автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности функционирования пневмопривода оборудования для фасования и упаковки сельскохозяйственной продукции
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности функционирования пневмопривода оборудования для фасования и упаковки сельскохозяйственной продукции"
На правах рукописи
Сиротенко Андрей Николаевич
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПНЕВМОПРИВОДА ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ФАСОВАНИЯ И УПАКОВКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ
Специальноегь 05 20 01 - Технологии и средства механизации
сельского хозяйст ва
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Зериоград, 2007
003062571
Диссертация выполнена на кафедре "Механизация переработки сельскохозяйственной продукции" Федерального государственного образова1ель-ного учреждения высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия"
Научный руководитель
Официальные оппоненты
Ведущее предприят ие
— доктор технических наук, доцет Дьяченко Анатолий Дмифиевич (ДГТУ)
— доктор технических наук, профессор Краснов Иван Николаевич
(ФГОУ ВПОАЧГАА)
— кандидат технических наук, доцент Чистяков Игорь Дмитриевич (ДГТУ)
Всероссийский научно-исследовательский проектно-т ехнологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства (ВНИПТИМЭСХ)
Защита диссертации состоится «2.5 » Над 2007 г в ^ часов на заседании диссертационного совета Д 220 001 01 при ФГОУ ВПО АЧГАА по адресу 347740, г Зерноград Ростовской области, ул Ленина, 21, в зале диссертационного сове1а
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО
АЧГАА
Авюреферат разослан« Л Ъ апреля 2007 I
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук,
... .
НИ Шабанов
доктор технических наук, у
профессор /¿У^'^/
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы Эффективность современного производства по переработке продукции сельского хозяйства определяется степенью механизации, автоматизации, эксплуатационной гибкостью, надежностью и производительностью технологического оборудования
Если время переработки или обработки продукта сопоставимо со временем вспомогательных операций, то приводы перерабатывающего оборудования, в значительной мере определяют показатели производительности и энергозатрат производства В перерабатывающем производстве для выполнения различных технологических операций, таких как, фасовочные, упаковочные, погрузочно-разгрузочные, ориентирующие и транспортные широко применяют пневмоприводы
Сокращение времени и снижение энергозатрат этих операций может быть обеспечено применением быстродействующих пневмоприводов с рекуперацией энергии Однако, сжимаемость рабочей среды и, как следствие, нестабильность динамических характеристик приводит к неравномерности движения выходных звеньев пневматических приводов, что усложняет организацию движением их выходных звеньев и снижает энергоскоростные характеристики
Анализ робот, посвященных снижению энергозатрат пневмофицированного оборудования, перерабатывающего сельскую продукцию, показал, что рабочий процесс пневмопривода при рекуперации энергии в дополнительный объем изучен недостаточно Поэтому совершенствование пневмопривода оборудования, перерабатывающего сельскохозяйственную продукцию, остается актуальным
Цель работы - разработать методы и средства, обеспечивающие повышение эффективности функционирования пневматического привода оборудования для фасовки и упаковки сельскохозяйственной продукции
Объект исследования - рабочий процесс пневматического привода с рекуперацией энергии в дополнительный объем
Предмет исследования - установление аналитических и функциональных связей между основными параметрами пневматического привода с рекуперацией энергии в дополнительный объем в процессе его работы
Методы исследований - для решения поставленных задач использовали основы теории термогазодинамики, теории автоматического регулирования, теории планирования эксперимента, теории математической статистики и методы численного решения дифференциальных уравнений
Рабочая научная гипотеза - повышение эффективности функционирова-
ния фасовочно-упаковочного сельскохозяйственного оборудования возможно варьированием начальных параметров дополнительного объема пневмопривода с рекуперацией энергии Их рациональное сочетание обеспечивает минимальные энергозатраты пневмопривода без снижения его быстродействия и повышает технологические возможности оборудования при перенастройке на другие режимы работы
Научная новизна работы заключается в следующем
- разработана математическая модель астатических процессов, протекающих при торможении выходного звена пневмопривода, способом противодавления в дополнительный объем,
- получены общие функциональные зависимости критериев рабочего времени и энергозатрат от задаваемых начальных параметров дополнительного объема пневмопривода фасовочной платформы,
- установлены рациональные параметры дополнительного объема пневмопривода фасовочной платформы для минимальных энергетических затрат или максимальной скорости поворота,
- установлено влияние начальных параметров дополнительного объема пневмопривода фасовочной платформы на рабочий процесс предложенного пневматического устройства
Практическая ценность работы заключается в следующем
- разработана принципиальная схема пневмопривода установки для упаковки жидких продуктов «Алур 1500» с рекуперацией энергии в дополнительный объем с возможностью изменения его начальных параметров,
- получено программное обеспечение для проектирования и расчета пневмопривода с торможением дросселированием, противодавлением в пассивный и дополнительный объемы,
- определены рациональные параметры дополнительного объема, обеспечивающие максимальное быстродействие или минимальные энергозатраты пневмопривода,
- предложена методика инженерного расчета параметров торможения предложенного пневмопривода с рекуперацией энергии в дополнительный объем
Основные результаты и положения, выносимые на защиту.
- математическую модель динамических процессов, описывающую процессы, протекающие при торможении выходного звена пневмопривода противодавлением в дополнительный объем с его задаваемыми начальными параметрами,
- аналитические зависимости описывающие процесс функционирования
пневмопривода с рекуперацией энергии в дополнительный объем с задаваемыми начальными параметрами,
- алгоритм и методику инженерного расчета пневмопривода с торможением противодавлением в дополнительный обьем с задаваемыми начальными парамеграми
Рсллщ'.шия результшов исследований - результаты исследований внедрены и используются в ОАО «Молоко», ст Багасвская, Ростовской обл, па заводе пластмасс ОАО РВПО «Роствертол» г Ростова и/Д и на предприятии ОАО «Дон-прессмаш» г Ростова н/Д
Апробация работы - материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на II Международной научно-технической конференции «Новые тех-поло! ии управления движением технических объектов» 22 ноября 1999г (г Новочеркасск), на научных конференциях ДГТУ (г Ростов н/Д 2002-2007 гг) Ф1 ОУ ВПО АЧГАА (г Зсрнотрад 2006 - 20071 г), на научно-техничсскои конференции ВолГТУ (г Волгофад, 2003 г)
Публикации По материалам выполненных исследований опубликовано 7 печатных работ, в том числе 3 в центральной печати
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка испольюваппой литературы из 118 наименований и 3 приложений Диссертация имеет 33 рисунка и 21 таблицу и изложена на 140 страницах машинописного текста
СОДЕРЖАНИЕ РАБОIЫ Во введении обоснована актуальность проблемы, приведена цель работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, представлена краткая характернст ика д| тссерт ацми
В первой главе «Состояние вопроса и задами исследования» О! мечено, что эффективность современною производства по переработке продукции сельского хозяйства зависит пе только от технологического процесса, но и определяется степенью механизации, автоматизации, эксплуатационной гибкостью, надежностью и производительностью технологического оборудования
Ввиду известных преимуществ пневматический привод активно применяется в перерабатывающем сельскохозяйственные продукты оборудовании и составляет около 20% от общего числа приводов Наиболее полно возможности пневмопривода реализуются при автоматизации техполотических процессов фасования и упа-
конки, а так же герметизации и укладки тары, ориентированию продукта переработки в пространстве, загрузочио-разгрузочных работах Это обусловило активное применение пневматического привода в фасовочных автоматах т ипа АДН, АДНК, А ДНК ЛР, АФБ, фасовочных машинах с вертикальным парообразователем тина ТТ1А, КЖМ-75 и машинах для фасования трудносыпучих, гранулиропанных, мелкоштучных продуктов типа АРВ, РТ-УМ-21, ТПЦ, ТПА, вакуумных герметизирующих машинах, в сырном производстве в вертикальных и горизонтальных прессах, в парафинерах и центрифугах
Однако нестабильность динамических характеристик пневмоприводов усложняет организацию движением их выходных звеньев и снижает энергоскоростные характеристики
Известно, чго на производство сжатою воздуха тратится в среднем около 10% всей электрической энергии
Работы отечественных и зарубежных исследователей, таких кате Г В Герц, Г В Крейнина, А А Пароя, И Б Филипова, К С Солнцевой и других ученых позволили накопить значительный опыт проектирования и эксплуатации пневмоприводов самого различного назначения Для повышения энергоскоросгных характеристик пневматического привода используются, начальный перепад давлений на поршне (приводы с механическим пуском), магистральные трубопроводы больших диаметров, модульный монтаж аппаратуры, торможение противодавлением, сбросом движущей и тормозной силы, пневмоцилиндры с вращающейся ил око-поршневой группой Однако в приведенных исследованиях не отражен вопрос применения дополнительною объема с возможностью изменения его начальных параметров для улучшения энертоскоростных характеристик пневмопривода Проектирование пневмоприводов с торможением в дополнительный объем затрудняется наличием большого пассивного пространства, что не позволяет применять существующие методы упрощенно! о расчета
Проведенный аналит этих исследований показал, что повышение эффект ив-ност и перерабатывающего оборудования с пневматическим приводом возможно организацией движения и остановки его выходного звена противодавлением, с постоянной массой, заключенного в полостях пневмоцилиндра воздуха, так как
- накопленную при торможении потенциальную энергию сжатого воздуха, можно использовать в пневмоприводе фасовочных автоматов АФН, «Алур-1500», АДН 262 при реверсе пневмоцилиндра операционного конвейера и ротора,
- при периодическом изменении нагрузок на роторном и операционном кон-
вейере ие требуется значительных изменений в настройке пневмоприводе, так как основными регулируемыми торм05иыми параметрами являются давление в выхлопной и рабочей полости ниевмоцттлиндра
В соответствии с отим, в данной работе были поставлены следующие задачи исследования
1 Разработать математ ическую модель динамических процессов пневмаш-ческою привода с рекуперацией энер1ии в дополнительный обьем с изменяемыми начальными параметрами
2 Установить аналитические зависимости, описывающие процесс функционирования пневмашческого привода с рекуперацией энергии в дополнительный объем
Ч Ра ¡работам, ¡ииоритм и меаодику инженерного расчета пневматического привода с рекуперацией шергии
Поэтому актуален вопрос исследования энсргоскоростпых характеристик пневмашческого привода с рекуперацией энергии в дополнительный объем с задаваемыми начальными параметрами
Во шорой главе «Теоретические предпосылки математического моделирования динамических процессов объекта исследования», исходя из поставленных ¡адач, учитывая преимутцесгва и недостатки существующих схем пневмоприводов с торможением противодавлением, были разработаны структурная (рисунок 1) и принципиальная (рисунок 2) схемы пневматического устройства поворота стола фасовочного автомата ЛДН 262
11редгюжениая схема разрабатывалась с уча ом следующих требований
- технологическая тибкоегь,
- возможность рекуперации энерпти сжатого воздуха и его использование в дальнейшей работе оборудования
Предлагаемая структурная схема обеспечивает управление пневматическим двигателем (ПД), приводящим в движение рабочий орган (РО) через переда-точно-преобразующий механизм (ППМ), по сшналу от системы управления (СУ)
плТ>Г7Ъ—
т__1
су >|1>у
на р\ !к
ИЭ
г.п
Рисунок I - Обобщенная ыруктурная схема пневматического >стройс1 в 1 попорота его <а фасовочной машины с торможением про1»появлением и дополнительны» обьем с «даваемыми (пчгиьными параметрами
через регулирующее устройство (РУ), связанное с источником энергии (ИЭ) Торможение пневматического двигагеля происходит противодавлением в пассивный объем ПД и аккумулятор (А), начальные параметры которого задаются приводом аккумулягора (ПА), управляемым системой управления в зависимости от заданной координаты х3 Энергия, накопленная в аккумуляюре, используется для последующего реверса рабочего органа
пц
Р-» .... 1
ж
Рисунок 2 - Принципиальная схема пневмопривода поворота фасовочной шшформы машины АДН262000 001 ПС
Работа пневматического устройства осуществляется следующим образом перед запуском все элементы находятся в положениях, показанных на схеме (рисунок 2) В начале рабочего цикла исполнительный орган находится на упоре У
Все элементы пневматического устройства находя гея в положениях, показанных на схеме Команда на начало движения подается по каналу переключением золотника распределителя РЗ в крайнее левое положение, сжатый воздух из магистрали через золотник концевого распределителя Р4 и переключит пилот управления Р5, распределителя Р1, в крайнее верхнее положение
Золошик распределения Р1 переместится в крайнее правое положение и
начнется ратгон исполншсльного ор["ана и свя тайною с ним выходного звена Г1Ц Рам он продолжается до тех нор, пока не сработает путевой распределитель Р7, подающий команду на торможение исполнительного органа Золотник распредели геля Р1 переместится и положение «нейтраль», произойдет «отсечение» поршневой и штоковой полостей III ( от мат истрали и атмосферы соответственно Золотники пилота управления Р5 и распредели геля Р1 вернутся в исходные положения, а золо1-ник пилота Р10 займет крайнее верхнее положение и переключит золотник распределителя Р2 в крайнее левое положение Произойдет соединение полости торможения (ш токовая) ПЦ с дополнительным объемом А, газ в котором имеет свои начальные параметры
С лого момента начнется торможение с рекуперацией энергии сжатою во ¡духа в дополнительный объем Начальные параметры дополнительного объема (давление н объем) и точка переключения на торможение подобраны таким образом, чтобы шток III (остановился после того, как повернет стол фасовочной машины
Реверс движения выходного звена ПЦ начнется после его остановки под действием перепада давлений между его штоковой и поршневой полостями Начнется движение ипока в обратную сторону с использованием рекуперированной в штоковой полости и дополнительном объеме онер! ии, которое будет длиться до тех пор, пока не используется вся накопленная энершя Тогда сработает путевой распределитель Р8 и произойдет отключение дополнительного обьема от штоковой полости ПЦ, путем переключения нилотов управления PIO, Р6 и Р9 в крайние верхние и нижнее положение соответственно Золотник распределителя Р2 переключится в крайнее левое положение и соединит полость дополнительного объема с редукционным клапаном РК, через который начнется заполнение дополнительного объема сжатым во ¡духом из сети до величины заданного начального давления Золотник распределителя PI переместится в крайнее правое положение и соединит штоковую полость ПЦ с магистралью, а поршневую полость, через i душитель Г- с ашосфе-рой Перемещение ИО будет продолжаться до упора У и срабатывания концевого распределителя Р4 Далее цикл повторяется
Предохранительный клапан ПК предохраняет дополни тельный обьем от избыточного давления, варьируя начальными параметрами которого можно добиться их рационального сочетания для быстродействия или снижения энергоемкости пневмопривода без изменения положения концевых распределителей Р7 и Р8 Это повышает технологические возможности оборудования при перенастройке надру-IIте режимы работы
Математическая модель динамических процессов предложенною устройства описывает этапы разгона и торможения Процесс торможения представлен в виде системы уравнений, определяющих давления и температуры в полостях пневмоци-линдра и скорость перемещения ею выходного звена
Рассматривался квазистационарный режим с постоянным давлением Италия р„ без учега теплообмена с окружающей средой (рисунок 3) Процессы наполнения и истечения воздуха в полостях ппевмоцилиндра принимались, как адиабатические с надкритическим и докритическим режимами
Рисунок 3 - Расчетная схема пневмомеханического устройства с торможением в дополнительный объем рм,Ум,Тм, рр,Ур,Тр, р„,У0,Т„, ра,Уа,Та, рак,Уак,Так - абсолютные давления, объемы и температуры в магистрали, полостях нагнетания и
выхлопа ппевмоцилиндра, окружающей среде, дополнительном объеме соотвеюгвенно, х, s, х0ь х02, - рабочее перемещение, полный ход, начальная и конечная точки поршня соответственно, (1х/с11, т — скорость перемещения и приведенная масса рабочего органа, Р0, - сила сопротивления движению
Для приияшх условий математическая модель пневмомеханического устройства с управляемым объемом выхлопной полости ппевмоцилиндра представлена в виде системы нелинейных дифференциальных уравнений Процесс разгона выходного звена пневматического устройства при докритическом и надкритическом режиме описывается известными уравнениями для типового пневмопривода и поэтому здесь не представлены Уравнения (1) (5) описывают процесс торможения выходного звена предложенного пневматического устройства с учетом величины дополнительного обьема и начального давления в нем
с/2Х
т — - ^ »
(
д.,, +х 01 тп
01
+ дг
Г -Рп-р /=■
»•> II 1 »>, к
У
ртп
(2)
> ^
02
^ + + /1/1 - дг)
7 ~ р (5 + + /г/г - х)
Т 7 ,
<? ак
(* + х02-х) Т , р +ЛЛ Т р ак '" " ■
(3)
(4)
ак
Р
ртп
к-1 Аг
ртп
(5)
где /?/„ - приведенная масса движущихся частей привода фасовочной платформы, /•„ /•„, - площади сечения поршня рабочей и выхлопной полости соответственно, р., рик,р ~ давления рабочей и выхлопной полостях пневмоцилиндра, дополнительном объеме и о&ъединенных объемах соответственно, х - текущее перемещение поршня, \ — рабочий ход поршня, хщ, дг« — отношение начальных («пассивных») объемов I У02 пневмопривода к полезной площади поршня поршневой и ш гоковой полости пневмоцилиндра соответственно, / — время перемещения, Ри - сила сухого трения, К - показатель адиабаты (к -'1,4), Тр 7„ /,„.. 7 - абеолюгная температура пот-духа в рабочей, выхлопной полостях пневмоцилиндра, дополнительном объеме и в объединенных объемах соответственно, Тр„„, - начальное значение температуры в рабочей полости при торможении, рмю ррпт - начальное значение давлений при торможении в выхлопной и рабочей полостях соответственно, Ик - эквиваленты?! дополншельный, управляемый объем выхлопной полости, х„„ - координата переключения управляющего устройства на торможение
Для решения системы математических уравнений, описывающих динамические процессы предложенного пневматического устройства, программно реализован метод численного интегрирования Рунге-Кутта с автоматическим подбором шага.
В третьей глапе «Программа и методика экспериментальных исследований» представлена методики экспериментальной проверки математической модели на адекватность по критерию согласия Фишера и методика проведения многофакторною вычиел!цельного эксперимент
ПЦ-пнеимоцшшндр, 1*1,2 - распределители, РК1 -редукционный клана», Д11 - датчик перемещения, ДД1,2 3 - да!чики давления. Ml - MaiiOMCip, Г -1 луннпепь, У ПВ - устройство подготовки воздуха
Рисунок 4 - Принципиальная схема экспериментального стенда
>W V
\.\\\\\\\\\
( то I
ПЦ
Щ1
WP-
лГ
щи
JS
M 33
ПА
1*2
жи
•Г
©
<1
ий
Проверка проводилась на разработанном для этого экспериментальном стенде (рисунок 4), моделирующим работу предложенного пневматического устройства поворота стала фасовочной машины АДН 262 Общая масса стола и груза не менялась и составляла т=34 кг Испытания проводили с приводом, диаметр поршня 3,2 10 2м, рабочий ход - 0,265 м (общий ход - 0,4 м) Эффективные площади проходных каналов и коэффициенты расхода на входе и выходе пневмоцилиндра определяли предварительно по времени наполнения и опорожнения соответствующего постоянного объема входной и выходной линий через испытываемое устройство (таблица I) В ходе эксперимента задавались следующие параметры давлеписв дополнительном объеме, размер дополнительного объема, в результате чего изменялись величины перемещения, скорости и параметры энергозатрат
Полости пневмоцилиндра Площадь проходных каналов, м" Коэффициент расхода, (-1 Пассивный объем, м3 Дополнител ьный объем, м3
Поршневая Штоковая 7,85 10"5 7,85 10~5 0,24 0,35 1,71 10"4 7,56 105
4,2 I0's
В качестве факторов, влияющих на быстродействие и энергоемкоспъ пневмопривода, были выбраны управляемые и независимые друг от друга параметры величина дополнительного объема (Ь) и начальное давление в нем (ра>) За параметр
оценки качест ва опытов была принята конечная точка останова стола (х)
Проверка адекватности математической модели экспериментальным исследованиям осуществлялась методами дисперсионного анализа (критерий Кохрена однородности дисперсий, Г - критерий равнозначности дисперсий) couiacuo матрице планирования (табл 2) для доверительной вероятности а-0,95 и предельно допустимой ошибки е в долях среднеквадрат ического отклонения е-±Зо Необходимое количество повторностей опытов принималось трем, число факторов - двум
Общее число опытов N=Rk=32=9 определялось исходя из уровней варьирования факторов R - их три (+1, 0, -1) (таблица 2), и числа факторов - их два (к=2) (начальное давление в дополнительном объеме и его размер)
Многофакшрный эксперимент проводился на пяти уровнях варьирования В качестве факторов, влияющих на быстродействие и энергоемкость пневмопривода, были выбраны управляемые, независимые друг от друга параметры величина дополнительного объема и начальное давление в нем В качестве критерия времени перемещения исполнительного органа Yt принимали время полного рабочего хода выходного звена пневмомеханического устройства
Общее значение опытов определялось исходя из уровней варьирования факторов (R=5) и числа факторов (к=2) и составило 25
Четвертая глава «Результаты исследований пневматического устройета с улучшенными энергетическими характеристиками» содержи! результаты проверки теоретических и практических исследований на характерист ическое совпадение зависимостей, результаты проверки на адеквашость, анализ результатов вычислительного эксперимента, методику инженерного расчета и область применения пневматического устройства Давление сжатого воздуха в магистрали питания составляло р„=0,63МПа Эксперимеш проводился для начального давления в дополнительном объеме - 0,63МПа Величина дополнительного обьема составляла 4,2 Ю"5 м3 Пример осциллограмм динамических процессов представлен на рисунке 5 Представленные на рисунке 5 теоретические кривые получены в результате численного решения системы расчетных уравнений для указанных в таблице 1 параметров Расхождение экспериментальных и теорет ических кривых сост авило не более по времени - 5%, по точности конечного останова - 5%, по давлению в полости нагнетания - 20% и давлению в полости выхлопа - 23% при условии предварительного, опытного определения коэффициентов расхода
х(м) 0 28 0 260 240 220 200 180 160 14-О 120 100 080 060 04-
----- --
--- — у ^— -л—
—^
/ Г" --
- и п -- ---
06 07 ((сек)
Рисунок 5 - Осциллограммы газовых динамических процессов пневматического устройства(т, п — теоретическая и практическая зависимости, а) изменение перемещения во времени, б) изменение давления в рабочей полости пневмоци-линдра, в) изменение давления в выхлопной полости пневмоцилиндра)
Результаты проверки адекватности теоретических исследований практическим (таблица 2) показали, что математическая модель корректно отражает реальные процессы, про исходящие в устройстве (рассчитанный критерий Р,,=2,67, что меньше табличного И,=2,7)
Таблица 2 - Данные проверки адекватности матема! ической модели
Дополшгтеяь- Дбсолюшое начальное ланле- Координата остановки рабочего ор| ала (м)
нмй объем (10 V) нне п дополнительном обьеме ( Ю'Па) Экспернмап-альная Средняя 1 сорешчс-ская
1 2 3 4 п 5 6 7 8
У(ак) |Х<1К) х1 х2 \3 х(Ч?) х(р)
42 7 0,4036 0,3985 04012 04011 03974 1,3020 104
42 4 0,4308 0,4213 0,4265 0,4262 0,4225 5,2682 10'
42 1 04485 04529 0 4495 04503 04468 ] 0639 10'
и
"¿•г
63"
63
84
84
84
Продоркенис таблицьк
2 3 03768 " 4 0,3892 5 _ . 0,3816 6 0~3825~ 7 0,3791 8 7^8186 10 ^
04232 0,4173 04265 04223 04176 43446 1(Р ,
----- 0 4139 0,4581 0,4521 0,4514 0 3753 0,4183 04491 0 3715 0,1147 Ю^-ИО"1 | 2 0486 И)1 ' 89660 104 8 334910*
03721 04245 0,3785 0/1112 0 3754 0 4192
04626 0,4587 0,4617 0,461 0 4567
По реП'ль'ппам вычислительных опытов были составлены и решены уравнения регрессии для критериев времени перемещения выходного звена и экономичности пневмопривода пневмомеханического устройства У^х,,,^) и У2(\|,\:)
), =0,944+9,916656 10"2 (/?-0,3)-4,16666x10"8 (р - 300000)-6,875 х 10 " (Л /7-300000 А-0,3 р + 90000) + 7,5 10 2 (Л2-0,6 Л + 0,09)4 2,125 10~ь (р2 - 600000 р + 9 10'")
Г, = 2,239599 - 3,698837 (/?-0,3)+ 1,50744 10 7 (я-300000)- 2,955925 10 7 (/» /7-300000 Л-0,3 р + 90000) + 9,5041375 (А2-0,6 И + 0,09) + 2,933 10"п (р2 -600000 р + 9 10'")
где р - величина дополнительного объема, приведенная к площади поршня пневмоиилипдра и абсолютное начальное давление в дополнительном обьеме соответственно
Сравнение полученных уравнений сданными результатов эксперимента показало сходимость с максимальным отклонением от опытных данных в пределах 1,8%
При анализе результатов многофакторного вычислительного эксперимента (таблица 3) установлено, что
- для принятого размаха варьирования параметров, изменение начального давления дополнительного объема оказывает более значительное влияние на рабочий процесс пневмопривода, чем величина дополнительного объема,
- максимальные затраты сжатого воздуха в пневмоприводе имеют мест при начальном значении дополнительного объема 210 1 О^'м3 и давлении в нем 0,5МПа,
- минимальное время работы и максимальная рекуперация энергии в дополнительный объем дост игается при его начальных параметрах 42 1 О^м1 и 0,5МИа
Эффективность предложенного пневматического устройства по сравнению с торможением дросселированием, противодавлением в пассивный объем пневмоцилиндра рассматривалась на примере пневматического привода траверсы фасовочной машины АФЬ
Габтца 3 - Данные сравнения энергоскоростных характеристик различных способов управления законом движения выходного звена пневмопривода
С иособм I !ринсдс! i Абсолютное Обтсс вре- Координат Максималь- 3,1 rp.rn.i ЭКОИПМИЯ Обобщен
>П{Х1(1КННЯ ими лопал- m lajtiiHoc мя переме- конечного но ско- ЗНСршИ II]ж 1ИС[)1ИИ при 111 1Й К]1IT1L-
UKOHOM Hlfll lll ныи ллвлеиие в щения ф1- oci шона рость JXYV ocyinecinjie- <к>щеет.к> рии раииыи
ДКИИчСНИЯ дополни- ве{тсы (с) (м) КИ1«СМ1Я 1Н!и пзрмо- НИИ [!!|)\!0- (mtouiuiiiio
14 i\o 11 ют ( JOV) lUIbHOM рабочим жишя ЛЕП- Ж1.НИЯД1М КШ1 м 1,1-
шсикшса- oGt>eMe, ОрГПНОМ, НЫМ (.1К.К.О- III IMCIIOUV ЦХ1 1СМПОИ
\Ю1 rpnfwvu ( lOYla) (м/0 Gom, (Дж) боМ,(Дж) ше]>| ии к кол-ну С жо IIOMJ1U1IIOH 3,прА)коп
/Ijxkccji 1рои.шие I ~ Г16 0 93% 1,277 395 9 25 69 541
Прашво-л< тление 0 1 0969 09345 2,365 28151 101 55 2 77
mmV nixi\P 42 73 0 985"1 09348 2357 312 87 12590 2 48
mmV ттР 42 I 0,989 09345 231 272 27 111 46 2,44
maxV nunP 168 _ 1 1021 0 9338 2 204 25145 П2 10 1 89
maxV nu\P 168 73 1017 09346 2.354 4<М 14 203 94 1 98
Сравнение показало, что пневмопривод с торможением противодавлением, уступает в экономичности предложенному пневматическому устройству в 1,12 для параметров дополнительного объема 42 ЮЛт1 и начального давления в нем -0,73МПа, в 1,47 раза - для величины дополнительного объема 168 10 V и начального давления в нем 0,1 Па
Быстродействие пневмопривода с торможением противодавлением в пассивный объем выше на 2% и 6% по сравнению с предложенным пневматическим устройством для параметров дополнительного объема 42 10"6м\ 0,73МПаи 168 10"6 м3, 0,1МПа соответственно
Предлагаемая методика инженерного расчета позволяет рассчитать, время движения, давления в полости нагнетания и выхлопа пневмоцилиндра, величину дополнительного объема и начального давления в нем в зависимости от величины рабочего хода выходного звена пневматическо1 о устройства Применение предложенного пневматического устройства показано в приводе фасовочной платформы машин тина АДН, АДНК
В пятой главе «Оценка экономической эффективности предложенного пневматического устройства с рекуперацией энергии» экономический расчет был проведен для пневмопривода поворота стола дозировочно-наполнительного автомата АДН262000 001 ПС Пневматический привод поворота стола был заменен на пневматическое устройство с рекупе-
рацией энергии, параметры дополнительного объема которого были подобраны таким образом, чтобы реверс пневмоцилиндра поворота стола происходил только за счет энергии сжатого при торможении в дополнительный объем воздуха Величина капиталовложений для внедрения предложенного устройства составила 64250 руб Чистый дисконтированный доход за пять лет работы дозировочно-наполнительного автомата составил 127430,4 руб Срок окупаемости внедрения предложенного пневматического устройства - 2,52 года
В приложениях приведены документы, подтверждающие использование на практике результатов, полученных в диссертационной работе Общими выводами и результатами работы являются
1 Математическая модель астатических процессов (1 5), происходящих в пневматическом устройстве с торможением в дополнительный объем с задаваемыми начальными параметрами, позволяет описать разгон и торможение выходного звена в зависимости от параметров дополнительного объема и пневмопривода поворота стола
2 Получены уравнения регрессии для критериев рабочего времени и энергозатрат с максимальной погрешностью по сравнению с экспериментом 1,8%
3 Анализ результатов многофакторного эксперимента на примере пневмопривода поворота стола фасовочного автомата «Алур 1500» показал, что
привод, работающий при давлении больше 0,4МПа, не требует точного подбора величины дополнительного объема и, наоборот, при начальном давлении меньше 0,ЗМПа необходимо точно подбирать величину дополнительного объема,
максимальные быстродействие и затраты сжатого воздуха на разгон поршня пневмоцилиндра получаются при давлении 0,5МПа и объеме
210 10 V,
минимальным энергозатратам соответствуют давление 0,2МПа и объем 210 10 6м3
4 Установлено, что существующий пневмопривод с торможением противодавлением уступает в экономичности предложенному пневматическому устройству в 1,12 для параметров дополнительного объема 42 106м1 и начального давления в нем 0,73МПа, в 1,47 раза для величины дополнительною объема 168 10 6м"' и начального давления в нем 0,1 МПа
5 Быстродействие существующего пневмопривода с торможением противодавлением в пассивный объем выше на 2% и 6% но сравнению с предложенным нами пневматическим устройством для параметров дополнительного объема 42 10"бм3, 0,73МПа и 168 10 V, 0,1 МПа соответственно
6 Расчеты предложенного пневматического устройства с использованием предложенной методики обеспечивают получение проектных данных с ошибкой не превышающей 9,8%
7 Замена существующего пневмопривода поворота стола дозировочно-наполнительного автомата АДНК262000 001 ПС на предложенное пневматическое устройство позволяет сократить себестоимость изготовления единицы продукции на 8% и при величине капиталовложений 64250 руб , на одну машину, чистый дисконтированный доход за пять лет работы автомата составит 127430,4 руб Срок окупаемости внедрения - 2,52 года
Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах.
1 Сиротенко А Н Математическая модель пневмопривода с улучшенными энергетическими характеристиками установки для фасования жидких продуктов /А Д Дьяченко, А И Удовкин, А Н Сиротенко // Совершенствование процессов и технических средств в АПК Сб науч тр - Зерноград/ ФГОУ ВПО АЧГА А, 2006, Вып 7 - с 75-79
2 Сиротенко А Н Улучшение характеристик пневматического привода установки для фасования и упаковки жидких продуктов /А Д Дьяченко, А И Удовкин, А Н Сиротенко // Совершенствование процессов и технических средств в АПК Сб науч тр - Зерноград/ ФГОУ ВПО АЧГАА, 2006, Вып 7 -с 79 82
3 Сиротенко А Н Улучшение энергоскоростных характеристик пневмопривода фасовочных установок карусельного типа /А Д Дьяченко, А Н Сиротенко//Научная мысль Кавказа/СКНЦ ВШ -2006 - Вып 12-с 312-315
4 Сиротенко А Н Быстроходные пневматические позиционирующие устройства для исполнительных движений технологического оборудования / А Н Сиротенко, В А Чернавский // Гидропневмосистемы технологических и мобильных машин межвуз сб науч тр / ДГТУ - Ростов н/Д, 1998, с 64 - 68
5 Сиротенко А Н Идентификация математической модели динамических процессов пневмомеханического позиционирующего устройства на экспериментальном стенде /А Н Сиротенко// Новые технологии управления движением технических объектов материалы 3-й междунар науч -технич конф Ростов н/Д, 2000 - ТА С 4-6
6 Сиротенко А Н Исследование влияния параметров рекуперативного объема на энергетические характеристики пневмопривода / А Н Сиротенко, Э И Чаплыг ин, С В Шостенко// Изв вузов Сев кавк регион Техн науки -2003 -Вып прил №3 - С 133-136
7 Сиротенко А Н. Эффективность пневмопривода фасовочной установки с рекуперацией энергии в дополнительный объем с задаваемыми начальными параметрами /А Н Сиротенко// Научная мысль Кавказа / СКНЦ ВШ -2006 -Вып 12- С 315 - 317
Объем л п.л , -изд л Офсет Формат 60*84/16 Бумага тип №3 Заказ Тираж
Издательский центр ДГТУ
Адрес университета и полиграфического предприятия1 344010, г Ростов-на-Дону, пл Гагарина,!.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сиротенко, Андрей Николаевич
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.
ВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1 Особенности функционирования приводов механизированного перерабатывающего оборудования.
1.2 Анализ работ по исследованию пневмоприводов.
1.3 Анализ способов организации движения пневматического привода фасовочной платформы и типы тормозных пневматических устройств.
1.4 Сравнительный анализ энергосберегающих схемотехнических решений.
1.5 Задачи исследования.
ГЛАВА 2.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1 Пневмопривод фасовочной платформы установок «Алур 1500» и АДНК 262.000.001 ПС с улучшенными энергоскоростными характеристиками.
2.2 Основные допущения при аналитическом описании рабочего процесса пневмопривода фасовочной платформы и его динамических характеристик.
2.3 Математическая модель рабочего процесса пневмопривода фасовочной платформы.
2.4 Устойчивость математической модели рабочего процесса пневмопривода фасовочной платформы.
Выводы.
ГЛАВА 3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1 Цель и основные задачи экспериментальных исследований и методы их решения.
3.2 Экспериментальный стенд для исследования рабочего процесса пневмопривода фасовочной платформы с рекуперацией энергии в дополнительный объем.
3.3 Методика проведения экспериментальной проверки.
3.4 Методика многофакторного вычислительного эксперимента.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПНЕВМОПРИВОДА ФАСОВОЧНОЙ ПЛАТФОРМЫС УЛУЧШЕННЫМИ ЭНЕРГОСКОРОСТНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ.
4.1 Проверка на характеристическое совпадение результатов теоретических и экспериментальных исследований.
4.2 Проверка адекватности экспериментальных данных теоретическим исследованиям.
4.3 Результаты сравнительного вычислительного эксперимента.
4.4 Результаты сравнительного вычислительного эксперимента.
4.5 Методика инженерного расчета.
4.6 Область применения.
Выводы.
5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПНЕВМОПРИВОДА ФАСОВОЧНОЙ ПЛАТФОРМЫ С РЕКУПЕРАЦИЕЙ ЭНЕРГИИ.
5.1. Общие положения по экономическому обоснованию эффективности предложенного пневмопривода фасовочной платформы.
5.2. Концепция обоснования эффективности предложенного пневмопривода фасовочной платформы.
5.3. Модернизируемая пневмосистема фасовочной машины АДНК 262.000.001ПС.
5.4. Определение величины затрат на расчетно-монтажные работы по применению предложенного пневмопривода фасовочной платформы.
5.5. Определение цены пневмопривода фасовочной платформы АДНК 262.000.001ПС
5.6 Расчёт эксплуатационных затрат на производство одной единицы продукции выпускаемой фасовочной машиной АДНК 262.000.001ПС до и после модернизации
5.7 Определение величины прибыли от использования нового технического средства
5.8. Оценка эффективности технического проекта.
5.9. Определение индекса доходности.
5.10. Определение внутренней нормы доходности.
Введение 2007 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Сиротенко, Андрей Николаевич
Эффективность современного производства продукции сельского хозяйства определяется уровнем механизации и автоматизации технологических процессов, производительностью, надежностью, гибкостью технологического оборудования, себестоимостью изделия и достигается применением прогрессивных технологий, модернизацией оборудования, сокращением обработки и переработки продукции.
Если время переработки продукта или его обработки сопоставимо со временем вспомогательных операций технологического оборудования, то его производительность и энергозатраты зависят от характеристик приводов, обеспечивающих эти операции. В этом случае характеристики привода в значительной мере определяют характеристики оборудования. Эта особенность характерна для фасовочно-упаковочного оборудования.
В современном механизированном и автоматизированном оборудовании для переработки сельскохозяйственной продукции используются различные типы приводов: гидравлические, пневматические, электрические и комбинированные.
Преимущества пневматических приводов по сравнению с другими типами приводов - это сочетание таких свойств как, гигиеничность, возможность работы в агрессивных средах, удобство автоматизации, технологическая гибкость и надежность.
Долговечность работы пневматического привода составляет в среднем 10000-36000ч (или 12-50 млн. циклов) при линейных скоростях перемещения исполнительных органов до 15 м/с /76/.
Это обусловило пневмофицирование основных и вспомогательных операций в фасовочных автоматах типа «Алур», АДН, АДНК, АДНК JIP, АФБ, в фасовочных машинах с вертикальным пакетообразователем типа ТПА, ЮКМ-75.
Переработка молока позволяет получать самую различную продукцию, но конечной операцией является фасование и упаковка. Для фасования жидкой и пастообразной молочной продукции применяются пневмофициро-ванные фасовочные автоматы типа АДН, «Алур».
В дозировочно-наполнительном автомате «Алур 1500» потребление сжатого до давления 0,6МПа воздуха составляет 3 м3/час, из которых 0,5м3/час требует операция поворота фасовочной платформы. Эта операция наиболее энергозатратная и инерционно нагруженная. Снижение энергозатрат пневматических приводов, нагруженных значительными инерционными нагрузками, возможно торможением его выходного звена противодавлением с рекуперацией энергии в дополнительный объем. Однако значительная величина «пассивного» объема в полости торможения пневмопривода затрудняет расчет его параметров и не позволяет применять существующие методы упрощенного расчета.
Важным экономическим показателем пневматического привода является его энергоемкость. На производство сжатого воздуха тратится в среднем около 10% всей электрической энергии /94/.
Поэтому актуальна проблема повышения эффективности функционирования пневмофицированного оборудования для фасования и упаковки молочной продукции совершенствованием его пневматического привода.
Однако такой недостаток, как сжимаемость рабочей среды в пневматическом приводе приводит к неравномерности движения выходного звена, что усложняет управление перемещением исполнительных механизмов, снижает точность их остановки и повышает энергозатраты, обуславливая применение пневматического привода в тех технологических процессах, где нет необходимости в регулировании закона движения выходного звена и остановки в промежуточных точках.
В связи с этим, сформулирована цель работы - разработать методы и средства, обеспечивающие повышение эффективности функционирования пневматического привода оборудования для фасовки и упаковки молочной продукции.
Объект исследования - рабочий процесс пневмопривода фасовочной платформы с рекуперацией энергии в дополнительный объем.
Предмет исследования - аналитические и функциональные связи между основными параметрами пневмопривода фасовочной платформы и начальными параметрами дополнительного объема.
Научная новизна работы заключается в следующем: -разработана математическая модель астатических процессов, протекающих при торможении способом противодавления в дополнительный объем выходного звена пневмопривода, связанного с фасовочной платформой;
-получены общие функциональные зависимости критериев рабочего времени и энергозатрат от задаваемых начальных параметров дополнительного объема пневмопривода фасовочной платформы;
- установлены рациональные параметры дополнительного объема пневмопривода фасовочной платформы для минимальных энергетических затрат;
- установлено влияние начальных параметров дополнительного объема на рабочий процесс пневмопривода фасовочной платформы установки для фасования и упаковки молочной продукции «Алур 1500» и АДНК 262.000.001ПС.
Практическая ценность работы заключается в следующем:
- для фасовочных автоматов «Алур 1500» и АДНК 262.000.001ПС разработана принципиальная схема пневмопривода фасовочной платформы с возможностью рекуперации энергии в дополнительный объем, начальные параметры которого могут задаваться;
- получено программное обеспечение для проектирования и расчета пневмопривода фасовочной платформы с торможением дросселированием, противодавлением в «пассивный» и дополнительный объемы;
- определены рациональные параметры дополнительного объема, обес9 печивающие максимальное быстродействие или минимальные энергозатраты пневмопривода фасовочной платформы установки для фасования и упаковки молочной продукции;
- предложена методика инженерного расчета параметров торможения пневмопривода фасовочной платформы при рекуперации энергии в дополнительный объем с задаваемыми начальными параметрами.
Исследования проводились с использованием теории термогазодинамики, теории автоматического регулирования, теории планирования многофакторного эксперимента, теории математической статистики, методов проведения натурного эксперимента и методов численного решения дифференциальных уравнений.
На защиту выносятся следующие основные научные положения:
- математическая модель, описывающая процессы, протекающие в пневмоприводе при торможении фасовочной платформы противодавлением в дополнительный объем с задаваемыми начальными параметрами;
- аналитические зависимости, описывающие процесс функционирования пневмопривода фасовочной платформы при торможении противодавлением с рекуперацией энергии в дополнительный объем, начальные параметры которого задаются;
- алгоритм и методика инженерного расчета пневмопривода фасовочной платформы при торможении противодавлением и рекуперацией энергии в дополнительный объем с задаваемыми начальными параметрами.
Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности функционирования пневмопривода оборудования для фасования и упаковки сельскохозяйственной продукции"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Математическая модель астатических процессов (1.5), происходящих в пневмоприводе фасовочной платформы при торможении в дополнительный объем, позволяет описать разгон и торможение фасовочной платформы в зависимости от начальных параметров дополнительного объема.
2. Получены уравнения регрессии для критериев времени перемещения выходного звена и энергозатрат пневмопривода фасовочной платформы фасовочно-упаковочных автоматов «Алур 1500» и АДНК 262.ООО.001.ПС с максимальной погрешностью по сравнению с экспериментом 1,8%.
3. Анализ результатов многофакторного эксперимента на примере пневмопривода фасовочной платформы автомата «Алур 15 00» и АДНК 262.000.001.ПС показал, что:
- пневмопривод фасовочной платформы, работающий при давлении больше 0,4МПа, не требует точного подбора величины дополнительного объема и, наоборот, при начальном давлении меньше 0,ЗМПа необходимо точно подбирать величину дополнительного объема;
- минимальное время перемещения фасовочной платформы и максимальные затраты сжатого воздуха получаются при величине дополнительного объема 210-10"6м3 и начальном давлении 0,5МПа;
- минимальным энергозатратам пневмопривода фасовочной платформы соответствуют величина дополнительного объема 210-10'6м и начальное давление в нем 0,2МПа.
4. На примере пневмопривода траверсы фасовочной машины АФБ установлено, что существующий пневмопривод с торможением противодавлением уступает в экономичности предложенному экономичному
123 г 1 пневмоприводу: в 1,12 для параметров дополнительного объема 42-10" м и начального давления в нем 0,73МПа; в 1,47 раза - для величины дополс 1 нительного объема 168-10" м и начального давления в нем 0,1 МПа.
5. Быстродействие существующего пневмопривода траверсы фасовочной машины АФБ с торможением противодавлением в «пассивный» объем выше на 2% и 6% по сравнению с предложенным пневматическим устройством для параметров дополнительного объема 42-10"6м3, 0,73МПа и 168-10"6 м3, ОДМПа соответственно.
6. Расчет пневмопривода фасовочной платформы с рекуперацией энергии сжатого воздуха в дополнительный объем с использованием предложенной методики обеспечивает получение проектных данных с ошибкой не превышающей 9,8%.
7. Замена существующего пневмопривода фасовочной платформы дозировочно-наполнительного автомата АДНК262000.001ПС на предложенное пневматическое устройство позволяет сократить себестоимость фасования и упаковки сметаны в стаканчики на 8% и при величине капиталовложений 64250 руб. на одну установку, чистый дисконтированный доход за пять лет работы автомата составит 127430,4 руб. Срок окупаемости внедрения - 2,52 года.
Библиография Сиротенко, Андрей Николаевич, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. А.с. 595703 СССР, МКИ2 F15B 9/07/ Устройство для позиционирования пневмопривода/ В.В. Баскарев, В.Д. Левин, P.M. Грузинцев, Ф.И. Касаткин, И.Б. Казаков, А.С. Зюзин. - №2427762/18-24; заявл. 08.12.76; опубл. 28.02.78, Бюл. № 8.
2. А. с. 1229460 СССР, МКИ4 F15B 11/12/ Гидравлический дискретный привод/ Н.Н. Игнатенко, В.А. Чернавский, И.В. Богуславский, В .Я. Литвинов, В.И. Антоненко. №3638970/25-06; заявл. 02.09.83; опубл. 07.05.86, Бюл. № 17.
3. А.с. 1247585 СССР, МКИ4 F15B 1/02/ Пневмогидравлический привод/ В.А. Чернавский, Н.С. Луптаков, В .Я. Литвинов, А.Н. Чукарин, А.Б. Меркулов, Э.Я. Парфёнов. №3759836/25-06; заявл. 26.06.84; опубл. 30.06.86, Бюл. № 28.
4. А.с. 877156 СССР, МКИ3 В11 11/08/ Пневмопривод /Ю.И. Келлерман, И.М. Мудрик, Е.П. Протопопов. №2828820/25-06; заявл. 05.10.79; опубл. 30.10.81, Бюл. №39.
5. А.с. 1349999 СССР, МКИ4 В25 09/14. Привод модуля промышленного робота/ В.Д. Гебов, В.М. Иванова. №4043160/31-08; заявл. 27.03.86; опубл. 07.11.87, Бюл. №41.
6. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий /Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.Б. Грановский. М.: Наука, 1976. -280с.
7. Айвазян С.А. Прикладная статистика. Исследование зависимостей. Справ.изд./ С.А. Айвазян, И.С. Енюков, Л.Д. Мешалкин; под ред. С.А. Айвазяна. М.: Финансы и статистика, 1985. - 487 с.
8. Александров М.П. Тормозные устройства в машиностроении /М.П.Александров. М.: Машиностроение, 1965. 676 с.
9. Алфунов Н.А. Устойчивость движения и равновесия: учеб. для вузов/ Н.А. Алфунов, К.С. Колесников; под ред. К.С. Колесникова. М.: Изд-во МГТУ, 2001 -253 с.
10. Бакланов JI.C. Анализ энергетических весовых и габаритных характеристик пневмодвигателей / JI.C. Бакланов// Пневматические приводы и системы управления: сб. науч. тр. М., 1971. - С.75-79.
11. Башта Т.М. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы/ Т.М. Башта С.С., Руднев Б.Б., Некрасов. М.: Машиностроение, 1982.-432 с.
12. Божкова JI.B. Повышение производительности промышленного робота с пневмоприводом и цикловой системой управления / JI.B. Божкова, О.А. Дащенко //Вестник машиностроения. 1992. - № 5.- С. 30 - 33.
13. Борисов С.М. Пневмокамерные фрикционные муфты /С.М. Борисов. М.: Машиностроение, 1971. - 180 с.
14. Боровиков В.П. STATISTIC А® Статистический анализ и обработка данных в среде Windows® / В.П. Боровиков, И.П. Боровиков. -М.: Информационно - издательский дом «Филинъ», 1997. - 608 с.
15. Булаева Е.К. Динамический синтез пневмопривода при разных нагрузках и рабочих ходах /Е.К. Булаева, В.М. Гуслиц, Е.Н. Докучаева// Пневматика и гидравлика. №15 . - 1990. - С.51 - 61.
16. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. 3-е изд., доп. и перераб. /Г.В.Веденяпин. - М.: Колос, 1973. - 199 с.
17. Вентцель Е.С. Теория вероятностей /Е.С.Вентцель. М.: Наука, 1964.- 576 с.
18. Внучков И.Н. Прикладной линейный регрессионный анализ/ И.Н. Внучков, JI. Бояджиева, Е. Солаков; Пер. с болг. Ю.П.Адлера. -М.: Финансы и статистика, 1987. 239 с.
19. Вольперт Э.Г. Динамика амортизаторов линейными упругими элементами / Э.Г. Вольперт. М.: Машиностроение, 1972. - 136 с. v
20. Воробейчук Ю.Г. Торможение и регулирование скорости пневмоприводов / Ю.Г. Воробейчук, А.А. Парой// Пневматические приводы и системы управления: сб. науч. тр. М., 1971. - С.226-230.
21. Германчук Ф.Г. Долговечность и эффективность тормозных устойств / Ф.Г. Германчук. М.: Машиностроение, 1973. - 177 с.
22. Герц Е.В. Выбор параметров быстродействующего пневмопривода /Е.В. Герц, Б.П. Долженков// Станки и инструмент. 1977. -№4.-С. 15-17.
23. Герц Е.В. Динамика группового высокоскоростного пневмопривода с механическим пуском /Е.В.Герц, Б.С.Долженков, М.А. Полякова// Пневматика и гидравлика. Приводы и системы управления. М.: Машиностроение, 1975. - Вып.2. С. 12-21.
24. Герц Е.В. Сравнительный анализ расчетных и опытных данных пневмопривода с внутренними утечками воздуха /Е.В.Герц, С.М. Каплунов// Пневматика и гидравлика. Приводы и системы управления. М.: Машиностроение, 1973.-Вып. 1. С. 118-129.
25. Герц Е.В. Динамика пневматических систем машин /Е.В. Герц. М.: Машиностроение, 1985. - 265 с.
26. Герц Е.В. Приближенный расчет параметров торможения пневмопривода / Е.В. Герц, А.А.Парой // Пневматические приводы и системы управления: сб. науч. тр. М., 1971. - С.70-75.
27. Герц Е.В. Приближенный метод расчета новых высокоскоростных пневмомеханических приводов /Е.В.Герц, М.Е.Герц, З.С.Луцкий и др.// Пневматика и гидравлика. М.: Машиностроение, 1983. -Вып. 10. - С. 10-16.
28. Герц Е.В. Исследование переходных процессов в пневматических системах / Е.В. Герц, В.И. Есин, Ю.Г. Прядко// Механика машин. -1974. Вып. 43.-С. 95 104.
29. Герц Е.В. К воспроизведению заданного закона движения рабочего органа пневмопривода /Е.В. Герц, А.А. Парой// Механика машин. 1972. - Вып. 39-40. - С. 56 - 61.
30. Герц Е.В. Определение времени срабатывания дискретного двухстороннего пневматического привода. / Е.В. Герц, Б.П. Вилков// Механика машин. 1972. Вып. 43, С. 153 - 170.
31. Герц Е.В. Пневматические приводы. Теория и расчет /Е.В. Герц. М.: Машиностроение, 1969. - 359 с.
32. Герц Е.В. Расчет пневмоприводов /Е.В. Герц, Г.В. Крейнин. -М.: Машиностроение, 1975. 272 с.
33. Герц Е.В. Экспериментальное исследование процесса торможения пневмопривода в конце хода /Е.В. Герц, Ю.Г. Воробейчук, А.А. Парой// Автомобильная промышленность. 1968. - №3. С.22 - 27.
34. Говорков B.C. Способ определения коэффициента расхода / B.C. Говорков М.Е. Халатов// Пневматические приводы и системы управления: сб. науч. тр. М., 1971. - С.233-236.
35. Градецкий В.Г. Пневматический робот с плавным торможением движения пневматического исполнительного механизма / В.Г. Градецкий, А.А. Парой // Вестник машиностроения. 1981. - №3. - С. 5 - 8
36. Демидович Б.П. Лекции по математической теории устойчивости /Б.П. Демидович. М.: Наука, 1967. - 472 с.
37. Джонсон Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных /Н. Джонсон, Ф. Лион; пер. с англ. М.: Мир, 1980. - 610 с.
38. Джонсон Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы планирования эксперимента /Н. Джонсон, Ф. Лион; пер. с англ. М.: Мир, 1981. - 516 с.
39. Дрейпер Н. Прикладной регрессионный анализ /Н. Дрейпер, Г. Смит; пер. с англ.; науч. ред. и предисл. Ю.П. Адлер, В.Г. Горского. -М.: Статистика, 1973. 392 с.
40. Дьяченко А.Д. Улучшение характеристик пневматического привода установки для фасования и упаковки жидких продуктов /А.Д.
41. Дьяченко, А.И. Удовкин, А.Н. Сиротенко // Совершенствование процессов и технических средств в АПК: сб. науч. тр. /АЧГАА. Зерно-град; - 2006. - Вып.7. - с.79-82.
42. Дьяченко А.Д. Улучшение энергоскоростных характеристик пневмопривода фасовочных установок карусельного типа /А.Д.Дьяченко, А.Н. Сиротенко// Научная мысль Кавказа. Технологии производства. 2006. - Вып. 12. - С. 312-315.
43. Еловский Ю.П. Выбор динамических параметров высокоскоростного пневматического привода /Ю.П. Еловский// Пневматика и гидравлика. Приводы и системы управления. М.: Машиностроение, 1973. -ВыпЛ.-С. 130- 137.
44. Епанешников A.M. Программирование в среде TURBO PASCAL 7.0. /A.M. Епанешников, В.А. Епанешников. 3-е изд. - М.: Диалог -Мидри, 1996. -286 с.
45. Закс Лотар. Статистическое оценивание / Лотар Закс. М.: Статистика, 1976. - 212 с.
46. Зорин А.С. Исследование торможения пневмопривода противодавлением /А.С.Зорин, В.М. Пашков, К.С. Солнцева// Пневматика и гидравлика. М.: Машиностроение, 1990. Вып. №15. - С. 99 - 105.
47. Ивлев В.И. Определение параметров установившегося движения пневмопривода с проточными рабочими полостями / В.И. Ивлев, Г.В. Крейнин, И.Л. Кривц // Пневматика и гидравлика. № 12. -1986.-С.54 -57.
48. Кирилин В.А. Техническая термодинамика / В.А. Кирилин, В.В. Сычев, А.Е. Шейдлин. М.: Энергия, 1968. - 411 с.
49. Клубникин П.Ф. Быстродействующие индукционные муфты в системе автоматического регулирования /П.Ф. Клубникин. М.: Маш-гиз, 1962.-216 с.
50. Козловский А.А. Пневмопривод конвейеров и вспомогательных механизмов /А.А. Козловский, Б.А. Эйдерман. М.: Машиностроение, 1971. - 168 с.
51. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы: справочник /Ю.Г. Козырев. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1988. - 392 с.
52. Колесников A. Exsel® 7.0. для Windows® 95/ А. Колесников., А. Пробитюк. Киев: Торгово-издательское бюро BNV, 1996. - 464 с.
53. Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1984. - 831 с.
54. Крейнин Г.В. О некоторых возможностях повышения быстродействия следящего пневмопривода /Г.В. Крейнин, В.И. Ивлев// Пневматика и гидравлика. М.: - 1982. - Вып. № 9. - С. 47 - 52.
55. Крейнин Г.В. Позиционный пневматический привод линейного перемещения /Г.В. Крейнин, И.Л. Кривц, К.С. Солнцева // Машиноведение. 1986. - №2. - С.42 - 48.
56. Крейнин Г.В. Экспериментальное исследование быстродействующего двухпозиционного привода /Г.В. Крейнин, Б.М. Новиков, К.С. Солнцева// Пневматика и гидравлика. М.: 1975. - Вып. №2. - С. 38-46.
57. Крутиков Г.А. К вопросу выбора способа торможения пневмопривода с большими присоединенными массами /Г.А. Крутиков, А.И. Кудрявцев, Л.А. Пекарь// Пневматика и гидравлика. М.: 1987. -Вып. №13-С.60-71.
58. Крутиков Г.А. Способ улучшения энергетических характеристик пневмоманипуляторов /Г.А. Крутиков, А.А.Оробченко, JI.A. Пекарь// Пневматика и гидравлика. М.: 1984. - Вып. №11 - С.80-75.
59. Кудрявцев А.И. Гидропневмопривод и его элементы. Рынок продукции: каталог /А.И. Кудрявцев.-М.: Машиностроение, 1992. 232 с.
60. Кудрявцев А.И. Монтаж, наладка и эксплуатация пневматических приводов и устройств /А.И. Кудрявцев, А.П. Пятидверный, Е.А. Рагулин. -М.: Машиностроение, 1990. -208 с.
61. Ла-Салль Ж. Исследование устойчивости прямым методом Ляпунова /Ж. Ла-Салль, С. Лефшец; пер. с англ. Н.Х. Розова; М.: Мир, 1964.- 168 с.
62. Лещенко В.А. Гидравлические следящие приводы станков с программным управлением /В.А. Лещенко. М.: Машиностроение, 1975.- 288 с.
63. Литвин A.M. Техническая термодинамика /A.M. Литвин. М.: Госэнергоиздат, 1963. - 456 с.
64. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул / Е.Н.Львовский. М.: Высш. шк., 1988. - 238 с.
65. Машины и аппараты пищевых производств, в 2 кн. Кн. 2: учебник для вузов/ СТ. Антипов, И.Т. Кретов, А.Н. Остриков и др.; под ред. В.А. Панфилова.— М.: Высш. шк., 2001.— 680 с.
66. Мельников С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Колос. Ленингр. отд-ние, 1980.- 168с.
67. Мордхелович И.И. Автоматизация производственных процессов средствами пневматики / И.И. Мордхелович, А.Б. Родов. М.: Профтехиздат, 1961.- 231с.
68. Мостеллер Фредерик. Анализ данных и регрессия/ Фредерик Мостеллер, Джон У Тьюки; пер. с англ. Ю.Н. Благовещенского. М.: Финансы и статистика, 1982. - 319 с.
69. Навротский K.JI. Теория проектирования гидро и пневмоприводов / K.JI. Навротский. М.: Машиностроение, 1991. - 384 с.
70. Парой А.А. К расчету пневмопривода с торможением /А.А.Парой// Вестник машиностроения. 1995. - №5. - С. 8 - 13.
71. Парой А.А. Расчет и проектирование высокоскоростных пневматических приводов с торможением в конце хода /А.А.Парой// Механизация и автоматизация производства. 1982. - №9. - С. 5 - 7.
72. Парой А.А. Способы торможения пневмопривода промышленного робота/А.А.Парой// Вестник машиностроения. 1982. -№ Ю. - С. 9- 11.
73. Пашков Е.В. Электропневмоавтоматика в прозводственных процессах: учеб. пособие/ Е.В. Пашков, Ю.А. Осинский, А.А. Четвер-кин; под ред. Е.В. Пашкова. 2-е изд., перераб и доп. - Севастополь: Изд-во Сев НТУ, 2003. - 496 с.
74. Петруненко А.Г. Торможение пневмоприводов, работающих в условиях переменных инерционных нагрузок /А.Г.Петруненко// Вестник машиностроения. № 2. - 1991. - С. 18 - 20.
75. Пневматические устройства и системы в машиностроении: справочник под ред. Е.В. Герц. М.: Машиностроение, 1981. - 408 с.
76. Подчуфаров Б.М. Динамика газового привода одностороннего действия / Б.М. Подчуфаров, Т.Н. Виноградова// Пневматические приводы и системы управления: сб. науч. тр. М., 1971. - С.54-58
77. Полюдов А.Н. Програмные разгружатели цикловых механизмов /А.Н.Полюдов. Львов: Выща школа, 1979. - 168 с.
78. Полякова М.А. Методика составления расчетных уравнений динамики сложных пневматических систем /М.А.Полякова. Механика машин. М.: Наука, 1974. - Вып. 46. - С. 102 - 112.
79. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем /Д.Н. Попов. М.: Машиностроение, 1987. - 464 с.
80. Ривкин С.Д. Оптимальное управление пневмоприводом /С.Д.Ривкин// Машиноведение. 1978. - №2. - С. 35 - 39.
81. Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента /Л.З. Румшинский. -М.: Наука, 1971. 156 с.
82. Свердлов С.З. Исследование точности позиционирования дискретно управляемого пневматического привода /С.З.Свердлов// Машиноведение. 1980. - №2. - С. 33-39.
83. Семенов Е.И. Анализ методов увеличения быстродействия пневмоприводов поступательного перемещения промышленных роботов для листовой штамповки /Е.И. Семенов, М.А. Крючков, А.Ю. Вы-жигин // Вестник машиностроения. 1996. - № 6. - С. 38 - 40.
84. Сербер Дж. Линейный регрессионный анализ. /Дж. Сербер; пер. с англ. В.П. Носко; под ред. М.Б. Малютова. М.: Мир, 1980. - 465с.
85. Сиротенко А.Н. Исследование влияния параметров рекуперативного объема на энергетические характеристики пневмопривода / А.Н. Сиротенко, Э.И. Чаплыгин, С.В. Шостенко// Изв. вузов. Сев. -Кавк. Регион. Техн. науки. -2003. -№3. С. 133-136.
86. Сиротенко А.Н. Исследование динамики быстродействующего позиционирующего пневмомеханического устройства станков с рекуперацией энергии /А.Н.Сиротенко// Научная мысль Кавказа. Труды молодых ученых. 1999. - Приложение № 4. - С. 93 - 94.
87. Сиротенко А.Н. Математическая модель клапанного гидравлического амортизатора /А.Н. Сиротенко, В.А. Чернавский// Гидро-пневмосистемы технологических и мобильных машин: межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д, 1998. - С.28-32.
88. Сиротенко А.Н. Моделирование динамических процессов пневмомеханического позиционирующего устройства станочных систем /А.Н.
89. Сиротенко, B.C. Сидоренко, В.А. Чернавский// Новые технологии управления движением технических объектов: материалы 2-й междунар. науч.-техн. конф./ЮРГТУ. Новочеркасск, 1999 -Т.2. - С. 100-103.
90. Сиротенко А.Н. Эффективность пневмопривода фасовочной установки с рекуперацией энергии в дополнительный объем с задаваемыми начальными параметрами /А.Н. Сиротенко// Научная мысль Кавказа. Технологии производства. 2006. - Вып. 12. - С.315-317.
91. Снижение энергопотерь в пневмоприводах станков, автоматических манипуляторов и других машин: метод, рекомендации /ВНИИГЭМР; Сост.: А.Я. Оксененко, В.Я. Скрипский, А.И. Кудрявцев, Е.А. и др. М., 1986. - 40 с.
92. Солнцева К.С. Выбор параметров быстродействующего привода при высоком давлении питания /К.С. Солнцева// Пневматика и гидравлика. -М., 1981. -Вып. 8. С. 115-120.
93. Солодовников В.В. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования: учеб. пособие для приборостроит. спец. вузов / В.В. Солодовников, В.Н. Плотников, А.В. Яковлев. М.: Машиностроение, 1985. - 535 с.
94. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний. М.: Машиностроение, 1985. - 220с.
95. Теплотехника: учеб. для вузов /В.Н. Луканин, М.Г. Шатров, Г.М. Камфер.; под ред. В.Н. Луканина. 2-е изд., перераб. - М.: Высш. шк., 2000. - 671с.
96. Трифонов О.Н. Приводы автоматизированного оборудования /О.Н. Трифонов, В.И. Иванов, Г.О. Трифонова. -М.: Машиностроение, 1991.-336 с.
97. Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя. Краткий курс /В.Э. Фигурнов. 7-е изд. - М.: ИНФРА, 1999. - 479 с.
98. Филипов И.Б. Позиционно-следящий пневмопривод циклового промышленного робота / И.Б. Филипов, Н.С. Григорьев //Пневматика и гидравлика, 1984. Вып.Ю. - С.19-23.
99. Филипов И.Б. Тормозные устройства пневмоприводов /И.Б. Филипов. JL: Машиностроение, 1987. - 143 с.
100. Филипов И.Б. Тормозные устройства пневмоприводов промышленных роботов: обзор /И.Б. Филипов. М.: НИИмаш, 1984. - 55 с.
101. Финни Д. Введение в теорию планирования эксперимента /Д.Финни. М.: Наука, 1970. - 288 с.
102. Хвингия М.В. Динамика и прочность вибрационных машин с электромагнитным возбуждением /М.В. Хвингия. М.: Машиностроение, 1980. - 144 с.
103. Хикс Ч. Основные принципы планирования эксперимента /Ч. Хикс. М.: Мир, 1967. - 406 с.
104. Чернавский В.А. К вопросу выбора схемы пневмогидропри-вода для промышленного робота /В.А. Чернавский, Е.Я. Литвинов, Н.С. Лутаков; РИСХМ. Ростов н/Д, 1982. - 14 с -Деп. В НИИМАШ 25.05.83, №12.
105. Щетинин Т.А. Электропривод с индукционными муфтами и тормозными /Т.А.Щетинин. М.: Машиностроение, 1971. - 320 с.
106. Янбулатов Р.И. Экспериментальное исследование пневматического позиционного привода с пневматическим датчиком положения /Р.И.Янбулатов// Машиноведние. 1975. - № 5. - С. 42 - 48.
107. Яшина М.А. О влиянии параметров гидродемпфера напроцесс торможения /М.А.Яшина// Машиноведение. 1984. - № 2. - С.28 - 32.
108. Яшина М.А. Расчет параметров гидродемпферов с дискретно изменяющимися окнами /М.А.Яшина, Е.А. Цуханова // Пневматика и гидравлика. 1982. - Вып. 9. - С. 256-261.
109. Eun Т., Stabiliti and positioning accuracy of a pneumatic on-off servomechanism /Т. Eun, V.J.Cho, H.S.Cho// Proc. Amer. Conf., Arlington, June 14-16.-New York, 1982.-№ 4.-P. 1189-1194.
110. Frank W. Freie Positionierung einer Linearachse bei pnenma-tischen I.R./ Frank W., Ulbricht A. // 9. Werkzeugmaschinen kolloguium der TV. Dresden, 1985. - P. 15 - 21.
111. Niderstand J. Pozitioniren mit pneumatischen antrieben /J. Nider-stand// VDI-Z. 1980. - № 17. - S. 692-696.
-
Похожие работы
- Повышение эффективности процесса приготовления маргариновой эмульсии и совершенствование аппаратурного оформления
- Разработка и исследование модулей промышленных роботов с позиционными пневмоприводами
- Разработка рационального процесса фасования жидких декоративных косметических масс методом наполнения
- Обеспечение точности нанесения прерывистых линий разметки на повышенных рабочих скоростях маркировочной машины
- Повышение точности быстродействующего пневмогидравлического привода механизмов машин