Нагорняк Галина Степанівна. Обґрунтування конструктивно-силових параметрів планетарних відцентрових муфт

Короткий опис

Нагорняк Галина Степанівна. Обґрунтування конструктивно-силових параметрів планетарних відцентрових муфт : Дис... канд. наук: 05.02.02 - 2005.

Нагорняк Г.С. Обґрунтування конструктивно-силових параметрів планетарних відцентрових муфт. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.02. машинознавство. Національний університет Львівська політехніка”, Львів, 2005.
Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень планетарних відцентрових муфт, а також проаналізовано методи розширення їх експлуатаційних можливостей як пускових, так і автоматичних запобіжних муфт. Проаналізовано відомі конструкції запобіжних та пускових муфт механічного типу. Розроблено узагальнену модель структурного синтезу планетарних відцентрових муфт з монолітними дебалансами, на основі якої обґрунтовано їх багатоваріантну структуру з періодичним силовим зв'язком між сателітом і дебалансом через повідцеву муфту. Розроблено математичну модель формування обертового моменту на центральному веденому колесі планетарної відцентрової муфти і встановлено характер зміни обертового моменту в залежності від кута повороту сателітів під час перевантаження. Обґрунтовано рекомендації щодо вибору конструктивно-силових параметрів планетарних відцентрових муфт у комбінації з повідцевими муфтами. Досліджено динаміку приводу, оснащеного планетарною відцентровою муфтою з дебалансами у комбінації з повідцевими муфтами. Проведено експериментальні дослідження три- та чотирисателітної планетарних відцентрових муфт відповідно з однорядним і дворядним розміщенням дебалансів.

1. У роботі розв’язана важлива науково-прикладна задача, пов’язана з розширенням функціональних можливостей планетарних відцентрових муфт з монолітними дебалансами. Розроблено відповідні методи та синтезовані принципово нові конструкції планетарних відцентрових муфт з підвищеною довговічністю.
2. Вперше запропоновано узагальнену модель і розроблено метод структурного синтезу планетарних відцентрових муфт, на основі яких розроблено їх багатоваріантну структуру. У результаті аналізу синтезованих муфт встановлено, що раціональною є шестисателітна муфта, для якої співвідношення між максимальним і мінімальним обертовими моментами під час пуску приводу і перевантаження становить 1,14 за її повної збалансованості.
3. Розроблено математичну модель, яка дає можливість за довільної кількості сателітів та різних значеннях кутів відносного колового розташування центрів мас дебалансів подати в аналітичному вигляді залежність обертового моменту на веденому центральному колесі муфти.
4. З’ясовано технічні протиріччя, які виникають під час проектування планетарних відцентрових муфт. У результаті їх розв’язання запропоновано зменшити кількість сателітів за одночасного збільшення кількості рядів дебалансів і зменшення кількості повідцевих муфт.
5. Встановлено, що для восьмисателітної муфти з однорядним розміщенням дебалансів і чотирисателітної муфти з дворядним розміщенням дебалансів, співвідношення між максимальним і мінімальним моментами під час пуску приводу і при перевантаженні становить 1,4.
6. Результати експериментальних досліджень трисателітної планетарної відцентрової муфти з повідцевими муфтами показали, що на центральному веденому колесі забезпечується формування знакосталого обертового моменту, значення якого в межах від 7 Нм до 46,5 Нм при зміні кутової швидкості обертання водила відповідно від 50 с-1до 125 с-1.
7. Досліджена динаміка приводу, оснащеного планетарною відцентровою муфтою в комбінації з повідцевими муфтами. Для усунення впливу відцентрових сил, які діють з боку дебалансів на ведуче водило, доцільно використовувати шести- і восьмисателітні муфти. Розроблена динамічна модель приводу дає можливість оцінити характер змін обертового моменту під час пуску і перевантаження приводу.
8. Результати роботи впроваджені у навчальний процес при вивчені дисциплін Деталі машин” і Основи технічної творчості” в Тернопільському державному технічному університеті імені Івана Пулюя, а розроблена конструкція планетарної відцентрової муфти на ВАТ Тернопільський комбайновий завод”. Новизна розробок підтверджена двома деклараційними патентами України на винаходи та одним деклараційним патентом на корисну модель; економічний ефект від впровадження становить 435 грн. з розрахунку на одну планетарну відцентрову муфту.