Динамика гироскопического измельчителя ударного действия

• Автор: Черепанов, Дмитрий Владимирович
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 219 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Измельчители. Кинематические схемы, принцип действия,
область применения
1.2. Вопросы развития теории и конструкции гироскопических измельчителей
1.3. Постановка задачи и методика исследования
2. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДВИЖЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ГИРОСКОПИЧЕСКОГО ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ
2.1. Вывод уравнений движения рабочих органов измельчителя
2.2. Описание внешних моментов, действующих на рабочие органы измельчителя
2.3. Полные уравнения движения рабочих органов гироскопического измельчителя ударного действия
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ДВИЖЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ МОЛОТКОВОГО ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ
3.1. Полные и линеаризованные уравнения движения рабочих органов молоткового измельчителя
3.2. Аналитическое исследование свойств молоткового измельчителя
с плоским движением рабочих органов
3.3. Математическое моделирование движения рабочих органов молоткового измельчителя

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ГИРОСКОПИЧЕСКОГО ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ
4.1. Линеаризация уравнений движения рабочих органов гироскопического
4.2. Аналитическое исследование свойств гироскопического измельчителя
4.3. Математическое моделирование движения рабочих органов гироскопического измельчителя ударного действия
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ МАКЕТОВ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЕЙ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ
5.1. Разработка методики и проведение экспериментов по определению составляющих сил сопротивления движению рабочих органов измельчителя
5.2. Разработка методики и проведение экспериментов по определению параметров движения рабочих органов измельчителя при ударном взаимодействии с измельчаемым продуктом
5.3. Получение регрессионных уравнений зависимости частоты и амплитуды колебаний молотка макета измельчителя ударного действия от парциального коэффициента, угловой скорости вращения ротора и массы зерна, взаимодействующего с молотком во время удара
5.4. Оценка параметров движения рабочих органов макета измельчителя ударного действия с помощью акустических методов и видеосъемки
5.5. Сравнительная оценка технических характеристик молоткового измельчителя с плоским движением рабочих органов и гироскопического измельчителя с пространственным движением рабочих органов
измельчителя ударного действия

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Устройства для разрушения материала: дробилки и мельницы, широко используются в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства. Развитие индивидуальных и малых перерабатывающих предприятий, крестьянских и фермерских хозяйств поставило задачу создания малогабаритной техники этого назначения, наиболее перспективным путем решения которой является не копирование в уменьшенных масштабах существующей технологии и оборудования, а разработка их на новых принципах. Это и привело к появлению настоящей работы, направленной на разработку и исследование динамики гироскопического измельчителя ударного действия.
Работа состоит из введения, пяти глав и заключения.
В первой главе приведена краткая информация о конструкциях, принципе действия и области применения измельчителей; выполнен обзор литературы, посвященной гироскопическим измельчителям; сформулирована постановка задачи исследования.
Во второй главе проведено построение математической модели движения рабочих органов гироскопического измельчителя ударного действия. Сделан вывод уравнений движения рабочих органов измельчителя, описаны действующие на них внешние моменты.
В третьей главе проведено исследование динамики движения рабочих органов молоткового измельчителя. Полные уравнения движения, полученные во второй главе, были упрощены для молоткового измельчителя с плоским движением рабочих органов и линеаризованы. На основе линеаризованных уравнений проведено аналитическое исследование свойств молоткового измельчителя с плоским движением рабочих органов. Произведено математическое моделирование по линеаризованным и полным уравнениям движения.
В четвертой главе проведено исследование динамики движения рабочих органов гироскопического измельчителя ударного действия. Из полных уравне-

Ф{Jp + Np (mc +m8)+ Yj[2p(mcX + mdl)cos$j cosДер,- + (Jcx + J&) x

? ? N X sin- p, +(JCZ+ Jdz)cos Р/]}+Ц{.f~2P(mcX + mdl)($j sinp;- cos Acp,- +

+ Аф,- cosp,- sin Acpj) + 2(Jcx + JQx — J cz — J8zcospj sin Py /ф — &jJdx x x sin p j - P, рґ mc X + m8l) sin Aq>j sin$j + Acp, [ p (mcX + m8lj cos Acp, cos (і/ +
+ (-JCx +Jdx)sm2 Pi +(Jcz +Jdz)cos2 Р/ 7 “ АФ і / P( mc X + m8I)( 2$i sin Р/ x
x cwcAcp, + Аф,- cos$j sinA(pj) + 2fii sinfij cos$j(Jcx +J& - Jcz ~ Jdz)J ~
~ Ыр(тсХ + mdl)sin Acp, cosp,- - Jdjp/msp,} = Q(?;
АФ і [(J cx J дх ) Р/ + (Xcz +" J dz)cos P/7 + 2Atyj(Jcx + J ox ~ 2 cz ~
- Jdz)$i cos$і sin Pi + ф/p(mcx + ЩІ) cos$і cos Acp,- +(JCX + Jdx) X
7 2 2 "
X sin P, +(JCZ + Joz)cos P, j-OLjjQx s'in Р/ + рф (mcx + m8l)соsx,l x
x sin Acp, + 2ф(Jcx + J ox ~ J cz ~ dz)fii cosfij sin P, — J Qx d, (3,- = <2дф, >
$i(JCy + Jdy) + py2(mcx + mdl)cosAq>j sinfij ~(JCX + Jdx ~JCz ~Jdz)x

x (Acp, + ф) сол'Р, ,ушр, + J Qx (Аф j +q>)cij cos ft j - фр (mcX + m8l) sin Acp, x x smfii =0p,;
*”Рі - &РіґАФі + Фсиюр,
Здесь Qp, 2Дф , igp. ба," обобщенные силы, действующие на ротор измельчителя и /'-й молоток.