автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.02, диссертация на тему:Оптимизация параметров предохранителя от перегрузки машин

,,г У О У -

Министерство гысиего и среднего специального образования СССР

ОДЕССКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ .

Ка правах рукописи

КОДОМИЕЦ Леонид Владимирович

удк 621.873

опи-шз/цяя параметров предохранителя

ОТ ПЕРЕГРУЗИ-! МАШН

Специальность 05.02.02 -Маппшоведение и детали машин-

05.05.05 -

Подъемно-транспортные машины

Автореферат

диссертации ¡и соист«;йе ученой степени кандидата технических наук

ОДЕССА - 1990

Работа выполнена в-Одесском ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте.

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

кандидат технических наук, доцент СЕМВДЗН ЗЖ

доктор технических наук, профессор ХРИСАГОВ м.К.

кандидат технических наук, доцент ШХКМК С.А.

Ведущая организация - Металлургический'комбинат "Запоромстгль"

Защита состоится 90 в (4часов мчн.. на засе- _

дании специализированного совета K-068.I9.02 при Одесском ордена Трудового Кра с ног о £ Знамени политехническом институте по адресу:. 270044, г.Одесса, проспект Шевченко, I.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОПИ,-

Автореферат разослан (I? .¿2>.90,

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук

;,- , . окцля ХАРлктгРксп-т ряхгт

и'тт.. ! ;

:с?рк:д"'■ ■ Актуальность работы. В основных направления?: экономического и социального развития СССР на 1986 - 1990 гс,;ы и на период до 2000 года, утверзденнкх ХХУ11 съездом КПСС, ключевая роль в ускорении научно-технического прогросса, в перевооружении народного ■ хозяйства и осуществлении научно-техк;;чссксГ; революции отведена машиностроению.

Перед машиностроительным комплексом поставлены задачи огромной важности. Необходимо обеспечить все отрасли народного хозяйства соврет.'ошшм высокопроизводительным оборудованием, в кратчайшие сроки обновить производственный потенциал страны,' не менее чем в полтора - два раза повысить производительность и надежность вновь осваиваемых изделия, в три - четыре раза сократить сроки создания и внедрения новой техники, значительно уменьшить затраты труда, материалоемкость и энергоемкость продукции. Необходимо широко внедрить во всех областях народного хозяйства ко- . мплекснум механизацию и автоматизация производствен^:* процессов, а тагае исключить тяжелый ручной труд при выполнении основных и-вспомогательных производственных операция. Это в немалой степени обеспечивается применением надежных и безопасных в эксплуатации грузоподъемных машин. Повысить производительность, надежность и безопасность работы грузоподъемных макни можно путем оснащения их высокоточными предохранительными устройства;.!;!,' способны::;: одновременно с защитой этих мааин от перегрузки с высоко Г; точностью автоматически измерять массу поднимаемого груза.

Существующие конструкции предохранитзлыщх устройств не/в полной маре удовлетворяет эксплуатационном требования:.:, в пьрв;то очередь таким, как точность и надежность. Кроме того, большинство из применяемых в настоящее время предохранителей не позволяют одновременно с запятой от перегрузки автоматически измерять с высокой точностью массу поднимаемого груза, что снижает производительность грузоподъемных машин, так как различные технологические процессы-требуют не только транспортирования грузов, но и их взвешивания. Поэтому задача разработки и исследования предохранителей от г.ерагрузки грузоподъемных машин яелястся актуальной в мировом краностроении.

Цель работы. Разработка-методики расчета и оптимизации параметров предохранителя с ромбовидными упругим: втулками для позкиэ.чия то-

чности и надежности защиты грузоподъемных малин от перегрузки, а также автоматического измерения с высокой точностью массы поднимаемого груза. ' Методы исследования. Теоретические исследования базируются на •'использовании основных положений классической теории упругости, сопротивления материалов и математических методов оптимизации с применением ЭВМ.

Экспериментальные исследования проведены на специальном стенде в 0НШ1 тензометрических устройств кафедры "Подъемно-транспортное и робототехническое оборудование" ти Одесском ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте и на металлургическом комбинате "Запорожсталь" (заливочный кран № 58).

Обработка результатов экспериментов проводилась на ЭВМ с применением методов математической статистики. Правомерность принятых теоретических предпосылок проверялась экспериментально. Научная новизна. Разработана методика расчета деформаций плит, более полно учитывающая количество зон приложения нагрузок и характер их распределения по сравнению с существующими методиками.

Математическая модель, алгоритм и программа расчета на ЭЩ нажимных плит предохранителя позволяют определить величины прогибов этих плит в различных точках при любом сочетании места приложения действующей нагрузки, количества и расположения силоизме-рителей. Решена задача оптимизации параметров предохранителя от перегрузки грузоподъемных машин методами нелинейного программирования. Полученные условия обеспечения нормальной работы направляющих узлов на основе ограничения напряжений и деформаций в зона контакта сопряженных деталей направляющих узлов позволяют определить граничные значения углов относительного перекоса этих деталей. Установлено, чуо для обеспечения больших значений вертикального перемещения нажимай плиты предохранителя целесообразно использовать втулки, состоящие из '/ -образных пластин,экспериментально установлено, что с увеличением углового отклонения направления действующей нагрузки погрешность примененного в предохранителе силоизмерителя возрастает. Для силоизмерителей категории точности 0,1 экспериментально найденное значение углового огкдонення составляет 3°. Определено допускаемое значение эксцен-грксктета, приложения нагрузки для силоизмерителей типа TBC категории точности 0,1. Разработана методика расчета и выбора опти-«апьных параметров упругих ромбовидных втулок передаточного ме-измз предохранителя.

Практическое значение. Разработана ногая конструкция предохранителя от перегрузки грузоподъемных нашим с передаточным механизмом в виде ромбовидных упругих втулок, позволяющая повысить точность срабатывания предохранителя, а также автоматически измерять массу поднимаемого груза. Даны рекомендации по выбору оптимальных параметров предохранителя, количеству»расположению и установке силоизмеригелей, направляющих узлов и ромбовидных упругих втулок. Разработанные типы передаточных механизмов предохранителя пригодны для защита от перегрузки других видов машин, в частности, кривошипных прессов. Даш рекомендации по выбору материалов сопряженных деталей направляющих узлов предохранителя.' Натурные испытания предохранителя на заливочном кране металлургического комбината "Запорожс.таль" показали, что погрешность измерения усилий, действующих в силовой цепи грузоподъемной машины, не превышает 0,5 %,

Реализация результатов. Результаты диссертационной работы использованы в отраслевой лаборатории по разработке электронно-тензоме-трических весовых устройств прч Одесском ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте в хоздоговорных работах 'Я';» 205-131, 787-30, 889-30; внедрены на металлургическом комбинате "Запорижсталь" в системах автоматизированной разливки стали.• Фактический экономический эффект от внедрения разработанного устройства только на одном кране составил 69,9 тыс. рублей. Апробации работы. Основные результаты и положения диссертационной работы доложены на Всесоюзном совещании по подьемно-транспсртньм машинам в г.Одессе (1988 г.); на республиканской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения В.А.Добровольского (1334 г.); на республиканской конференции "Молодке специалисты и ученые - производству" в г.Одессе (1935 г.); на научно-тех- . нических конференциях Одесского ордена Трудсвсго Красного Знамени политехнического института (1981, 1982, 1933, 1984, 1935, 1986, 1987). ' ' -

Публикации. По результатам исследования, проведенных по теме дас-сертации, опубликовано 17 печатных работ, 'получено 4 авторских свидетельства и 9 положительных решений по заявкам на изобретения. Объем работы. Диссертация состоит из введения, че-хнрэх глав, заключения, списка литературы кз 92 названий (из них 5 - иностранные) и 25 прилезешь, содержит 127 страниц машинописного текста, 65 рисунков и тао'лиц.

Одиозное содержание работы

I. Анализ сузествутацкх конструкции предохранителе'"! эт перегрузил грузоподъемных камн

Показано, что от места .установки измерительного органа предохранителя б о многом зависит точность определения массы поднимаемого груза, а такхс конструктивные я океллуатацк'.'ннке особенности устройства. 3 связк с э«1\а рассмстреии наиболее распространенные и ьозмозские места установки измерительного органа предохранителя на грузопэдгъемнэЯ маайне. На сноБе проделанного анализа випзлено, что наиболее рациональным с точки зрзния точности и надежности является вариант установки измерительного органа предохранителя под основание неподзшк.ных блоков полисласгноП си-сте!.;ы крана. Одним из перспективных предохранителей, реализующих указанный вариант установки, является предохранитель с роликовым передаточнш механизмом и тензорезисторными силоиз1.'.ер''телями, позволяющий одновременно с защитой грузоподъемной машины от перегрузки измерять массу поднимаемого груза. Принцип действия этого предохранителя обеспечивает пошеение точности и надежности защиты мамины от перегрузки за счет тего, что при подъеме груза, масса которого презирает предельно допустимое значение, не только отключается электродвигатель механизма подъема, но и предотвращается отрыв груза от основания и таким образом исключается даже кратковременная перегрузка крана.

Основными факторами, сникающими точность и надежность срабатывания роликового предохранителя являются:

колебание сил трения скольжения мевду роликами передаточного механизма;

деформации нажимных плит, приводящие к появлению углового и линейного эксцентриситета приложения измеряемой силы к упругсицу элементу силоизмеригеля, а также нарушению нормальной работы направляющих этих плит.

Существующие методы расчета плит-пластин прямоугольной формы не учитывают количество и расположение силоизмерителей при опре-

делении прогибов и углов поворота их сечений, а также.особенности нагружения пластин. Поэтому на основе этих методов невозможно провести анализ влияния малых перемещений нажимных плит на-точность передачи усилия на упругие элементы силоизмерителей предохранительных устройств при использовании нескольких силоизмерителей.

Для достижения поставленной цели в диссертации необходимо решить следующие задачи:

разработать.^конструкцию предохранителя от перегрузки грузоподъемных машин с передаточным механизмом, осуществляющим передачу измеряемого усилия и опускание нажимной плиты при срабатывании предохранителя за счет упругих деформаций его деталей', разработать методику расчета и выбора оптимальных значений деформации наадмных плит предохранителя с учетом особенно-' стей их нагружения',

разработать методику расчета и выбора оптимальных параметров упругих деталей передаточного механизма предохранителя;

определить влияние деформаций нажимных плит на работоспособность направляющих узлов предохранителя*,

провести экспериментальные исследования разработанной... конструкции предохранителя от перегрузки грузоподъемных машин..

2. Разработка методики расчета, алгоритмов и- программ для определения основных параметров предохранителя с ромбовидными упругими втулками

Предохранитель с ромбовидными упругими втулками (рис.1)-устанавливается на сварной коробчатой подставке I, при этом верхняя нажимная плита 2 с узлом блоков 3 установлена на силоизмери-телях 4, которые в свою очередь с помощью нижней нашмнаЯ плиты 5 монтируются на' передаточном механизме б предохранителя. Передаточный механизм б выполнен в виде нескольких наборов ромбовидных упругих втулок 7, расположенных симметрично по обе стороны от ойи приложения нагрузки. Между втулками 7 размещены упоры 8, на которых установлены тарельчатые пружины 9. Крайняя левая пружина 9 контактирует через пяту Ю с корпусом II передаточного механизма. Пята 10 выполнена с центральным отверстием, .чгреэ которое призма 12 воздействует ьа микровыклгачатель 13, установленный в корпусе II. Крайняя празая пружина контактирует со »током

о

Предохранитель с ромбовидными упругими втулками

Рис Л

пяты 14, который связан с роликовым замком 15, взаимодействующим : демпфирующим устройством 16. Выход силоизмерителей 4 подключен < входу усилителя с дискриминатором уровня, вкхсд которого а :вои очередь подключен к обмотке электромагнита 17.

При возникновении перегрузки крана шшта 2 с узлом блоков 3 I силсизмеритеяями 4 опускается, в сиязи с те», что- ромбовидные тгругие втулки 7 изменяют свою первоначальную форму, при -этом уд-иняются короткие диагонали и укорачиваются большие диагонали тулок 7. Нагрузка через упоры 8 передается ка тарельчатые пружи-и 9 и дополнительно «кх с:<имлет, тем сайта появляется возможность ля горизонтального перемеценля втулок 7. Перемещаясь, призма 12 оэдействует нл мнкровыключатель 13, отключается механизм подъе-а кр'ша. Одновременно с отнм фиксируют перегрузку крана и'сило-змерители 4 и также, как концевой выключатель 13, воздействуют а цепь управления механизма подъема крана. Таким образом, откла-знпе механизма подъема производится одновременным м параллелью; зэдейстзием концевого выключателя 13 и склоиомернтолей 4 на' цепь травлеш'л механизма подъема. Если ло каким-либо причинам втулки не начинают перемещаться, тс силоизмерители 4, определив пере->узку, подают сигнал через усилитель с дискриминатором уроэнт ; обмотку электромагнита 17, который в свою очередь якорем воэ-йстпует на роликовый замок 15. Роликовый само:« 15, преодолевая илис пружины 16, дает возможность переместиться втулкам 7. По-е устранения перегрузки ромбовидные упругие г-гулкк ? под дейст-ем прудин 9 возвращаются в первоначальное положение.

Дли- определения величин прогибов и углов повсротя сеч-лпя . ит при различном количестве к расположении сгглсдамерь'телёй -в -вис.-ккости от характера действующей нагрузки ркзр&бедача ивтоди-раечета верхней х ш;-;не"; начимнда плот.

В качестве расчетной схемы верхней нгжмной юш прэдохра-геля принята тонкая пластина, у которой две стороны свободны от среплсния (Я1-0,0. ), а две другие С у. - о, 6 ) _ шаркнрно ;рты. Пластина аагру^на силам;: Рч + Р5 , распределении ка :ых площадках (рчс.2).

Б зиок случае функция прогибов о) (х, у-) доли ¡а удог.летьо-ь бкгюточичесадму уравмэгаю 1

дЬ/дя** г^Ь/ёху^+аЬ/*/- 9>(х>&/в ;1)

ран-чным услог«:;ж

аг-а (Р.)

при у ,0.

Расчетная схема накииной плиты

к

Kl />М

У

1

Ü

т, $ S, Р Р,

._ а

3

&

ъ ггго ^ птп^

©

Рис. 2

Здесь ^ - интенсивность распределенной нагрузки; TJ -жесткость пластины при изгибе; - коэффициент Пуассона. Представим функцию прогиба ей в виде ряда

¿ú = . Ут (у) Sin (lm Z/&X (4)

гДз Vnj (у) - неизвестные функции, зависящие от координаты у удовлетворяющие заданным на кромках t¿ s 0,5 граничным уело

ям.

. -функция !4) должна удовлетворять основному уравнению изги пл легки- (I). После преобразований и подстановок уравнение (I)

принижет вид

2 ¿¿ЧтОф^Х"

где с(гп= тУ/а-

Решением уравнения (5) в случае поперечно:": нагрузки 9/ (л/!/) распределенной на по перенести пласт ичгг по произвольному закон?/, является функция

60 [Ат сМп, Ц *■ Ьто(т у сМт у + +

+ Эп,усАт ъЬсАт # Рт Ы] Ып^т Л, (

/77» У

где РтСу) ~ частное решение уравнения; Ат, Е>гп, Ст, Э'п произвольные постоянные.

Частное решение Р п> Сц) уравнения (6} имеет вид:

О. .

(7)

где

Я т 1 < ос < т, о, < у < »

0, А < ее < Р к, < у < к

а 3, < СС <г 3

т & СС £ лп, /7 п,

а; т 4 ос < т, С

Р < а: А С,

н, Р с аг ^ Р, Г>4 у < П1

5 ^ х. ^ в. /< * у < К,

(8)

Для onrc;;vcJtttH произвольных постоянных Am, Ьт. Ст и Х>т использслкы граничные условия на краях OA и ВС. В результате получена система уравнений:

Am

А , П (izî)

Um = <*rr> L.rn Y^/j J

c/mAm (HhhcCn&'^CmQ- <)chJm s)chMm fr

thdm ê +

+ VbcUrvé+o/nff ßmfi-^^ё z/mô

+ fmfö-P*? Frnfêj'O

Получеш ¡не ойбисммости составляют г/атематическ^то модель расчета верхних нажм.н»ых плит при нагрузке, распределенной по мальм площадкам. Для расчета верхних наемных плит в зависимости от количества и расположения силоизмерителей разработана программа PLI ТА - доя Ш\.

Анализ результатов расчета понпгиваег, что при установке верхней нажимной плиты на одно;* либо д.лух силоизмерител-тх характерны прогибы пли г в двух взаимно перненликулчрных плоскостях. Это приводит к сн'лжеппо точности еилопередачи предохранителя. С увеличением количества сплоизиерител-зЛ, на которые опирается на-йимная плита, прегиб платы существенно уменьшается :: происходит практически только в одной плоскости.

При определении прогибов никне'Д нажимной плиты использована аналогичная иетодг:кя расчета с уточнениями, касающимися граничных условий к характера нагружения.

С учетом ограничения напряжений и деформаций в зоне контакта сопрягаемых деталей получены условиях обеспечения нормальной работы направляющих узлов предохранителя.

Исходя из условий прочности и устойчивости в пределах упругих деформаций, разработана методика расчета различных типов ромбовидных упругих втулок передаточпого механизма предохранителя,

позволяющая определить их геоиег веские параметры. Сравнительный анализ геометрических параметров различая конструкций ромбовидных упругих втулок показывает, что для обеспечения больших значений вертикального перемещения нажимной плиты предохранителя целесообразно использовать втулки, состоящие из У -образ.чих пластин.

3. Оптимизация параметров предохранителя с ромбоведными упругими втулками

. В качестве целевой санкции оптимизации предохранителя от перегрузки грузсп одъемных машин принята взвешенная сумма показателя массы и погрешности срабатывания:

* (аН£)ы] + % (/-«*/(«* А, Ь2,п,к))]\

где - весовые коэффициенты;

0.1 - длина верхней нажимной плиты, V ;

61 - ширина верхней катамно? плиты, т ;

- толщина верхней нажимной плиты, т ; О. г - длина нижней нажимной плиты, т ; 6г - ширина нижней нажимной плиты, п7 ; /(2 - толщ-ина нижней нажимной плиты, т ; /?з - высота силоизмерителя, т »

Ьч - высота силопередащей пятки, т ;

- радиус силоизмерителя, т ;

[?П - радиус силопередащей пятки, т ; П - количество силоизмерителей, шт.;

бьу ~ стороны ромбовидной втулки, т ;

Ьв - высота ромбовидной втулки, т ; К - количество ромбовидных втулок, т ;

Ь, - толщина верхней нажимной плиты, т ; ЧХг - длина нижней нажимной ллиты, т ; $г - ширина нижней нажимной плиты, т ;

- толщина нижней чадшмной плиты, т ; Лз - высота силоизмерителя, т ; Ьч - высота силолередтщей пятки, т ; йд. - радиус склоизмерителя, т ;

Ип - радиус силопередающей пятки, т ; П - количество силоизкерителей, шт.;

_ стороны ромбовидной втулки, т !

/75 - высота ромбовидной втулки, Л1 ; £ - количьство ромбовидных втулок, т ;

Ь<г>)~ Угол поворота сечения верхней нажимной плиты ' ' ' над силоизмерителе , гхгЫ ;

Р (аг Угол поворота сечения нижней нажимной плит;:

над ромбовидной упругой втулкой, Га4.

На параметры оптимизации наложены конструктивные ограничения, а также ограничения по прочности и точности.

Для решения задачи оптимизации применен метод штрафных функций. В соответствии с эти,и методом исходная задача определения оптимальных параметров предохранителя, обеспечивающих минимум целевой функции и выполнения ограничений сводится к задаче последовательной безусловной минимизации штрафной функции:

где Г - коэффициенты штрафа;

- ограничения, представленные в виде , Ч'ус >О.

На каждом этапе безусловной минимизации поиск минимума штрафной функции выполнялся модифицированным методом. Хука-Ддавса. Дня уменьшения длительности-процесса вычислений и более рационального выбора значений коэффициентов штрафной функции применялась таблица псевдослучайных чисел. '

Решение задачи позволило определить оптимальные значения конструктивных параметров, с учетом которых разработаны оригинальные конструкции предохранительных устройств.

Анализ результатов оптимизации показывает, что оптимизационная функция р уменьшается с увеличением количества силоизмерите-лей и наборов ромбовидных упругих втулок при прочных равных условиях. Ка характер оптимизационной функции оказывает влияние взаимное расположение силоизмерителей и наборов ромбовидных упругих втулок.

4. Экспериментальные исследования предохранителя с ромбовидными упругими втулкам:;

Экспериментальные исследования проводились на специальных экспериментальшх установках, выполненных на базе сбрасцово" ои-иоиз?.;ерител,ы!о;; машины 0СМ-П-20С-Ю и электрэтельфера типа Т ("ПСД3.1" НРБ).

Экспериментально исследовались и определялись: величины прогибов накипн1.* плит при различием количество и расположении сило-язморито.оей; влияние деформаций нажимной плиты на работоспособность направляющих узлов; влияние углевого отношения направления цействующей нагрузки на точность силопередачи.

3 результате испытаний установлено, что расхождение мз:/.ду расчетными и опытными значениями прогибов незначительно и составляет 2,4 %. Дяя силсизиерителей категории точности 0,1 ¡экспериментально найденное допускаемое значение углового отклонения направления действующей нагрузки составляет 3°, а максимально значение эксцентриситета приложения нагрузки должно быть не более 6 ш.

Экспериментальные значения усилий срабатывания передаточного механизма предохранителя, выполненного в виде ромбовидных упругих втулок, не вышли за пределы + 4 % от номинального значения усилия срабатывания в течение 1000 срабатываний. Экспериментально подтверждена работоспособность ромбовидных упругих втулок в пределах выбранных значений упругих деформаций.

Натурные испытания проводились на заливочном кране № 58 мартеновского цеха металлургического комбината "Запорожсталь" при определении массы ковшей с жидким чугуном в процессе дозированной заливки его в мартеновскую печь. Погрешность измерения усилий, действующих в силовой цепи грузоподъемной машины, при проведении натурных испытаний не превышала 0,5%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненная работа позволила получить следующие научные и практические результаты: .

X. Предложена новая конструкция предохранителя от перегрузки грузоподъемных машин. Показано, что выполнение передаточного механизма предохранителя в виде ромбовидных упругих втулок обеспечивает повышение точности срабатывания при перегрузке за счет уменьшения доли сил трения в общем балансе силопередачи предохранителя.

Экспор^лзнталыю установлено, что значение усилий срабатывания передаточного механизма предохранителя, выполненного в виде рсмбОЕндннх упругих втулок, не вышли за пределы + 4 % от номинального значения усилия срабатывания в течение 1000 срабатываний.

2. Разработана методик* расчета деформаций плит, более полно учитывающая количество зон приложения нагрузок и характер их распределения по сравнению с существующими"методиками. Математическая модель, алгоритм и программа расчета на ЭВМ нажимных плит предохранителя позволяют определить величины прогибов'и углов попорота сечений этих плит в различных точках при любом сочетании места приложения действующей, нагрузки, количества и расположения силоизмерителсй.

Coi >стазление ъЬличин прогибов нажимных плит при различном количестве и расположили сююизмер: .'елей, полученные теоретическим и экспериментальным путем, показывают, что расховдение чеаду расчетными и опытными значениями прогибов незначительно и составляет 2,4

3. Показало, что для оптимизации параметров предохранителя

с ромбовидными упругими втулками в качестве целевой функции оптимизации целесообразно принять взвешенную сумму показателя ыассы н погрешности срабатывания предохранителя.

Установлено, что оптимизационна;! функция уменьшается с увеличением количества силоиэмервтелв?. и наборов ромбовидных упругих втулок при прочих равных условиях.

При установке верхней нажимной плиты на одном либо двух сюю-иомерителях характерны существенные прогибы плит в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях, что приводит к снижению точности си-лопередачи предохранителя. С увеличением количества снлоизмерите-лей, на которые опиравгея нажимная плита, прогиб плиты существенно уменьшается и происходит.практически только в одной плоскости.

Определено, что на характер оптимизационной функции оказывает влияние взаимное расположение силоюзмерителей и наборов ромбовидных упругих втулок. '

Масса предохранителя, разработанного в результате оптимизации его параметров,в средней на 15 % меньше массы предохранителя, спроектированного без учета характера деформации накимньк. плит в зависимости от количества и расположения силоизмерителей и наборов . ромбовидных других втулок; • !

4. Показано, что для уменьшения влияния деформации плит на работоспособность направляющих у лов необходимо их установку производить и местах минимальных углов поворота сечения ппг.имиой плиты.

Полученные условия обеспечения нормальной работы направляя-щих узлов на основе ограничения напряжений я деформаций у зоне контакта сспряжекны* деталей направляющих узлов по?воля»? определить граничные значения углов относительного перекоса отих деталей.

Экспериментально подтверждено влияние деформации нсасимной плии. на работоспособность направлявших узлов предохранителя.

5. Разработана методика расчета и выбора оптимальных парамо-тров упругих ромбовидных втулок передаточного механизма прь,цо:-рг>-нителя.

Установлено, что для обеспечения больших значений вертикального перемещения нанимной пли-ш предохранителя целее бразчо использовать втулки, состоящие из У-образных пластин.

Экспериментально подтверждена работоспособность ромбовидных упругих втулок в пределах выбранных значений упругих деформаций.

' б. Экспериментально установлено, что с увеличением углового отклонения направления действупцей нагрузки, погрешность примененного в предохранителе силоизмерителя возрастает. Для силоизмеритэ-лей категории точности 0,1 экспериментально найденное значение углового отклонения составляет 3°.

Определено допускаемое значение зксцзщлситета приложения нагрузки для силоизмерителей ti :а TBC категории точности 0,1.

7 Проведены натурные испытания разработанной конструкции предохранителя от перегрузки грузоподъемных машин и определены его метрологические характеристики.

Натурные испытания предохранителя на заливочном кране метал- . лургического комбината "Залорожсталь" показали, что погрешность измерения усилий, действующих в силовой цепи грузоподъемной машины, не превышает 0,5 %.

Настоящая работа выпо-нялась как раздел НИР в рамках республиканской программы ЦКП "Металл".

Пдз?эд> осгошыхработ , опубликованных по тема диссертации

I. A.c. 1245446 СССР, МКИ ВЗОВ 15/28. Устройство для предохранения кривошипного пресса от.перегрузки / Л.В.Коломиец, В.Ф.Сз-

мекогс (ССОР). - К' 3813047/25-27; Заявл. 19.11.84; Опубл. 23.07.86, &эл. К' 27. - 3 с.

2. A.c. 1301765 СССР, МКИ В66С 13/16. Устройство для взвешивания грузов на подъемных кранах / ЛЛо.Вулихман, Н.Я.Гроссман, Л.В.Коломиец, А.И.Кравченко, Е.К.'Аорозовский, В.Й.Семенюк (СССР). - 3913195/31 II; Зачвл. 17.06.85; Опубл. 07.'1.87, Бюл. !f 13. - 2 с.

3. A.c. 1303543 СССР, МКИ В66С 23/88. Ограничитель грузоподъемности крана / В.Ф.Семеклк, В.О.Перевалов, Л.В.Коломиец (СССР

- № 3924794/31-11; Заявл. 09.07.8G; Опубл. 15.04.87, Бол. №

- 3 с.

4. A.c. 1402562 СССР, МКИ Б66С 23/88, Ограничитель грузоподъемности крана / В.Ф.Семенюк, В. Ф.Перевалов, Л.В.Коломиец (СССР

- № 4098218/3I-II; Заявл. 23.07.86; Опубл. 15.06.88, Бил. № 22. - 3 с.

5. Заявка (Г 4371654/31-11(019542). Ограничитель грузоподъслност крана / Л.В.Коломиец, В.Ф.Семгнвк, В.й.Перевалов (СССР). Положительное решение от 27.01,89.

6. Заявка $ 4660401/24-10(012519). Грузоприемное устройство кра новых весов / Л.В.Коломиец, А.И.Кравченко, А.В.Лысик, В.Й.Се менюк, А.В.Ухов (СССР). Положительное решение от 28.11.89.

7. Коломкец Л.В.,- Семегозк B.Ö., Ухой A.B. Определение деформаци плит крановых металлоконструкций / Одес. политехи, ин-т. -Одесса, 1987. - 12 с. - Дал. с УкрНШНТИ 09.03.67, f." 922-У к.

8. Коломиец Л.В., Семен.ок В.Ф., Ухсз A.B. Влияние жесткости кор пусных деталек на передачу нагрузки. Респ. меянед. науч'н.-техк. сб. Детали машин, - Вып. 47 - К., Техн1ка, 1988. - С. 103-10?.

9. Ксломиец Л.В., Семенак 3.5. Устройство для защиты машин от п регрузки / Одес. политехи, нн-т. - Одесса, 1936. -Sc. - Де о УкрШйШИ 10,09.86, 2126-Ук.

10. Коломиец Л,В. Определение'жесткости деталей устройства для у мгрения усилий машин. Респ. мехвед. научн.-техн. сб. Детали машин. - Еш. 42 - К., Техн1ка, IG86. - С. 89-91.

11. Колсмиец Л.В., Семёнпх В.&., Кравченко А.И., Ухоо A.B. Метре логические испытания кранлг.ых зесов для металлургического производства / Одос. политехи, ин-т. - Одесса, 1983, - 5 с. Деп. В УкрПИШЗИ 04.04.88, Ъ 808-УкВЗ,

12. Коломкец Л.В., Ян Ши-Чао. Применение датчнког силы и вовешш

Ю1цих устройствах, разрабвткваггмах Одесским политехническим институтом // Лабораторные прибош. ~ Китай. - ISCÜ. - )," 2. - С. 51-53. ;

13. Се'иеняк В.Ф., Коломиец Л. В., Кравченко А.И., '.Чороцрьекий З.К., Номерованный B.C. Конструкция и метрологический анализ грууо-приемного устройства навесных крановых весоь // Измерительная техника. - 1988. - !,"• II. - С. 26-2?,

14. Семенюк В.й., Коломиец Л.В., Ухов A.B., Кравченко А.И,, Раз-добаров В.Г., Иванченко В.Д. Крановые весы для металлургической промышленности // Металлург. - 1968. - !.' 12. - С.. 36-37.

BP0213S Г lo эт. к печати 13.03.S0r. Формат 80x84 I/1R. ОС'см 0,7уч.пэа.п. 1,fri.it. Зяппз ^ 10й0. Тираж 1рОэкп. Гортппогряфия О ямского облпслйГ'ра^1Я:зал'Га(пгхт''"П. Ленпил 43.