автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Совершенствование ниткошвейной машины на основе принципа рекуперации механической энергии
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование ниткошвейной машины на основе принципа рекуперации механической энергии"
На правах рукописи
Яковлев Родион Владимирович
003469615
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ НИТКОШВЕЙНОЙ МАШИНЫ НА ОСНОВЕ ПРИНЦИПА РЕКУПЕРАЦИИ МЕХАНИЧЕСКОЙ
ЭНЕРГИИ
05.02.13 - Машины, агрегаты и процессы (печатные средства информации)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
1 4 МАЗ Ш
Москва-2009
003469615
Работа выполнена в Московском государственном университете печати на кафедре Печатного и послепечатного оборудования
Научный руководитель:
доктор технических наук, доцент Роев Борис Алексеевич
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Перов Виктор Александрович;
кандидат технических наук Булатников Евгений Владиславович
Ведущая организация:
ЗАО «НИИПолиграфмаш»
Защита состоится 02 июня 2009 г. в 14:00 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.147.01 при Московском государственном университете печати (МГУП) по адресу: 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, д. 2а.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета печати
Автореферат разослан « 30 » апреля 2009 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Д 212.147.01
Климова Е.Д.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Применение ниткошвейных машин (НМ) является неотъемлемой составляющей процесса производства книжно-журнальной продукции, скрепленной швейным способом. В типографиях на работу НМ приходится большое количество потребляемой электроэнергии, что отражается на себестоимости выпускаемой продукции.
В настоящее время в связи с развитием энергосберегающих технологий актуальным является вопрос снижения потребляемой электроэнергии ниткошвейными машинами. Возможным направлением по снижению энергопотребления НМ является их модернизация на основе принципа рекуперации энергии. Рекуперация - это возвращение части энергии для ее повторного использования.
Применение этого принципа становится возможным в силу того, что качающийся стол (КС), входящий в состав большинства НМ, работает в режиме разгон-торможение. Этот режим позволяет на этапе торможения КС аккумулировать приобретенную им энергию, а на этапе разгона «выдавать» ее обратно, оставляя за основным приводом НМ функцию подкачки энергии, затрачиваемой на трение в кинематических парах. Такой подход позволит уменьшить энергопотребление привода КС, а соответственно и НМ, поскольку КС является основным потребителем энергии.
Таким образом, создание рекуперативного привода КС является актуальной задачей, решение которой позволит существенно снизить энергопотребление НМ.
Кроме того, модернизация НМ на основе принципа рекуперации механической энергии, в силу своей специфики, позволит решить и другие задачи по совершенствованию НМ, а именно: повысить точность позиционирования КС, повысить надежность работы и увеличить производительность НМ.
Цель работы состоит в проектировании схем рекуперативного привода КС НМ, исследовании устойчивости и колебаний КС с рекуперативным приводом, определении мощности рекуперативного привода КС НМ и экспериментального подтверждения работоспособности спроектированных схем рекуперативного привода КС.
Методы исследования. Для достижения поставленной цели использовались методы теории механизмов и машин, методы теории устойчивости и теории колебаний, методы теории случайных процессов, математические методы обработки экспериментальных данных, а также методы математического моделирования, в том числе с использованием современных средств автоматизации математических расчетов МаЛса<1
Научная новизна состоит в разработке методик проектирования схем рекуперативного привода КС НМ и расчета мощности рекуперативного привода КС НМ, содержащего электромагнитные упоры-фиксаторы, а также в получении результатов исследования параметрических колебаний качающегося стола при случайных перемещениях его опоры и решении задачи устойчивости качающегося стола при случайных перемещениях прокалывающего устройства.
Практическая ценность. Для создания рекуперативного привода КС НМ в первую очередь необходимо определиться с выбором схемы рекуперативного привода. С этой целью в диссертации на основе проведенных исследований составлена морфологическая таблица, содержащая компоненты, необходимые для образования возможных вариантов схем рекуперативного привода КС. Предложены две оригинальные схемы рекуперативного привода КС, а для определения мощности этих схем разработана методика расчета мощности. Основные положения, выноснмые на защиту:
-.методика проектирования схем рекуперативного привода качающегося стола на основании морфологической таблицы, содержащей необходимые для проектирования компоненты;
- результаты исследования устойчивости и колебаний качающегося стола при случайных вибрациях его опоры и при случайных перемещениях прокалывающего устройства;
г методика определения закона управления электромагнитами, который позволяет исключить удары качающегося стола об упоры-фиксаторы;
- методика расчета мощности рекуперативного привода качающегося стола с электромагнитными упорами-фиксаторами.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на конференции молодых ученых МГУП в феврале 2008 года в секциях «Проблемы полиграфической техники и технологии», «Фундаментальные и естественнонаучные дисциплины» и на расширенном заседании кафедры ПиПО МГУПечати 31 марта 2008, 25 июня 2008 и 25 декабря 2008г.
Публикации. Автором самостоятельно и в соавторстве опубликовано 13 печатных работ, из них по теме диссертации 4 статьи, 1 патент и 1 сертификат регистрации объекта интеллектуальной собственности. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, библиографического списка литературы из 96 наименований и приложений. Общий объем работы составляет 135 страниц. Основной текст изложен на 118 страницах, включая 67 рисунков и 5 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении, наряду с основной задачей уменьшения энергопотребления НМ, указываются проблемы увеличения быстродействия и повышения надежности НМ. Формулируется цель и краткое содержание глав диссертации.
В первой главе рассматриваются схемы механических систем с рекуперацией механической энергии, содержащие различные типы и виды рекуператоров (аккумуляторов) механической энергии! В качестве примеров механических систем с рекуператорами потенциального типа (пружина, торсион, гибкое звено) рассматриваются схемы, разработанные Корендя-севым А.И., Саламандрой Б.Л., Тывесом Л.И., Полюдовым А.Н., Ключевским С.М. и Левиным C.B.
Механические системы с рекуператорами инерционного типа (вращающаяся масса, поступательно движущаяся масса) рассматриваются в работах Лазарева П.Р., Юдовского И.Д. и Гринцвайга А.Е. Принципиальные схемы НМ с рекуперацией механической энергии приводятся в работах Юрухина Б.Н., Фишкова В.Г., Козлова А.П., а также в работах Полюдова А.Н., Ключевского С.М.
В результате проведенного анализа существующих систем, основанных на принципе рекуперации механической энергии, сделаны следующие выводы:
1. Применение рекуператора потенциального или инерционного типа обусловлено законом движения исполнительного звена механизма (машины). Если закон движения исполнительного звена известен, например, в цикловых машинах, работающих в детерминированных условиях и у которых процесс разгона-торможения исполнительного звена происходит по заданному закону, неизменному от цикла к циклу, то в этих случаях в качестве рекуператоров используются потенциальные накопители механической энергии. Если закон движения исполнительного звена не известен, то применяются рекуператоры инерционного типа.
В связи с тем, что работа КС НМ протекает в детерминированных условиях по заранее известному закону движения, то это определяет при разработке рекуперативного привода КС НМ применение рекуператора потенциального типа.
2. Необходимость создания рекуперативного привода КС связана с модернизацией НМ для существенного уменьшения энергопотребления. Анализ известных схем НМ с рекуперацией механической энергии позволил выделить основные составляющие схемы рекуперативного привода КС: качающийся стол, рекуператор механической энергии потенциального типа, упор-фиксатор и механизм подкачки дополнительной энергии.
Использование этих составляющих позволяет реализовать процесс рекуперации механической энергии в приводе КС НМ.
Во второй главе рассматривается методика проектирования схемы рекуперативного привода КС НМ. Основными условиями при разработке схемы является обеспечение процесса рекуперации механической энергии
КС и сохранение функций, возложенных на работу КС и механизмов, входящих в его состав. Для этого существующий механизм КС с кулачковым приводом представляется в виде кулисного механизма (рис. 1) с двумя входными звеньями (кулачками 1,2) в котором качающаяся кулиса 3 способна выполнять функцию транспортировки тетради, а ползун 4 с закрепленными на нем прокалывающими иглами способен выполнять функцию прокалывания отверстий в тетради. Механизм нитеводителей остается без изменений (на рисунке не показан). В указанном механизме, принятом за основу, отбрасываются кулачковые приводы и последовательно рассматриваются возможные варианты исполнения схемы рекуперативного привода КС сначала без учета прокалывающего механизма, затем с его учетом. Таким образом, разработка схемы проводится в следующей последовательности:
1. Определяются возможные схемы КС с использованием различных видов потенциальных рекуператоров.
2. Выбираются способы подпитки системы КС дополнительной энергией.
3. Рассматриваются схемы КС с использованием различных видов упоров-фиксаторов.
4. Рассматриваются схемы КС с учетом механизма прокалывающих игл.
Результаты разработки схемы рекуперативного привода КС отражаются в морфологической таблице. Таблица представляет собой набор компонентов, сочетание которых позволяет получать возможные варианты схем рекуперативного привода КС.
В качестве примера пользования таблицей в ней приводятся компоненты схем некоторых рекомендуемых (*) и возможных (+) вариантов рекуперативного привода КС.
3
Рис. II Кинематическая схема КС с механизмом прокалывающих игл в виде кулисного механизма с двумя степенями свободы
Таблица
Морфологическая таблица разработанных и возможных вариантов схем рекуперативного привода КС НМ
Модель КС НМ Колебательный контур КС Вид рекуператора системы КС Вид упоров-фиксаторов--компенсаторов доп. энергии системы Вид упоров-фиксаторов системы КС Способ подпитки системы КС дополнительной энергией Привод механизма прокалывающих игл
№ Жесткое звено Гибкое звено Винтовая пружина Пластинчатая пружина изгиба Торси-он ЭМФК 2-х режим. ЭМФК 3-х режим. Мех. Эмех. Эмаг. Изменение нач. параметров рекуператора Воздействие на КС источником доп. энергии Механический Реку-пера-тив-ный
1 + - + - - + - - - - - - - +
2 + - - - + + - - - - - - - +
3 - * - * - - - - * - * - - *
4 * - - - * - - - * - * - - А
5 * - * - - * - - - - - - * -
6 * - * - - - - - * - - * *
и др.
Одна из рекомендуемых схем рекуперативного привода КС НМ, защищенная патентами, (рис. 2) состоит из жесткого исполнительного звена 1 (КС), рекуператоров в виде пружин 2,3 и электромагнитных фиксаторов-компенсаторов 4,5, а также рекуперативного привода механизма прокалывающих игл 6, состоящего из рекуператоров в виде пружин 7,8 и электромагнитных фиксаторов-компенсаторов 9,10. Рекомендация этой схемы объясняется тем, что для фиксации КС в крайних положениях используются управляемые электромагнитные упоры-фиксаторы, работающие в режимах притягивания и удерживания, тем самым, способные выполнять функцию компенсаторов дополнительной энергии, затрачиваемой на преодоление сил трения в опоре КС. Применение таких фиксаторов-компенсаторов позволяет избавиться в схеме от самостоятельного источника дополнительной энергии, что существенно упрощает структуру рекуперативного привода КС.
Использование фиксаторов-компенсаторов в рекуперативном приводе механизма прокалывающих игл также способствует упрощению и компактности исполнения схемы.
В третьей главе на примере разработанных схем рекуперативного привода КС рассматриваются свободные и вынужденные колебания КС, а также решаются задачи устойчивости КС при случайных вибрациях его опоры и случайных перемещениях прокалывающего устройства.
Для исследования свободных колебаний КС с рекуперативным приводом (рис. 2) использовалась модель, изображенная на (рис. 3.). В качестве модели качающегося стола был выбран обращенный маятник, содержащий массу, моделирующую прокалывающее устройство, которое перемещается относительно маятника.
Рис. 2. Схема рекуперативного привода КС с рекуперативным приводом прокалывающих игл
Рис. 3. Модель рекуперативного привода КС с двумя степенями свободы
Рассматриваемая модель имеет две степени свободы, и поведение ее описывается следующей системой дифференциальных уравнений
р = у,
2т •(/,+*)
+ У ' + 2/2д: + дг2)+У
—1—'-3--51п(о + а)--г-г-1-и—п--<Р,
О)
Г = (/,+*)• У
т
С,соэ а
Начальные условия для данной задачи имеют вид
Ф(0)= Фо, У(0)= со0, дг(0)=х0, г(0)=1)0.
Для решения системы (1) использовался численный метод Рунге-Кутта. Результаты вычислений представлены на рис. 4,5.
-0.1
■03
-1-1-г
_1_I_1_
1 2 3 время (сек)
I 2 3 время (сек)
Рис. 4. Графики изменения углового перемещения и скорости КС от времени
01
Ш «
V
-01
1 1 3 вр-гмя (сги)
I г 3 вэемя (се>и
Рис. 5. Графики изменения перемещения и скорости прокалывающего устройства от времени
Для определения закона управления электромагнитными упорами-фиксаторами рассматривались вынужденные колебания КС, представленного в виде системы с одной степенью свободы. Движение такой системы рассматривалось на двух участках. На первом участке, составляющем «99% от всего пути, движение КС происходит за счет его свободных колебаний, а на втором участке оставшегося пути - под действием управляющей силы со стороны электромагнитных упоров-фиксаторов.
На первом участке (0 </</.) движение КС описывается уравнением
ф, + 2еф1 + cofa = О, (2)
при следующих начальных условиях
где ф0- угол и íío — угловая скорость КС в начальный момент времени, t, - время движения КС на первом участке.
На втором участке движение КС происходит под действием усилия q(t) со стороны упоров-фиксаторов и описывается уравнением:
Фг + 2 сф2 + 0>1<р2 = q{t). (3)
Для определения управляющего усилия на втором участке задается закон движения КС
где угол приостановке КС на первом участке, у/а- конечный угол, со2 = я/Г,, Г, - время остановки КС на первом участке. Выбранный закон движения КС позволяет исключить удары об упоры-фиксаторы и определить закон управления электромагнитами
q(t) = p1+2e(¡>1+wfa2. (5)
Решение этой задачи представлено на рис. 6,7,8.
0.2
Ч/1(И) 01
..... 0
у3(13)
1 1 \ ^
/"
/
/
/
/
/
'"•-У 1 1 1
П1(11) П2(12) £13(13) О 4(14)
0 0 1 0 2 0.3 0.4
И ,12,13,14
Рис. 6. Закон движения КС на первом и втором участках
200
0.2 0.3 0.4
И ,12,13 ,14
Рис. 7. Изменение угловой скорости
КС на первом и втором участках
0.2 0.3 И ,12,13 ,14
Рис. 8. Изменение управляющего усилия на первом и втором участках
Для исследования параметрических колебаний КС при случайных перемещениях его опоры, используется следующее уравнение движения
^ + кф + с<р-Р1$т<р-Р—1$т<р = 0, ^
£
где <р - угол поворота КС; - момент инерции и вес качающегося стола; к - коэффициент затухания; с - жесткость рекуператора; / - параметр, определяющий положение центра тяжести КС; случайное ускорение опоры; 2 - ускорение свободного падения.
Перепишем уравнение (6) в виде
ф + 2еф + (¡>¡(1-Ь - Ь/0)}р = О, (7)
где <у02 = с/ J\e = к!Ы\Ь = Р1/с;/(1) = 4(0/ё-
Применяя модифицированный спектральный метод, введем для <р(0 и /(¡) следующие интегральные представления
<р(0 = п(0 + ]у(е>,()Р(а>)е"'4а>, (8)
ДО = У(а>)еш</й>.
Здесь ^)0(0,^(<у,о - детерминистические функции, г(со),Г(ю) - случайные
спектры, обладающие свойством стохастической ортогональности.
Характеристическое уравнение для данной задачи имеет вид
чз , , Л $,(<0)4(0 (9) (Л + еу + _ Л ) - = о V)
Х + е + 1со) +87,
Здесь X - характеристический показатель, Ст)2 = <у„2(1-6)-г2.
Рассмотрим далее поведение КС при случайных воздействиях, обладающих несущей частотой. При этом полученные результаты в некоторой степени будут аналогичными соответствующим детерминированным системам. Пусть параметрическое воздействие /(0 является идеальным узкополосным процессом со спектральной плотностью
(ю)
Здесь <7^,а>, - дисперсия и несущая частота параметрического воздействия, д{а>)-дельта-функция. Вычисляя интеграл в уравнении (9) при спектральной плотности (10), получаем характеристическое уравнение в виде полинома шестой степени
1чр6-"=О. .01)
к-0
Для исследования устойчивости КС использовался критерий Рауса - Гурвица. Области неустойчивости (рис. 9) были построены на плоскости параметров воздействия при различных значениях коэффициента Ь и располагались справа. Из (рис. 9) видно, что граница области неустой-
чивости имеет два выраженных выступа при у = а,/со0 = 2 и у=1, соответствующих главному и побочному параметрическому резонансам. Показано, что увеличение коэффициента демпфирования 8 = е/со0 (рис. 10)
приводит к сглаживанию параметрических резонансов и расширению области устойчивости, что также приводит к стабилизации качающегося стола.
Границы области неустойчивости
Параметр воздействия
Рис. 9. Влияние отношения момента силы тяжести и упругого момента на границы области неустойчивости КС
Границы области неустойчивости
Параметр воздействия Рис. 10. Влияние параметра демпфирования на границы области неустойчивости КС
Рассматривалось влияние на устойчивость КС случайных перемещений прокалывающего устройства. Уравнение, которое описывает движение КС при таких условиях, имеет вид:
У + т(г0 +гЦ))г)ф + кф + с(р-Р1$\п(р-т%(га + г{1))$т(р = Ъ, (12)
где (р - угол поворота КС; - момент инерции и вес КС и прокалывающего устройства; т - масса; г0 - координата, определяющая положение прокалывающего устройства; г® — флуктуации перемещения этого устройства; к - коэффициент затухания; с - жесткость рекуператора; / -параметр, определяющий положение центра тяжести стола; g - ускорение свободного падения.
Считая флуктуации /"(/) малыми, уравнение движения КС может быть представлено в виде
(1 + мЛОУр + геф + а^Ь-Ь- М2/0))<р = 0, (13)
где ®о = с /(У + тг*)\е = к 12(3 + тг*); Ь = (/7 + ) / с; = 2тг02 /(У + отг02); =т&0/с-,/(1) = гО)/г0.
Для решения задачи устойчивости КС тоже использовался модифицированный спектральный метод.
Характеристическое уравнение для исследования устойчивости КС принимает следующий вид
а I сУ I и2 -^¿хм2(14>
Ш,~1 {Х + е + шУ+ш!
Были получены границы областей неустойчивости, построенные на плоскости параметров воздействия при различных значениях отношения момента силы тяжести КС и прокалывающего устройства к упругому моменту пружины Ь и отношения моментов инерции этих устройств ^ (рис. 11).
Границы о8ластии«устойчи«огш(Ь-0.2;11-0Л!:М2-0.2| г^ашцы овластн«усгвйчиюсп1(Ь=0^;(1»0Л5:М2=О.5|
400 -
4,00 900 9.00 Параметр юздейстаия
2ЛЮ <р0 6,00 8,00 Параметр воздействия
10,Ш
Рис. 11. Влияние отношения моментов инерции прокалывающего устройства и КС на границы областей неустойчивости КС
Из (рис. 11) видно, что и в этом случае граница области неустойчивости имеют два выступа при у=2 и у=1, соответствующих главному и побочному параметрическим резонансам. Увеличение отношения моментов инерции прокалывающего устройства и КС приводит к существенному расширению области неустойчивости главным образом в области высоких частот и практически не меняет эту область в диапазоне низких частот.
В четвертой главе для разработанной схемы (рис. 2) проводится расчет мощности рекуперативного привода КС, содержащего электромагнитные упоры-фиксаторы 4 и 5. Мощность рекуперативного привода КС определяется потребляемой мощностью электромагнитов упоров-фиксаторов КС и электромагнитов упоров-фиксаторов прокалывающих игл. В связи с тем, что процесс прокалывания тетради сопровождается ударными воздействиями, то мощность рекуперативного привода КС определялась без учета потребляемой мощности электромагнитов упоров-фиксаторов 9 и 10 прокалывающего устройства. Если не учитывать влияние прокалывающего устройства на движение качающегося стола, то КС можно представить в виде системы с одной степенью свободы (рис. 12). Расчету мощности электромагнитов упоров-фиксаторов предшествовало
Рис. 12. Модель рекуперативного привода КС без учета прокалывающих игл
исследование кинематической схемы (рис. 12).
Используя решение уравнения движения
ф - 9 ■ 5ю(р + а) + К ■ <р + ц • ф = 0,
(15)
были получены зависимости быстродействия КС п (ц/мин) от жесткости рекуператоров (пружин) с (рис. 13) и изменение величины зазора 50 между КС и упором-фиксатором от быстродействия КС (рис. 14).
30 40 50 60 70 80 30 100 ПО 120
30 40 50 «0 70
90 100 ПО 120
Рис. 13. Диаграмма зависимости быстродействия КС (п) от жесткости рекуператоров (с)
Рис. 14. Диаграмма изменения зазора 60 от быстродействия КС (п)
Рассматривая равновесие КС под действием статических нагрузок, определялись силы Р12, необходимые для удерживания КС в крайних положениях и зависимость этих сил от быстродействия системы.
Наряду с исследованием кинематической схемы для расчета мощности электромагнитов упоров-фиксаторов КС определялся тип, род тока, напряжение и режим работы электромагнитов.
Для определения режима работы электромагнитных упоров-фиксаторов КС использовалась циклограмма КС ниткошвейной машины БНШ-6, по которой определялось время выстоя КС в позициях загрузки и шитья тетради. Для получения вышеперечисленных зависимостей также использовались параметры качающегося стола НМ БНШ-6.
В результате были определены исходные данные и сформулированы условия (для быстродействия КС п = 115 ц/мин), в соответствии с которыми требовалось спроектировать электромагнит упора-фиксатора КС дискового типа постоянного тока, способный при зазоре 50 = 0,08 см развить силу Р0 = Р^ к = 61,4 кгс учетом коэффициента запаса к. Обмоточные данные катушки определялись для повторно-кратковременного режима работы электромагнита упора-фиксатора при номинальном напряжении и = 24 В.
По полученным данным был проведен проектный расчет электромагнита упора-фиксатора КС, в результате которого разработан эскиз электромагнита (рис. 15) и определены его характеристики.
Мощность одного электромагнита упора-фиксатора КС составила Р= 15,85. Вт.
В пятой главе рассматривается работа экспериментальных макетов рекуперативного привода КС и проводится их сравнительный анализ. Макет КС (рис. 16,17,18) представляет собой соединенный с упругими элементами (рекуператорами 2,3,4) обращенный маятник 1, который способен совершать качательное движение, ограничиваемое электромагнитными упорами-
фиксаторами 5,6, закрепленными на стойке. Управление электромагнитными фиксаторами осуществлялось системой Рис. 16. Общий вид макета управления 7. Для работы системы
Рис. 15. Проектный эскиз электромагнита упора-фиксатора КС
управления 7 использовался персональный компьютер 8. Подсчет числа циклов колебаний маятника в процессе работы макета осуществлялся при помощи устройства 9. Макет устроен таким образом, что с одним и тем же маятником 1 предусмотрена возможность использования рекуператоров различного вида - торсионного 4 (рис. 18) или пружинных 2,3 (рис. 17).
Рис. 17. Вид верхней части макета с пружинными рекуператорами
Рис. 18. Вид нижней части макета с торсионным рекуператором
В заключении рекомендуется применение принципа рекуперации механической энергии к качающемуся столу ниткошвейной машины. При этом мощность, потребляемая качающимся столом, может быть снижена в 16 раз. Создание рекуперативного привода позволит повысить точность позиционирования качающегося стола и соответственно надежность работы ниткошвейной машины.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Проведенные в диссертационной работе исследования позволяют сформулировать следующие основные результаты:
1. Разработана методика проектирования схем рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины.
2. Составлена морфологическая таблица компонентов, необходимых для образования новых схем рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины.
3. Предложены две оригинальные схемы рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины.
4. Получены результаты исследования параметрических колебаний качающегося стола при случайных перемещениях его опоры.
5. Решена задача устойчивости качающегося стола при случайных перемещениях прокалывающего устройства.
6. Разработана методика определения закона управления электромагнитами, который позволяет исключить удары качающегося стола об упоры-фиксаторы;
7. Разработана методика расчета мощности рекуперативного привода качающегося стола с электромагнитными упорами-фиксаторами.
8. Создан действующий экспериментальный макет рекуперативного привода модели качающегося стола ниткошвейной машины.
Основные результаты диссертации опубликованы в работах:
Статьи в научных журналах, рекомендованных ВАК РФ
1. Юрухин Б.Н., Яковлев Р.В. Привод качающегося стола ниткошвейной машины с рекуперацией механической энергии // Проблемы полиграф, и издат. дела. - 2007. - № 5. - С. 3-9. (0,44 п.л. / 0,22 п.л.)
2. Роев Б.А., Яковлев Р.В. Параметрические колебания обращенного маятника при случайных перемещениях его опоры // Проблемы полиграф. и издат. дела. - 2007. - № 6. - С. 10-13. (0,25 пл. /0,13 п.л.) Статьи в отраслевых журналах и научных сборниках
3. Яковлев Р.В., Роев Б.А. Выбор схемы рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины // Вестн. МГУП. - 2008. - № 5.-С. 14-19. (0,4 п.л. /0,2 п.л.)
4. Яковлев Р.В. Параметрические колебания обращенного маятника // Вестн. МГУП. - 2008. - № 5. - С. 128-132. (0,3 п.л.)
Патенты и сертификаты
5. Пат. на полез, модель 72172 Российская Федерация, МКИ6В 42 В 2/02 Механизм привода качающегося стола ниткошвейной машины / Н.С. Сербенюк, Б.Н. Юрухин, Р.В. Яковлев (РФ). - № 126548/22; Заявл. 11.07.2007; Опубл. 10.04.2008. Бюл.№ 10.-С.З.(0,2 пл./0,1 пл.)
6. Сертификат регистрации объекта интеллектуальной собственности RU02R1RU20080018, серия SRI: Привод механизма прокалывающих игл качающегося стола ниткошвейной машины / МЦС РИДО; Б.А. Роев, Б.Н. Юрухин, Р.В. Яковлев (РФ). - № RU250420080017; Заявл. 25.04.2008; Опубл. 27.05.2008. - С. 3. (0,2 п.л. / 0,1 п.л.)
Подписано в печать 24.04.2009. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать на ризографе. Усл. печ. л. 1.04. Тираж 100 экз. Заказ № 122/107. Отпечатано в РИЦ Московского государственного университета печати 127550, Москва, ул. Прянишникова, 2а
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Яковлев, Родион Владимирович
Введение.
Глава 1. Обзор и анализ работ по применению принципа рекуперации энергии к механическим системам и работ, посвященных вопросу создания рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины
1.1. Процесс рекуперации энергии в механических системах с использованием различных типов рекуператоров.
1.1.1. Механические системы с рекуператорами потенциального типа
1.1.2. Механические системы с рекуператорами инерционного типа
1.2. Анализ работ по созданию рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины.
1.3. Результаты анализа и выводы.
Глава 2. Проектирование схемы рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины.
2.1. Схемы качающегося стола с различными видами рекуператоров
2.2. Способы подпитки системы качающегося стола дополнительной энергией.
2.3. Схемы качающегося стола с различными видами упоров-фиксаторов
2.4. Схемы качающегося стола с учетом механизма прокалывающих игл.
Введение 2009 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Яковлев, Родион Владимирович
При производстве книжно-журнальной продукции неотъемлемой частью послепечатного процесса является операция скрепления. Существует несколько способов скрепления продукции, к которым относятся бесшвейный клеевой способ, скрепление нитками, проволокой, термонитями [22,29,30,39,51,73,74]. Самым прочным и надежным способом скрепления является способ шитья нитками. Его применяют в основном при производстве такой продукции как энциклопедии, справочники, словари, учебники и т.п., т.е. продукции, рассчитанной на длительный срок эксплуатации. Способ шитья нитками также применяют в случае малообъемных изданий в силу доступности и небольшого количества расходных материалов. Операция шитья производится ниткошвейными машинами (НМ). Основная часть ниткошвейных машин мировых производителей, таких как Nuova Smyth S.r.l. (Италия), Zechini (Италия), Meccanotecnica S.p.A. (Италия), КиевПолиграфМаш (Украина), Purlux (КНР), JMD Machinery (КНР), Brehmer (Германия), Heidelberg Finishing (Германия), Muller-Martini (Швейцария), имеет в своем составе качающийся стол (КС), основной функцией которого является подвод поданной на него тетради под каретку со швейными инструментами.
Производительность ниткошвейных машин определяется техническим совершенством узлов шитья и надежностью работы машины, на которую влияет точность позиционирования качающегося стола относительно инструментов швейной каретки [73]. Приводом качающегося стола является кулачковый механизм, осуществляющий его заданное движение. В силу того, что механизм качающегося стола работает с высокой скоростью и имеет значительную массу, динамические нагрузки, возникающие в процессе его работы, приводят к износу кулачкового механизма, в результате чего понижается точность позиционирования стола. Это нарушает взаимное положение швейных инструментов и является основной причиной частых поломок игл и крючков, пропусков в петлеобразовании [51].
Многочисленные исследования и работы по совершенствованию ниткош-вейных машин в первую очередь направлены на увеличение скорости и повышение точности позиционирования качающегося стола, эффективность работы которого определяет производительность и надежность работы машины в целом. Совершенствованию конструкции, улучшению кинематических и динамических характеристик механизмов качающегося стола посвящены работы [4,5,9,10,11,21,23,24,37,54,71,72]. Необходимо отметить, что наряду с решаемыми задачами по совершенствованию ниткошвейных машин, немаловажным стоит вопрос потребления машинами электроэнергии. Работа ниткошвейных машин в цехах типографий зачастую осуществляется в три смены, что сопровождается большим потреблением электроэнергии и как следствие повышенной себестоимостью выпускаемой продукции, что в свою очередь снижает ее конкурентоспособность по ценовому признаку.
В ниткошвейных машинах основным источником энергопотребления является качающийся стол, по характеру движения работающий в режиме разгон-торможение. В работах [3,13,19,33,34,35,36,43,59,60,75], проводились исследования по увеличению скорости, точности позиционирования и снижению энергопотребления механических систем, работающих в режиме разгон-торможение. Улучшение характеристик таких систем достигалось посредством применения к ним принципа рекуперации механической энергии. Этот принцип заключается в том, чтобы на этапе торможения звена механической системы аккумулировать приобретенную им энергию в специальных устройствах (рекуператорах), а на этапе разгона «выдавать» ее обратно, оставляя за двигателем лишь функцию подкачки энергии для компенсации потерь на трение.
Таким образом, для комплексного решения задач по совершенствованию ниткошвейных машин представляется целесообразным отказаться от схемы кулачкового привода качающегося стола в пользу рекуперативного.
Решение задачи абсолютной модернизации привода качающегося стола позволит повысить надежность, увеличить производительность и снизить энергопотребление ниткошвейных машин, что в свою очередь позволит увеличить мощности производства и снизить себестоимость выпускаемой продукции, скрепленной швейным способом, тем самым, подняв на нее (продукцию) спрос, и сделав более конкурентоспособной.
Цель работы состоит в проектировании схем рекуперативного привода КС НМ, исследовании устойчивости и колебаний КС с рекуперативным приводом, определении мощности рекуперативного привода КС НМ и экспериментального подтверждения работоспособности спроектированных схем рекуперативного привода КС.
Научная новизна состоит в разработке методик проектирования схем рекуперативного привода КС НМ и расчета мощности рекуперативного привода КС НМ, содержащего электромагнитные упоры-фиксаторы, а также в получении результатов исследования параметрических колебаний качающегося стола при случайных перемещениях его опоры и решении задачи устойчивости качающегося стола при случайных перемещениях прокалывающего устройства. Основные положения, выносимые на защиту:
- методика проектирования схем рекуперативного привода качающегося стола на основании морфологической таблицы, содержащей необходимые для проектирования компоненты;
- результаты исследования устойчивости и колебаний качающегося стола при случайных вибрациях его опоры и при случайных перемещениях прокалывающего устройства;
- методика определения закона управления электромагнитами, который позволяет исключить удары качающегося стола об упоры-фиксаторы;
- методика расчета мощности рекуперативного привода качающегося стола с электромагнитными упорами-фиксаторами.
В первой главе рассматривается принцип рекуперации механической энергии в качестве актуального направления развития и совершенствования энергосберегающих технологий. Приводятся примеры механических систем, основанных на рекуперации механической энергии. Рассматривается работа механических систем с различными типами и видами рекуператоров механической энергии. Приводятся известные схемы рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины. Определяется тип рекуператора и основные составляющие схемы рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины.
Во второй главе проводится разработка схем рекуперативного привода КС НМ. Для этого применяющаяся в НМ схема кулачкового привода КС представляется в виде схемы другой кинематической структуры, на основании которой рассматриваются возможные варианты исполнения схемы рекуперативного привода КС НМ. Результаты разработки схемы сведены в морфологическую таблицу, содержащую компоненты, необходимые для обеспечения процесса рекуперации и образования возможных вариантов схемы рекуперативного привода КС. По результатам проведенной работы даются некоторые рекомендации по образованию новых схем с использованием полученной морфологической таблицы и предлагаются наиболее рациональные схемы рекуперативного привода КС.
В третьей главе на примере разработанных схем рекуперативного привода КС рассматриваются свободные и вынужденные колебания КС, а также решаются задачи устойчивости и параметрические колебания КС при случайных вибрациях его опоры и случайных перемещениях прокалывающего устройства.
В четвертой главе рассматривается методика расчета мощности рекуперативного привода КС на примере одной из рекомендуемых схем. Для расчета мощности привода проводится исследование работы его кинематической схемы, в состав которой входят электромагниты, определяющие мощность всего привода. В результате исследования определяются необходимые для проектарования электромагнита исходные данные. Приводятся результаты проведенного проектного расчета электромагнита.
В пятой главе рассматривается работа созданных экспериментальных макетов по разработанным и рекомендуемым схемам рекуперативного привода КС. Экспериментальные результаты сравниваются с соответствующими теоретическими результатами математических моделей. Проводится сравнительный анализ макетов, показывающий достоинства и недостатки каждой из предложенных схем рекуперативного привода КС.
Заключение диссертация на тему "Совершенствование ниткошвейной машины на основе принципа рекуперации механической энергии"
Основные результаты
1. Разработана методика проектирования схем рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины.
2. Составлена морфологическая таблица компонентов, необходимых для образования новых схем рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины.
3. Предложены две оригинальные схемы рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины.
4. Получены результаты исследования параметрических колебаний качающегося стола при случайных перемещениях его опоры.
5. Решена задача устойчивости качающегося стола при случайных перемещениях прокалывающего устройства.
6. Разработана методика определения закона управления электромагнитами, который позволяет исключить удары качающегося стола об упоры-фиксаторы;
7. Разработана методика расчета мощности рекуперативного привода качающегося стола с электромагнитными упорами-фиксаторами.
8. Создан действующий экспериментальный макет рекуперативного привода модели качающегося стола ниткошвейной машины.
109
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенные исследования на разработанных математических моделях и созданных экспериментальных макетах показали работоспособность предложенных схем рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины. На основании сравнения теоретических и экспериментальных результатов можно сделать заключение о приемлемости полученных результатов и возможности применения принципа рекуперации механической энергии к приводу качающегося стола ниткошвейной машины.
Рассчитанная мощность одного электромагнитного упора-фиксатора составила 15,85 Вт, но поскольку в рекуперативном приводе применяется два электромагнитных упора-фиксатора, общая мощность привода составила 31 Вт, что в 16 раз меньше мощности кулачкового привода КС.
При выстое качающегося стола в позиции шитья тетради, в случае износа кулачка привода качающегося стола, происходит колебание последнего из-за зазора в высшей кинематической паре, что приводит к поломке швейных инструментов. В рекуперативном приводе качающегося стола обязательное наличие упоров-фиксаторов исключает нежелательные колебания стола в позиции вы-стоя, что повышает его точность позиционирования и соответственно повышает надежность работы ниткошвейной машины и качество сшиваемой продукции.
Имеющаяся возможность управления работой упоров фиксаторов позволит организовать гибкую совместную работу качающегося стола с другими механизмами ниткошвейной машины. Это позволит разделить операцию прокалывания и работу швейной каретки, что в свою очередь позволит уменьшить период цикла швейной позиции.
В ниткошвейных машинах, содержащих кулачковый привод качающегося стола, ограничением быстродействия их работы являются возрастающие инерционные нагрузки КС при его подходе к крайним положениям. В рекуперативном приводе кулачок отсутствует, поэтому качающийся стол за счет поглощения рекуператорами кинетической энергии приближается к крайним положениям с нулевой скоростью. При этом ограничением скорости работы качающегося стола с рекуперативным приводом являются механические характеристики и упругие свойства материала рекуператора.
Библиография Яковлев, Родион Владимирович, диссертация по теме Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
1. Автоматические манипуляторы с программным управлением (промышленные роботы): состояние, перспективы, проблемы / Е.А. Кобринский,
2. A.И. Корендясев, Б.Л. Саламандра, Л.И. Тывес // Станки и инструмент. 1974. -№11.-С. 4-11.
3. Агаронянц, P.A. Динамика, синтез и расчет электромагнитов / P.A. Ага-ронянц. -М.: Наука, 1967. 269 с.
4. Акинфиев, Т.С. Манипуляционные системы резонансного типа / Т.С. Акинфиев, В.И. Бабицкий, В.Л. Крупенин // Машиноведение. 1988. - №4. - С. 3-8.
5. Андреев, В.К. Исследование виброактивности кулачковых механизмов полиграфических машин: дис. канд. тех. наук / В.К. Андреев. Москва, 1979.- 166с.
6. A.c. 1736745 СССР, В 42 В 2/02. Ниткошвейная машина / А.П. Козлов,
7. B.Г. Фишков, Б.Н. Юрухин (СССР). № 4475207/12; заявл. 15.08.88; опубл. 30.05.92, Бюл. № 20. -4с.: ил.
8. A.c. 1350409 СССР, F 16 F 15/30. Рекуператор механической энергии / П.Г. Лазарев, И.Д. Юдовский (СССР). № 3954301/25-28; заявл. 26.07.85; опубл. 07.11.87, Бюл. № 41. - 3 с. : ил.
9. A.c. 1434201 СССР, F 16 Н 21/00. Кривошипно-ползунный механизм с остановками / И.Д. Юдовский, А.Е. Гринцвайг (СССР). № 4196893/25-28; заявл. 18.02.87; опубл. 30.10.88, Бюл. №40.-2 с. : ил.
10. A.c. 794280 СССР, F 16 Н 33/08, F 16 F 15/30. Инерционный аккумулятор / Н.В. Гулиа, М.Ю. Очан, И.Д. Юдовский (СССР). № 2736929/25-28; заявл. 16.02.79; опубл. 07.01.81, Бюл. № 1. -2 с. : ил.
11. A.c. 1461643 СССР, В 42 В 2/04. Привод качающегося стола ниткош-вейной машины / Э.А. Савин, А.И. Петрук, Б.А. Черня, Ю.А. Шостачук (СССР).- № 4277577/31-12; заявл. 06.07.87; опубл. 28.02.89, Бюл. № 8. 3 с. : ил.
12. A.c. 1134398 СССР, В 42 В 2/04. Привод качающегося стола ниткош-вейной машины / Ю.А. Шостачук, К.В. Тир, Э.А. Савин (СССР). № 3578348/28-12; заявл. 11.04.83; опубл. 15.01.85, Бюл. № 2. -3 с. : ил.
13. A.c. 1736746 СССР, В 42 В 2/04. Привод качающегося стола ниткош-вейной машины / А.Н. Полюдов, С.М. Ключевский (СССР). № 4773354/12; заявл. 25.12.89; опубл. 30.05.92, Бюл. № 20. - 3 с. : ил.
14. A.c. 1649185 СССР, F 16 H 27/00. Устройство периодического поворота / А.Н. Полюдов, С.М. Ключевский, Ю.В. Дырда (СССР). № 4602662/28; заявл. 05.11.88; опубл. 15.05.91, Бюл. № 18.-3 с. : ил.
15. A.c. 1821353 СССР, В 25 J 9/00. Манипулятор / C.B. Левин (СССР). -№ 4913365/08; заявл. 22.02.91; опубл. 15.06.93, Бюл. № 22. 2 с. : ил.
16. Болотин, В.В. Случайные колебания упругих систем / В.В. Болотин. — М.: Наука, 1979.-336 с.
17. Болотин, В.В. Динамическая устойчивость упругих систем / В.В. Болотин. М.: Гостехиздат, 1956. - 600 с.
18. Болотин, В.В. Методы теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений / В.В. Болотин. — М.: Стройиздат, 1981. — 351 с.
19. Блехман, И.И. Вибрация изменяет законы механики / И.И. Блехман // Природа. 2003. - №11. - С. 42-53.
20. Быстродействующий резонансный манипулятор / Т.С. Акинфиев, В.И. Бабицкий, B.C. Кондратьев и др. // Станки и инструмент. 1986. - №2. - С. 9— 11.
21. Веретимус, Д.К. Исследование кинематических и динамических характеристик старт-стопных систем с рекуперацией энергии с целью повышения их быстродействия: автореф. дис. канд. тех. наук / Д.К. Веретимус. Москва, 1999.- 16 с.
22. Вибрации в технике: справочник: в 6-ти т.: Т. 1: Колебания линейных систем / Под ред. В.В. Болотина. М.: Машиностроение, 1978. - 352 с.
23. Вопросы синтеза механизмов цикловых машин / Петрук А.И. — Киев: Наук, думка, 1981. 119 с.
24. Воробьев, Д.В. Технология броппоровочно-переплетных процессов: учебник / Д.В. Воробьев, А.И. Дубасов, Ю.М. Лебедев. М.: Книга, 1989. - 392 с.
25. Вульфсон, И.И. Исследование сдвоенных цикловых механизмов нит-кошвейных машин / А.И. Петрук, Б.А. Черня // Высокопроизводительное бро-ппоровочно-переплетное оборудование: труды ВНИИ полиграфмаш. Москва, 1983.-С. 10-18.
26. Вульфсон, И.И. Колебания машин с механизмами циклового действия / И.И. Вульфсон. Л.: Машиностроение (ЛО), 1990. - 309 с.
27. Вынужденные и параметрические колебания в механических устройствах полиграфических машин / Роев Б.А. М., Изд-во МГУП, 2005. - 138 с.
28. Гордон, A.B. Электромагниты постоянного тока / A.B. Гордон, А.Г. Сливинцкая. — М.: Госэнергоиздат, 1960. — 447 с.
29. Гулиа, Н.В. Инерционные аккумуляторы энергии / Н.В. Гулиа. — Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 1973. 236 с.
30. Гулиа, Н.В. Инерционные двигатели для автомобилей / Н.В. Гулиа. — М.: Транспорт, 1974. 60 с.
31. Дитер, Л. Промышленное брошюровочно-переплетное производство: производство книг (серийное): Ч. 1 / Л. Дитер, И. Хайнце. М.: МГУП, 2007. -422 с.
32. Дичина, Г.К. Современные автоматические брошюровочно-переплетные и печатно-отделочные линии / Дичина Г.К., В.Ф. Хмылко // По-лигр. пром-ть: обзор, информ.: Вып. 1 / Информпечать. М.: Книга. - 1988. - С. 9-30.
33. Коловский М.З. Динамика машин / М.З. Коловский. Л.: Машиностроение (ЛО), 1989.-263 с.
34. Корендясев, А.И. Теоретические основы робототехники: в 2 кн. / А.И. Корендясев, Б.Л. Саламандра, Л.И. Тывес. М.: Наука, 2006. Кн 2. - 376 с.
35. Корендясев, А.И. Быстродействующие цикловые манипуляторы с упругими звеньями на основе принципа рекуперации энергии / А.И. Корендясев, C.B. Левин // Робототехника и мехатроника. — 1996. — №1. — С. 61-66.
36. Корендясев, А.И. Цикловые роботы с аккумуляторами механической энергии: Многопозиционные системы с одной и несколькими степенями подвижности / А.И. Корендясев, Б.Л. Саламандра, Л.И. Тывес // Станки и инструмент. 1984. - №6. - С. 4-8.
37. Корендясев, А.И. Принципы построения захватных устройств с рекуперацией энергии / А.И. Корендясев, C.B. Левин // Проблемы машиностроения и автоматизации. 1990. - №3. /33/. - С. 9-14.
38. Корендясев, А.И. О повышении быстродействия упругих манипуляторов с рекуперацией энергии / А.И. Корендясев, C.B. Левин, Д.К. Веретимус // Проблемы машиностроения и надежности машин. — 1998. — №4. С. 92—95.
39. Краткий курс теоретической механики: учебник для втузов / С.М. Тарг. 12-е изд., стер. — М.: Высш. шк., 1998. - 416с.
40. Куликов, Г.Б. Исследование современного состояния и тенденции развития печатного и брошюровочно-переплетного оборудования: отчет о НИР / рук-ль Г.Б. Куликов; Моск. гос. ун-т печати. М.: МГУП, 2000. - 425 с.
41. Куликов, Н.К. Использование энергии торможения для повышения экономических и динамических качеств автомобиля / Н.К. Куликов // Автомобильная и тракторная промышленность. — 1951. — №2. — С. 14-18.
42. Курс теоретической механики: Ч. 2: учебник для технических вузов / A.A. Яблонский. 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1984. - 423с.
43. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин / A.C. Ко-реняко, Л.И. Кременштейн, С.Д. Петровский и др. Киев: Изд-во Вища шк., 1970.-330 с.
44. Левин, C.B. Уменьшение массогабаритных параметров захватных устройств на основе принципа рекуперации энергии: автореф. дис. канд. тех. наук / C.B. Левин. Москва, 1992. - 22 с.
45. Левитский, Н.И. Кулачковые механизмы / Н.И. Левитский. — М.: Машиностроение, 1964. -287 с.
46. Литвиненко, A.M. Привод схвата с пружинным аккумулятором / A.M. Литвиненко // Механика и автоматизация производств. 1986. - №4. - С. 1617.
47. Луговец, В.А. Ниткошвейные машины и работа на них: книга / В.А. Луговец. 2-е изд., исправ. и доп. - М.: Книга, 1969. - 288 с.
48. Любчик, М.А. Расчет и проектирование электромагнитов постоянного и переменного тока / М.А. Любчик. М.: Госэнергоиздат, 1959. - 224 с.
49. Любчик, М.А. Силовые электромагниты аппаратов и устройств автоматики постоянного тока / М.А. Любчик. М.: Энергия, 1968. — 152 с.
50. Пановко, Я.Г. Основы прикладной теории колебаний / Я.Г. Пановко. -М.: Машиностроение, 1967. 316 с.
51. Пергамент, Д.А. Брошюровочно-переплетное оборудование: учебник / Д.А. Пергамент. М.: МПИ, 1990. 452 с.
52. Перов, В.А. Динамика и прочность машин: учеб. пособие / В.А. Пе-ров, Б.А. Роев, Б.Н. Юрухин. -М.: МГУП, 2004. 152 с.
53. Перов, В.А. Изучение динамики привода печатной машины с учетом упругодемпфирующих свойств и случайного изменения параметров / В.А. Перов, Б.А. Роев // Известия ВУЗов: проблемы полиграф, и издат. дела . — 2001. -№ 1-2. С. 65-69.
54. Полюдов, А.Н. Исследование истинной динамики исполнительных и уравновешивающих кулачковых механизмов: дис. канд. тех. наук / А.Н. Полюдов; Львов, политех, ин-т. Львов, 1964.
55. Роев, Б.А. Устойчивость систем с двумя степенями свободы при случайном параметрическом воздействии / Б.А. Роев // Прикладная механика. -1984. — № 10. — С.120-123.
56. Роев, Б.А. Параметрические колебания обращенного маятника при случайных перемещениях его опоры / Б.А. Роев, Р.В. Яковлев // Проблемы полиграф. и издат. дела. 2007. - №6. - С. 10-13.
57. Роев, Б.А. Случайные вынужденные и параметрические колебания в приводах машин / Б.А. Роев // Вопросы строительной механики, безопасности конструкций и гидравлики: сб. науч. тр. вып.З. М.: МГУП, 2005. С. 66-70.
58. Ротерс, Г. Электромагнитные механизмы / Г. Ротерс. — М.: Госэнерго-издат, 1949. 524 с.
59. Самсонов, В.А. Элементы теории, экспериментальные исследования и разработки цикловых быстродействующих роботов с рекуперацией механической энергии: автореф. дис. канд. тех. наук / В.А. Самсонов. Владимир, 1994.-25 с.
60. Самсонов, В.А. Исследования циклового манипулятора с рекуперативным приводом / В.А. Самсонов, Н.И. Пинчук // Станки и инструмент. — 1991.-№1. С. 26-29.
61. Сахаров, П.В. Проектирование электрических аппаратов / П.В. Сахаров. -М.: Энергия, 1971. 558 с.
62. Свешников A.A. Прикладные методы теории случайных функций / A.A. Свешников. -М.: Наука, 1968. 463 с.
63. Сливинская, А.Г. Электромагниты и постоянные магниты: учеб. пособие для студентов вузов / А.Г. Сливинская. — М.: Энергия, 1972. 248 с.
64. Сотсков, Б.С. Основы расчета и проектирования электромеханических элементов электрических аппаратов / Б.С. Сотсков. М.: Энергия, 1965. — 574 с.
65. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т. / В.И. Анурьев. — Т. 2. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1978. - 559 с.
66. Стохастические задачи оптимизации параметров и оценки надежности нелинейных упругих систем (узлов) полиграфических машин / В.А. Перов. -М.: Изд-во МГУП, 2000. 232 с.
67. Теория механизмов: учеб. пособие для втузов / В.А. Гавриленко, С.Б. Минут, А.К. Мусатов и др. М.: Высш. шк., 1973. - 511 с.
68. Тимошенко, С.П. Колебания в инженерном деле / С.П. Тимошенко, Д.Х. Янг, У. Уивер. М.: Машиностроение, 1985. - 472 с.
69. Тир, К.В. Механика полиграфических автоматов: учеб. пособие для вузов / К.В. Тир. М.: Книга, 1965. - 496 с.
70. Угрюмова, Л.Д. Сравнительные исследования ниткошвейных машин: дис. канд. тех. наук / Л.Д. Угрюмова; Науч. исслед. ин-т. полиграф, маши-ностр. Москва, 1951.- 223 с.
71. Хведчин, Ю.И. Послепечатное оборудование: Ч. 1: Брошюровочное оборудование: учеб. пособие / Ю.И. Хведчин. Моск. гос. ун-т печати.- М.: МГУП, 2003.- 466 с.
72. Хмылко, В.Ф. Развитие и совершенствование зарубежного броппоро-вочно-переплетного оборудования / Полигр. пром-ть: обзор, информ./ Информ-печать. — М.: Книжная палата. 1989. Вып. 8. С. 15-21.
73. Цикловые роботы с аккумуляторами механической энергии / Л.М. Болотин, А.И. Корендясев, Б.Л. Саламандра, Л.И. Тывес // Станки и инструмент. — 1984.-№4.-С. 7-10.
74. Чудаков, Е.А. Пути повышения экономичности автомобиля / Е.А. Чудаков. М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1948. - 168 с.
75. Шмидт Г. Параметрические колебания / Г. Шмидт. М.: Издат. Мир, 1978.-336 с.
76. Юдин, В.А. Проектирование кинематических схем механизмов / В.А. Юдин. — М.: Изд-во Искусство, 1963. 216 с.
77. Юдовский, И.Д. Инерционный кинематический осциллятор и рекуперативные приводы на его основе: автореф. дис. докт. тех. наук / И.Д. Юдовский. — Санкт-Петербург, 1992. — 33 с.
78. Юдовский, И.Д. Динамика рычажного рекуператора механической энергии / И.Д. Юдовский, Н.В. Гулиа, В.И. Новиков // Известия ВУЗов Машиностроение. - 1983. -№11. - С. 32-37.
79. Юдовский, И.Д. Использование маховичного рекуператора в приводах цикловых манипуляторов / И.Д. Юдовский, А.Е. Гринцвайг // Наука и техника в городском хозяйстве. Киев: 1989. Вып. 70. - С. 52-57.
80. Юдовский, И.Д. Инерционный рекуперативный привод как колебательная система / И.Д. Юдовский // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1990. - №5. - С. 20-25.
81. Юрухин, Б.Н. Привод качающегося стола ниткошвейной машины с рекуперацией механической энергии / Б.Н. Юрухин, Р.В. Яковлев // Проблемы полиграф, и.издат. дела. — 2007. №5. - С. 3-9.
82. Яковлев, Р.В. Выбор схемы рекуперативного привода качающегося стола ниткошвейной машины / Р.В. Яковлев, Б.А. Роев // Вестн. МГУП. — 2008.5. С. 14-19.
83. Яковлев, Р.В. Параметрические колебания обращенного маятника / Р.В. Яковлев // Вестн. МГУП. 2008. - №5. - С. 128-132.
84. Alisa, J.M. Design and evaluation of compliant constant-force mechanisms / J.M. Alisa, L.L. Howell, J.N. Leonard // Proceedings of DETC'96: The 1996 ASME Design Engineering Technical Conference. Irvine (California), 1996. - P. 19-24.
85. Clare, R.C. The Utilization of Flywheel Energy / R.C. Clare // SAE Transactions. 1964. - P. 112-117.
86. Forrest, I. Systems Analysis of Flywheels in automobile application / I.th
87. Forrest //18 Intersoe. Energy convers. Eng/ Conf.: Energy Marketplace: Proc. Orlando (Fla.), 1983.-Vol. 4.-P. 1736-1828.
88. Hain Kurt. Anfahren ohne Kupplung / Hain Kurt // Antiebstechnik. 1990.- Bd. 29. № 1. S. 41-43.
89. Ключковський, C.M. Розробка i дослщження ушверсального транс-портно-подавального модуля для пол1граф1чних машин I автоматичних лшш: автореф. дис. канд. тех. наук / С.М. Ключковський. — Льв1в, 1994. — 26 с.
90. Olmsted, D.R. Development of Flywheel Energy Propulsion System for Transit Buses / D.R. Olmsted// 28th Nat. S AMPL ymp. And Exib. Ausheom (California), 1983. Vol. 18.-P. 925-934.
91. Rabenhorst, D.W. The Allmechanical Electric Car / D.W. Rabenhorst // Phys. Technol. 1982. -V. 13. №9. - P. 98-104.
92. Saridacis, N. Golf mit Otto-Electro-Hybrigantrieb / N. Saridacis // Auto-mobiltechn. Z. 1985. -Bd. 87. №11. - S. 581-584.
93. Scott, D. Brake-power Buses / D. Scott // Pop. Set. 1985. - V. 226. №1.1. P. 59.
94. Thoolen Frans, J.H. New Results of Flywheel Systems Applications / J.H. Thoolen Frans // Proc. 23rd Intersoc. Energy Conyers. Eng. Conf.: Denver (Colo.) July 31 Aug. 5, 1988. - New York, 1988. - Vol. 2. - P. 63-67.
-
Похожие работы
- Динамический расчет кулачково-рычажных механизмов полиграфических машин с учетом нелинейности и стохастической составляющей
- Стохастические задачи оценки технической эффективности параметров нелинейных упругих систем полиграфических машин
- Повышение эффективности функционирования системы рекуперации электрической энергии в многодвигательных подъемно-транспортных механизмах
- Улучшение характеристик маховичных аккумуляторов энергии привода подъемно-транспортных машин
- Инвариантный электромеханический стенд с рекуперацией энергии для испытания механических трансмиссий
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции