НАУКОВО-ПРИКЛАДНІ ОСНОВИ СТВОРЕННЯ ГВИНТОВИХ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ МЕХАНІЗМІВ

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі розкрито сутність і сучасний стан проблеми проектування ГТТМ та їх приводів. Обгрунтовано доцільність проведення досліджень та актуальність теми, сформовано задачі й мету роботи. Окреслено новизну та практичну цінність отриманих результатів. Наведено дані про апробацію результатів роботи та публікації, що відображають основний зміст дисертаційної роботи.

У першому розділі проведено аналіз і узагальнення результатів досліджень ГТТМ і ЗМ їх приводів. Значний вклад у створення основ проектування гвинтових механізмів та проведення їх теоретичних і експериментальних досліджень здійснили О.Д. Алімов, К.В. Алферов, П.М. Василенко, Б.М. Гевко, Х. Герман, А.М. Григор’єв, І.Е. Груздєв, Л.В. Гячев, В.К. Дячков, Р.Л. Зенков, Ф.К. Іванченко, В.В. Красніков, Л.М. Куцин, В.С. Ловейкін, А.А. Омельченко, Ю.А. Пертен, М.І. Пилипець, П.А. Преображенський, Р.М. Рогатинський, А.Я. Соколов, В.Д. Ткач, Г. Шенкель, М.К. Штуков та багато інших. Значну увагу вчені й конструктори приділялали використанню ГТТМ у різних галузях народного господарства – машинобудуванні, сільськогосподарському виробництві, харчовій та переробній промисловості, будівництві, комунальному господарстві, транспорті тощо. Зокрема науковці здійснювали пошук шляхів розв’язку задач взаємодії матеріалів із існуючими ГРО та їх проектування залежно від використання у тій чи іншій галузі.

Вагомий внесок у розвиток синтезу, динаміки й міцності механізмів, у тому числі ЗМ, заклали такі вчені: С.Г. Афанасєв, І.Д. Барбаш, В.Л. Вейнц, С.К. Дяченко, Я.І. Єсипенко, Є.Н. Ізотов, Б.І. Кіндрацький, Я.Т. Кіницький, Н.Ф. Кіркач, С.М. Кожевніков, М.С. Комаров, І.В. Кузьо, М.Г. Лопаткін, І.В. Луців, В.О. Малащенко, С.Г. Нагорняк, В.Т. Павлище, А.З. Паламаренко, Е.М. Попов, В.С. Поляков, О.А. Ряховський, В.Б. Струтинський, Д.М. Решетов, В.К. Тєпінкічієв, Є.П. Флік, М.І. Хрисанов та інші.

У результаті здійснення аналізу особливостей проектування ГТТМ і сучасних методів пошуку технічних рішень із використанням теорій моделювання та синтезу з’ясовано, що покращення існуючих методів їх проектування можливе за реалізації комплексного підходу на основі техніко-економічного оцінювання ефективності. Тому розроблення методів їх проектування із застосуванням структурного синтезу та механіко-математичних і аналітичних методів моделювання на основі техніко-економічних характеристик залишається не вирішеною проблемою і має важливе наукове та практичне значення.

У другому розділі розроблено класифікацію ГТТМ з урахуванням нових запатентованих пристроїв і визначено їх функціональні можливості за конструктивними ознаками, формою поверхні ГРО, конструкцією жолоба та приводного вала, а також за напрямком руху матеріалу, характером виконання операцій і особливістю виготовлення шнека [68].

Встановлено взаємозв’язок конструктивних характеристик гвинтових систем і захисних механізмів від характеру навантаження, що дозволило визначити причини можливих перевантажень ГТТМ і можливості їх усунення шляхом вибору ЗМ (рис. 1) залежно від величини передавального моменту, частоти обертання та якісних показників [35]. Розроблено розрахункову схему визначення сил і пружних деформацій ГРО у процесі їх експлуатації, що уможливило отримання аналітичних залежностей для визначення дійсного навантаження й напружень на витки ГРО.

Визначено основні функціональні операції, що реалізуються ГТТМ, і відповідні їм компоновки ГРО. Розроблено модель їх конструювання та вибору [36]. Представлено схему формування бази даних їх конструктивних елементів, що використовується для синтезу і відбору раціональних конструкцій. Розроблено 10 базових компонувальних схем гвинтових конвеєрів із розширеними технологічними можливостями для виконання різних функціональних операцій і систему їх кодування (табл. 1). Вона включає кодування 6 основних функцій ГТТМ:                    «А» – транспортування; «Б» – змішування; «В» – дозування; «Г» – калібрування (сепарування); «Д» - нагнітання і пресування; «Е» – подрібнення; напрямку розташування (а, б, в) та кодування конструктивних елементів: 1_і – приводи; 2_і – передачі й редуктори; 3_і –муфти; 4_і – ГРО; 5_і – жолоби; 6_і – елементи завантаження, пересипання й розвантаження; 7_і – елементи з’єднувальні та опорно-поворотні; 8_і – елементи керування.