с ЛЭМД шайбового кормораздаточного транспортера на основе многофакторного эксперимента
4.6.2 Влияние параметров емкостного накопителя и относительного размера осевого канала на усилие ЛЭМД шайбового кормораздаточного транспортера
4.6.3 Влияние параметров емкостного накопителя и г7 на частоту ходов якоря п ЛЭМД шайбового кормораздаточного транспортера.
4.6.4 Влияние параметров емкостного накопителя и г на коэффициент полезного действия ЛЭМД шайбового кормораздаточного транспортера
4.6.5 Влияние параметров питающего импульса на показатели ЛЭМД
4.7 Техникоэкономическое обоснование применения ЛЭМД шайбового кормораздаточного транспортера
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
Список литературы


В движение кормораздатчики и их рабочие органы могут приводиться от усилия рабочего ручная откатка, от двигателя внутреннего сгорания, от электродвигателя с питанием от аккумуляторов или от сети переменного тока ,,. Это позволяет одной и той же машиной механизировать процесс раздачи кормов при любой смене рационов как для одного, так и нескольких видов животных, повышает коэффициент использования, снижает затраты на приобретение и эксплуатацию по сравнению с машинами, предназначенными для выдачи одного вида кормов. Анализ существующих конструкций кормораздатчиков приведенный в ,,2,3, показывает, фермы нуждаются в эффективных универсальных средствах механизации, которые могли бы использоваться на выдаче различных по виду и консистенции кормов. Новую группу в представленной на рис. Рис 1. Классификация механизированных средств доставки и раздачи кормов животным. Эти двигатели представляются целесообразными в стационарных кормораздатчиках, у которых кормоиесущий орган выполнен в виде цепочнопланчатого, штангоскрсбкового, цепочноскребкового, ценного, тросошайбового транспортера. Применяемые в производстве известные электродвигатели вращательного или линейного движения отличаются значительным разнообразием конструкций, характеристик, показателей, что не позволяет сформулировать однозначные рекомендации по замене традиционных двигателей. Выбор двигателя привода влияет на техникоэкономические показатели установки и процесса в целом. По результатам проведенного обзора ,,,,5,0,5 приняты к рассмотрению двигатели вращательного движения ВД постоянного тока ДПТ, синхронные СД, асинхронные АД с КЗР и двигатели линейного движения ЛД линейные асинхронные ЛАД, линейные шаговые ЛШД, линейные управляющие ЛУД, линейные электромагнитные ЛЭМД, которые могут быть применены в приводе кормораздатчиков. Классификационные признаки, подразумевающие применение двигателей таблица 1. При этом учтено, что при двоичной или троичной 0 характеристике, двигатель получает максимальную относительную оценку 1 или 2 в случае значительного преимущества в классификационном критерии. Таблица 1. Классификационные признаки электродвигателей. По сложности конструкции якоря 2простая, 1ср. По величине силы на единицу массы 2большое, 1ср. По простоте конструкции 2простая, 1ср. По простоте схемы управления 2простая, 1ср. По стоимости изготовления 2низкая, 1ср. Продолжение таблицы 1. По условиям ремонтопригодности 2простые, 1 ср. Коп рис. Рис. Диаграммы оптимального применения двигателя привода кормораздатчика а вращательных двигателей б линейных двигателей. По результатам сравнения выявлено, что среди двигателей вращательного движения предпочтительным является асинхронный двигатель линейного движения линейный электромагнитный двигатель. При оценке предпочтительности использования ЛД были учтены также технические возможности и конструктивные особенности линейных электродвигателей, не представленных в табл. ЛЭДД, индукционнодинамических ЛИДЦ, магнитоэлектрических ЛМЭД, магнитострикционных ЛМСД и электрострикционных ЛЭСД. Однако, применение ЛЭСД в приводе не являются целесообразным, по причине невысоких тяговых сил и недостаточной динамической прочности якоря. ШьЛС элек тромагнитные двигатели ЛЭМД. Рис. Р,1з0да С линейным электромагнитным двигателем по сравнению с асимРош,ь1М двигателем. Рис. Проведем сравнение надежности электрических АД вращатсг1ЬНОГО действия и ЛЭМД установленных в приводе кормораздатчика по верогг1СТИ отказов в работе . При этом во внимание будем принимать неисг сти, возникающие как в асинхронном двигателе, так и в элементах трг сии 3,8. I I п I I I I 1 I 1М I 4 1 1 I II I I I I I I II I I I I I III I III II II I 1 . УОш УОли ЗойсЛУ6 л0б. Йх0х
хЙЙ0. О0 0,6 0,6 ,6г0 вероятность неисправностей обрыва в фазе статора, износ тел качения и дорожек, несоосность валов двигателя и машины, витковые замыкания в обмотке статора, обрыв в фазе ротора, неисправность в устройстве управления, неисправность коммутационного элемента, прочие отказы. Вероятности отказов для данных неисправностей, полученные при эксплуатации оборудования, приведены в таблице 1. Таблица 1. Вероятность отказов. Обрыв в фазе статора . Несоосность валов двигателя и машины 0.