автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Теория, расчет и проектирование формовочных машин с гидрообъемным приводом

На правах рукописи

: Асанов Арстанбек Авлсзович

ТЕОРИЯ, РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФОРМОВОЧНЫХ МАШИН С ГИДРООБЪЕМНЫМ ПРИВОДОМ

Специальность: 05.02.13 - «Машины, агрегаты и процессы» (отрасль - промышленность строительных материалов и конструкций)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

МОСКВА-2005

Работа выполнена в Кыргызском государственном университете строительства, транспорта и архитектуры (КГ УСТА)

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Туренко Арнольд Владимирович

- доктор технических наук Волков Лев Алексеевич

- доктор технических наук, профессор Никулин Павел Иванович

Ведущая организация: - АО "Всероссийский научно-

исследовательский институт строительно-дорожного машиностроения" (ВНИИСтройдормаш)

Защита состоится "_" _в 2005 года в _ ч. на заседании

диссертационного совета Д212.138.06 при Московском государственном строительном университете по адресу: 129337, Москва, Ярославское шоссе, 26, ауд. 507.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке МГСУ Автореферат разослан "_"_2005 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

Густов Д.Ю.

2/Р0ё - Ч

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Создание гидрофицированных формовочных машин (ГФМ) определяется необходимостью значительного увеличения объема производства керамических строительных изделий на основе ресурсо- и энергосберегающих технологий, расширения ассортимента эффективных стеновых изделий улучшенного качества и широкого вовлечения в сферу производства отходов промышленности и местного сырья. При работе с другим технологическим оборудованием эти машины следует рассматривать как механизированный мобильный комплекс с возможностью их использования на кирпичных заводах малой мощности и автономно, в сочетании с технологией производства безобжиговых изделий. Комплексы для производства изделий полусухим способом имеют отличительные особенности по сравнению с оборудованием для пластического формования, заключающиеся в применении сравнительно больших усилий, воздействующих на смесь, а также полном совмещении процессов уплотнения, упрочнения сырца и придания ему окончательной формы. При их использовании в условиях завода сокращается число единиц оборудования, исключается искусственная сушка, а при производстве безобжиговых изделий значительно снижается себестоимость продукции. Применение гидропривода позволяет создать формовочные машины, обладающие большими функциональными возможностями по регулированию режимов прессования в зависимости от свойств исходного сырья, малыми массогабаритными размерами, более высоким КПД по сравнению с механическими прессами и улучшенными эргономическими характеристиками, однако требуется грамотная их эксплуатация.

Следует отметить, что данная область применения формовочных машин в отличие от других областей техники, в которых используются аналогичные технологические процессы, имеет существенные отклонения, и использование их рекомендаций не представляется возможным в силу значительных различий исходных условий, рабочего процесса и требований к конечной продукции. Получение стеновых изделий го глиносодсржащих композиций подобранных составов связано с необходимостью изменения не только формы, но и структуры и физико-механических свойств исходного материала

Отсутствие формовочных машин, отвечающих перечисленным требованиям, недостаточная изученность технологии являются основной причиной их невостребованности производством Отмеченные обстоятельства выдвигают актуальную проблему разработки научно обоснованной теории расчета и проектирования формовочных машин с контролепрягодным гидроприводом для изготовления стеновых изделий с применением энергосберегающей технологии полусухого прессования. В решении рассматриваемой проблемы имеются определенные сдвиги, тем не менее потребность в развитии теоретических и прикладных основ создания машин возрастает. Из существующей научно-технической информации нельзя получить сколько-нибудь полные сведения о параметрах машин для

изготовления стеновых изделий, степени их обоепоиши^с^^урмендаций по

применению, выбору параметров в зависимости от свойств исходной смеси, предъявляемых требованиях к прочности изделий и показателям машин.

В связи с изложенным цель работы состоит в разработке основ теории проектирования формовочных машин с гидрообъемным приводом для изготовления строительных изделий полусухим способом и в разработке метода контроля за режимом работы и работоспособностью гидропривода.

В соответствии с намеченной целью были поставлены следующие задачи: создание основ теории проектирования формовочных машин на основе системного рассмотрения характеристик глиносодержащих композиций и физико-механических свойств изделия, механизмов прессования и привода;

- разработка методики расчета основных параметров проектируемых машин, системы управления и контроля за ними в условиях эксплуатации;

- проведение экспериментов на предмет установления закономерностей изменения кинематических, силовых и энергетических параметров в зависимости от физико-механических свойств прессующего материала, геометрии и формы изделия, граничных условий и режима работы гидропривода,

- создание лабораторных и натурных установок, оснащенных измерительными средствами, и методики проведения на них различных экспериментов;

- разработка и создание перспективных конструкций ГФМ. мини-комплексов на их базе и внедрение их в производство.

Для решения поставленных задач использовались аналитические и экспериментальные методы механики машин и физические законы деформации полусухих глиносодержащих композиций.

Методы исследования включают: основные методологические положения теории прессующих машин, гидропривода и технической диагностики В экспериментальных исследованиях использованы стандартные методы испытания образцов материалов, физико-технический метод исследования натурных образцов формовочных машин и испытания серийных гидромашин с последующей обработкой опытных данных на основе положений математической статистики.

Основная идея работы заключается в том, что выделение ГФМ как разновидности прессов для приготовления изделий полусухим способом дает возможность установить основные закономерности их рабочих процессов, разработать основы теории проектирования таких машин, создать прессующие системы на единой типовой гидросхеме, реализующей требуемые силовые воздействия и повысить эффективность технологии приготовления стеновых изделий, а также в том, что предлагаемая гидросхема, приобретая свойство контролепригодности, позволяет по-новому решить вопросы эксплуатационного контроля на основе способов и средств технического диагностирования

На защиту выносятся следующие основные положения:

- теоретические решения и математические модели по обоснованию параметров ГФМ для приготовления стеновых изделий полусухим способом прессования;

- установленные закономерности изменения кинематических и силовых

параметров перемещения рабочего органа (РО) ГФМ, главной из которых является совместное рассмотрение упругих свойств гидропривода и сопротивления полусухой глиносодержащей смеси, к сжатию рациональной ее влажности, что позволяет выявить минимальные прогнозные пределы силового воздействия на прессуемую среду;

- предлагаемый метод управления за режимом работы гидропривода формовочной машин, построенный на использовании гидрокинематической связи секций сдвоенного насоса регулируемой подачи, который обеспечивает требуемую структуру привода при проектировании ГФМ;

- разработанный способ оценки выходных показателей и технического состояния элементов привода формовочных машин, использующий изменение давления в напорной магистрали насосов для определения расхода жидкости в ветвях гидропривода, что обеспечивает выбор рациональных скоростных и силовых параметров по критерию эффективности воздействия РО на прессуемую смесь;

- результаты экспериментальных исследований по проверке созданных математических моделей и отработке технологических режимов приготовления изделий из наиболее эффективных составов сырья;

- результаты опытных исследований по обоснованию нетрадиционного метода эксплуатационного контроля гидроприводов машин, созданных на их основе способов и средств технического диагностирования гидроприводов, выполненных на уровне изобретений (А.с. 909303, 1423825, 1571304, 1663250, 1537893, 1488613);

- результаты испытания и внедрения на производстве принципиально новых конструкций гидравлических формовочных машин и оборудования для приготовления стеновых изделий полусухим способом, созданных на основе теоретических разработок, подтвержденных патентами и авторскими свидетельствами (А.с. 1794668,1174272,1738664,1759628, а также предпэтенгы КР 70 и 71).

Обоснованность н достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается основными теоретическими результатами, полученными на основе положений прикладной теории прессующих машин, теории технической диагностики сложных систем с использованием апробированных методик и методов анализа с применением ЭВМ, а также путем сопоставления теоретических и экспериментальных исследований (сходимость 5-15 %); объемом экспериментальных данных, полученных в результате исследований разработанных образцов машин в лабораторных и производственных условиях; внедрением опытно-экспериментальных образцов формовочных машин, для изготовления стеновых изделий из рекомендуемых составов исходного сырья, созданных на основе результатов системных исследований, с положительными результатами их эксплуатации.

Научная новнзна работы заключается в следующем:

- разработаны теоретические основы и математические модели для обоснования параметров формовочных .машин с гидрообъемным приводом, необходимых для приготовления стеновых изделий полусухим способом;

созданы классификации технологии и техники, позволившие уточнить структурную схему построения гидравлических формовочных машин и выявить характерные признаки рабочего процесса приготовления изделий из полусухих смесей подобранных составов;

- установлены закономерности изменения кинематических и силовых параметров перемещения РО ГФМ с учетом совместного рассмотрения упругих свойств гидропривода и сопротивления полусухой глиносодержащей смеси к сжатию, рациональной ее влажности, что позволило выявить прогнозные пределы силового воздействия на прессуемую среду;

предложен метод управления за режимом работы гидропривода формовочной машины, построенный на использовании гидрокинематической связи секций сдвоенного насоса регулируемой подачи, который обеспечивает требуемую стр\ туру гидропривода проектируемых машин;

- разработан способ оценки выходных показателей и технического состояния элементов привода формовочных машин, использующий изменение давления в напорной магистрали насосов для определения расхода жидкости в ветвях гидропривода, что обеспечивает выбор рациональных скоростных и силовых параметров воздействия рабочего органа на прессуемую смесь;

- выявлены физико-механические свойства изделий из подобранных составов и описаны закономерности формования изделий, позволяющие установить технологические режимы приготовления стеновых изделий с учетом компонентного содержания исходной смеси, ее влажности и других факторов;

предложен способ рационального построения привода формовочных машин на базе типового многосекционного насосного агрегата с гидро-кинемаггической связью между отдельными насосами регулируемой подачи;

установлены закономерности изменения подачи нагружаемой секции многонасосного агрегата от режима включения и диапазона работы регулятора мощности, а также взаимосвязь подачи с давлением в напорной гидролинии другого аналогичного насоса, связанного с нагружаемым гидрокинематической связью, разработаны алгоритм и методика выбора предельного значения диагностического параметра с учетом средств измерения.

Практическая значимость работы заключается: в обосновании и разработке принципиально новых схем ГФМ для изготовления стеновых изделий полусухим способом прессования;

- разработке и внедрении в практику методов расчета основных параметров рабочего органа и системы гидропривода ГФМ;

- создании средств и способов технического диагностирования новых гидроприводов;

- внедрении и испытании в производственных условиях новых механизированных комплексов по выпуску стеновых изделий, разработанных на основе новых конструкций ГФМ,

разработке нормативно-технической документации для производственного использования при выпуске стеновых изделий из местного сырья и отходов промышленности Кыргызской Республики (КР).

Личный вклад автора заключается в разработке основ теории, расчета и определения параметров формовочных машин с гидроприводом; в проектировании и реализации принципиально новых схем формовочных машин и методов и экспериментальных исследований; в разработке нового метода технического диагностирования гидроприводов машин и создание способов и средств измерения на его базе.

Реализация результатов исследований. Основные положения и результаты исследований, полученные при создании ГФМ, внедрены в проектно-конструкторских и производственных предприятиях холдинг-компании "Кыргызкурулушматериалы", АО "Факел", на заводе по ремонту дорожно-строительных машин в виде практических рекомендаций, использования технической документации, а также опытно-экспериментальных образцов машин и оборудования Технологические составы и режимные параметры изготовления стеновых изделий реализованы в нормативных документах, разработанных под руководством и при участии автора, для условий КР (РСТ Кырг 697-92. "Кирпич и камни безобжиговые из глины, грунта и побочных продуктов промышленности" - Бишкек, 1992).

Конструкции прессов с горизонтально прессующим, рычажным, вибропрессукмцим и плунжерным рабочими органами и диагностическими устройствами прошли апробацию на строительных предприятиях КР По разработанной под руководством и личном участии автора документации освоено производство опытной партии двух типов гидравлических прессов. Производство этих прессов освоено в АО "Дастан", заводами "Монолит", по ремонту дорожно-строительных машин и Аламсдинским механическим заводом (г Бишкек). Отдельные результаты работы использованы при создан™ учебно-лабораторного оборудования, в курсовом и дипломном проектировании, в учебно-методических пособиях для студентов вузов

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены и получили одобрение на следующих конференциях, совещаниях и семинарах XI Ленинградской научно-практической конференции-семинаре "Гидроприводы и гидроавтомашка" (Ленинград, 1981); Республиканском семинаре по автоматизации процессов подготовки в машиностроении (Фрунзе, 1983); международной научно-технической конференции "Квалиметрия-85" (ЧССР, Брно, 1985); I и II всесоюзных семинарах "Проблемы разработки полезных ископаемых в условиях высокогорья" (Фрунзе, 1989 и 1991); научно-исследовательских конференциях Новосибирской государственной академии строительства (1992, 1994 и 1995); научно-технической конференции Ошского высшего колледжа (Ош, 1993); научно-исследовательских конференциях БПИ-КАСИ (Бишкек, 1986, 1990, 1992 и 1994); научно-практической конференции по опыту и перспективам развития технической диагностики строительных машин (Ленинград, 1989), Республиканской научно-практической конференции по влиянию региональных, природных и климатических факторов на организационные и технико-экономические особенности строительства в Кыргызстане (Фрунзе, 1989); Республиканской научно-технической

конференции по проблемам механизации регионального строительства (Бишкек, 1991); международной научно-технической конференции по проблемам механики и технологии (Чолпон-Ата, 1994); III республиканском научно-техническом семинаре "Машины и оборудование для горной промышленности и строительства" (Бишкек, 1996); международной научно-технической конференции по проблемам геологии и горного дела (Бишкек, 1998); научных семинарах кафедры ПТСДМ Казахской академии транспорта и коммуникаций (Алматы, 1998, 2000); Воронежского государственного архитектурного строительного университета (2004) и Московского государственного строительного университета (2005).

Публикации. По результатам проведенных работ автором опубликовано 60 работ, в том числе две монографии и три брошюры, получено 11 авторских свидетельств и два предпатента Кыргызской Республики.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, шести глав и заключения, изложенных на 294 страницах машинописного основного текста (с приложением на 315 страницах) содержит 78 рисунков, 18 таблиц и список литературы из 181 наименования

В основе диссертации лежат результаты, полученные автором при проведении комплекса научно-исследовательских работ в соответствии с планами Кыргызского государственного университета строительства, транспорта и архитектуры, Кыргызского горно-металлургического институга которые являются составной частью госбюджетной работы «Разработка предложений по совершенствованию системы ТО и ремонта машин в подразделениях механизации Госстроя Кирг. ССР» (1986-1990), программы «Стеновой материал» Инженерной академии KP. При написании настоящей работы автор пользовался консультацией академика HAH KP д.т н. проф. A.B. Фролова, которому приносит свою искреннюю признательность и благодарность Автор также приносит благодарность сотрудникам университета за помощь в выполнении диссертации

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы по совершенствованию средств механизации для наращивания мощностей промышленности стеновых материалов в современных условиях с использованием местного сырья и отходов промышленности, сформулированы цель и задачи исследования, основные положения, выносимые на защиту, раскрыта их научная новизна и практическая ценность.

В первой главе приведен анализ состояния керамической отрасли на примере Кыргызской Республики.

Результаты анализа производства стеновых изделий свидетельствуют о больших промышленных издержках, связанных с технологией пластического формования, низким уровнем механизации технологических процессов и большими энергозатратами. В частности, уровень механизации составляет всего 70 %, а мощность установленного технологического оборудования превышает нормативную в 3 раза При этом рост цен на энергоносители и

транспортные услуги ведет к ухудшению технико-экономических показателей и приостановке производства в условиях острейшего дефицита стеновых материалов, ежегодный объем которых составляет около 300 млн шт.

В условиях развивающихся рыночных отношений решение этой проблемы видится в использовании менее энергоемкой технологии изготовления стеновых изделий полусухого прессования механизированными мини-комплексами небольшой мощности (до 10 млн уел кирпича в год) Значимое место в таких мини-комплексах занимают формовочные машины

В последние годы формовочные машины и рациональные технологические режимы изготовления стеновых изделий полусухим способом прессования стали предметом изучения с целью разработки и использования их на многих научно-производственных предприятиях Выделена группа формовочных машин с гидрообъемным приводом как разновидность прессов, реализующая значительные силовые воздействия на полусухую смесь, превосходящая по эффективности аналогичные прессы с механическим приводами и имеющая при этом малые массогабаритные и мощностные параметры Это дает возможность установить признаки, отличающие их от других, ранее известных.

Исследования, направленные на создание прессующих систем с использованием гидропривода (М В. Сторожева, Б В. Розанова, Ю А. Бочарова, В Л. Михеева, С М Нехай, Н.С Добринского, Д Н Ешуткина и других), определили широкое внедрение гидравлических прессов преимущественно в машиностроении и металлургии Основу их развития составляют фундаментальные разработки по системам гидроприводов Т М Батпты К Н Ермакова, К.Л. Навроцкого, Д.Н. Попова, В.Н. Прокофьева и других ученых Изучению процесса прессования порошкообразных полусухих масс посвящен большой цикл исследований Известные работы в этой области А С Бережного, И А Булавина, В.Ф Линдиной, Р Я Попильского, М.Я. Сапожникова, В.В. Аскалонова, Н М. Виленкиной и других позволили выявить основные явления при прессовании порошкообразных масс и установить закономерности между отдельными параметрами технологического процесса

Конструкции технологического оборудования для приготовления изделий полусухим способом рассмотрены в работах И В Бахталовского, С Т. Силенка, А К Карклита, Д. Хюльзенберга и других ученых. В них нашли отражение общие методические вопросы определения параметров машин преимущественно с механическим приводом. Исследования, посвященные разработке эффективной системы эксплуатации гвдрофицированных машин с использованием технического диагностирования (М.С. Воскобойника, С.И. Зайченковского, И.В. Загребельного, Л.В. Лебедева, Р.А. Макарова, Т А Сырицина, А М Харазова и др) определили внедрение в практику методов и средств безразборной оценки технического состояния этих машин.

На основе результатов анализа научно-технической информации и накопленного опыта в настоящей работе систематизированы известные технологические схемы производства стеновых керамических изделий и разработана классификация ГФМ по ряду основных признаков (рис. 1).

Рис 1. Классификация гидравлических формовочных машин ¡о

С учетом этого рассмотрены известные и вновь сформированные конструктивные схемы На основе предыдущих исследований установлено, что до настоящего времени недостаточно полно изучены варианты рационального построения ГФМ с учетом свойств исходной смеси, характеристик прессуемого изделия, отсутствуют научно обоснованные методы расчета параметров машин при их проектировании Это обстоятельство сказывается в том, что выходные параметры прессующих систем в большинстве случаев не соответствуют их расчетным значениям, а потенциальные возможности самих машин не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ним технологическим процессом изготовления изделий

Отсутствие текущего контроля за техническим состоянием основных элементов машин и возможности установления отклонения выходных параметров прессующей системы от расчетных не позволяет регулировать режимы движения прессующего механизма в соответствии с рациональным рабочим процессом и своевременно применять меры профилактического воздействия на ГФМ. Следовательно, в создаваемых машинах гидросхемы должны быть приспособлены к безразборному контролю и обеспечены средствами измерения их функциональных параметров

В процессе анализа известных вариантов гидросхем этих машин сделан вывод, что их можно выполнять на основе единой гидравлической схемы, для чего рассматривается типовая двухпоточная схема с насосным агрегатом с регулируемой подачей, в конструктивную схему которой дополнительно вносится гидравлическая связь между секциями насосного агрегата, используемая для изменения сфуктуры гидропривода и повышения контролепригодности Этот привод максимально отвечает также требованиям технологического процесса с позиций снижения мопщостных потерь

Сравнительный анализ движения РО существующих схем формовочных машин позволил выявить аналогии в их составляющих фазах с силовой и кинематической точек зрения Такое выполнение принципиальной схемы не только позволило сохранить все процессы, присущие существующим прессовочным машинам, но и способствовало теоретическому описанию рабочих процессов для вновь принятых схем прессующих систем

Во второй главе излагаются теоретические предпосылки по обоснованию параметров РО и гидропривода ГФМ Формовочная машина вместе с прессуемой средой представлена в виде сложной системы, состоящей из ряда подсистем: источника энергии, гидротрансмиссии, прессующего и других механизмов, обеспечивающих процесс подачи и прессования смеси, выпрессовки и удаления отформованного изделия. Все отмеченные подсистемы находятся во взаимосвязи и определяют входные, внутренние параметры системы и ее входные показатели Взаимосвязь отдельных параметров модели зависит от варианта конструктивно-технологического оформления рабочего процесса формования изделия. Эти предположения легли в основу системной и физической моделей ГФМ Свойства системной модели дали возможность определить критерии или измерители ее эффективности: установить вид

измерителей отдельных подсистем, входящих в эту сип ему, согласовать их с

общесистемными измерителями и решить другие вопросы. В качестве

критериев использованы параметры- интегральный коэффициент К, зависящий

от массо-мощностных показателей и производительности машины ГФМ;

сырцовая прочность и плотность изделия и более полный критерий - удельные

приведенные затраты.

Подход к выбору параметров ГФМ основывается на предположении, что в

рассматриваемом объекте реализуется соответствующая диаграмма поведения

глиносодержащей полусухой смеси при сжатии. Поскольку из различных

исследований следуют противоречивые рекомендации по величинам сил

сопротивления смеси сжатию, проведены опыты по установлению диаграммы

(рис. 2, а) сжатия смеси известного состава и разной влажности (4... 14 %).

Установлено, что чем ниже влажность смеси (4 . 6 %), тем сила сжатия смеси

R(x) становится ближе к линейной с ярко выраженными участками При росте

влажности от 8 до 12 % нелинейность R(x) увеличивается Исходя из этого сила

сопротивления R(x) аппроксимирована известными методами кусочно-

линейной функции с различным числом участков и нелинейной функцией

Для кусочно-линейной функции, имеющей два участка в указанных

пределах изменения влажности смеси, использовано выражение

iF0 +В.АХ. при 0<Х<Хо

R(x) = -i 011 и 0 (1)

|F0+(B,-B2)AXi+B2AX2 при Х0<Х<ХП, w

где F0 - постоянная сила сопротивления. В,, В2 - коэффициенты сопротивления смеси на сжатие; AXi=Xo; ДХ2=ХП - X«: Х0 и Х„ - соответственно перемещение РО на этапе приближения и сжатия смеси.

Коэффициенты сопротивления прессуемой смеси сжатию на нервом участке: Bi = AR(xi)/AXi, на втором: В2 =■ AR(x2)/AXj

В случае использования нелинейной функции диаграмма сжатия смеси в пределах 8. . 14 % с достаточной степенью точностью аппроксимирована выражением

R(x) = Sa—^— , (2)

ß-x

где аир- коэффициенты устанавливаемые экспериментально (рис. 2, б); S-площадь прессования, зависящая от размеров изделия

Для обоснования основных параметров выделены и рассмотрены конструктивные особенности и рабочие процессы формовочных машин одно- и двухстороннего действия. В первой из них прессующий элемент, осуществляющий одностороннее прессование, приводится в движение непосредственно от гидродвигателя В другой схеме реализуется способ двухстороннего прессования. Здесь между прессующим элементом и гидродвигателем действует рычажная передача параллелограммного типа. Выбор этих схем обусловлен общей методологией обоснования и расчета их параметров, что может быть использовано и для других аналогичных конструкций ГФМ.

Р, МПа

1 2 3 4 5

а, МПа; р, см 12

20 40 60

Ь, мм

4 6 8 10 12

б

Рис.2. Зависимости удельной силы прессования от осадки прессуемой смеси (а) при разных значениях влажности (1 - 4 %, 2 -6 %; 3 - 8 %; 4 - 10 %; 5-12 %;

6-14%),-----теоретические

- экспериментальные

и изменения коэффициентов (а) и (Р) от влажности смеси (б)

Независимо от конструктивных особенностей РО рассматриваемых ГФМ совершает два аналогичных по своей сущности хода: прямой и обратный, где прямой ход включает фазы приближения, уплотнения и деформации прессуемой смеси на заданную величину При обратном ходе РО возвращается в исходное положение, снимая нагрузку с отпрессованного изделия Выталкивание отпрессованного изделия из форм может осуществляться как при прямом, так и при обратном ходе РО

При составлении математических моделей в качестве исходных использованы уравнения движения прессующего элемента, неразрывности потока жидкости, изменения давления в гидросистеме и технологической силы согласно формулам (1) и (2). Исследования проведены поэтапно, с последовательным анализом движения РО с постоянным сопротивлением (этап приближения) и сопротивлением пропорциональным перемещению (этап сжатия смеси) Рассмотрены два режима: статический и стагодинамический. Дифференциальное уравнение, описывающее движете прессующего элемента ГФМ (см. рис. 3) на этапе рабочего хода, представлено в виде:

тх - Р(1) - 5!'еп(х)£Р, - цх - Я(х), 1-1

где P(t) - сила давления жидкости со стороны гидроцилиндра прессования; X F - суммарная сила, в нее входят силы тяжести, трения и потерь давления в гидролиниях; ш - суммарная масса подвижных частей; ц - коэффициент.

С// ¿/ / ^ ///

R(x)

R(t)

'о:.' гг /6:

m

^ /У//У

1 ^ ^ v

777

М

С„

ЕЕЬ

2Г

ш

R(x)

-> х

IF,

v0 -►

R(t)

Рис.3. Физическая модель РО ГФМ

К основным процессам в гидроприводе относятся изменения давления Р и подачи (расхода) 0 жидкости, которые описываются зависимостями

Р = (Q - xSJE/W , QH =qm«®f(«b(KI + Kjjp-K>Tp,

QP=MhV2(p^-p)/p>

а^+агх+азХ^^^+Рц =p, Po = (Xi - x)C„,

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

где ри, - соответственно подача насоса и расход жидкости через распределитель, - рабочий объем насоса, ¡\а)=7./7,чах - параметр

регулирования, Ъ, Zмax - текущее и максимальное значения перемещения поршня регулятора мощности насоса, Кс, Куп, К)Т - коэффициенты, характеризующие сжимаемость жидкости; податливость трубопровода и внутренние утечки, Р - изменение давления во времени, XV - объем сжимаемой жидкости; Н - модуль упругости жидкости, а^р^Б/Г; а2=27,5ур/'8/^, а3=(0,443кр II ^ +0,5ср)(8/Г)2: р - плотность жидкости; (, f - длина и площадь сечения трубопровода, Бп - площадь поршня; - коэффициент местного сопротивления; к - опытный коэффициент; V - кинематическая вязкость жидкости; р, р„ - соответственно давление жидкости за распределителем и перед входом в гидроцилилндр; - коэффициент расхода; Ь, Ь - ширина окна и перемещение золотника; р^ - давление на входе в распределитель; Р„ -приведенная к поршню сумма сил; х, X]- соответственно текущая координата положения поршня и сечения жидкости вблизи торцевых стен цилиндра; Сп=Е82„/\У - жесткость привода.

В основе исследования и анализа динамических процессов в формовочной машине лежат уравнения П) - (8). которые в совокупности представляю! собой математическую модель объекта исследования

Рассмотрены общий и частные случаи движения РО ГФМ и работа механизмов загрузки смеси и выпрессовки (удаления) изделия и peíneme математической модели в общем виде получено путем использования метода Рунге-Кутта, для чего составлена программа, реализованная на ЭВМ. Установлено, что при сжатии полусухой смеси технологическая нагрузка на участке прессования достигает сравнительно высоких величин, превосходя по значению силы трения и инерции, а на работу прессующего механизма оказывает влияние суммарная жесткость привода Учитывая это, рассмотрены отдельные случаи движения РО ГФМ при действии на него различных сочетаний перечисленных сил.

В ГФМ с горизонтальным прессующим РО пуансон и пресс-форма согласно физической модели постоянно находятся в контакте Ход приближения РО ГФМ совмещен с начальным этапом сжатия смеси При установившемся движении и невысоких скоростях х «О В этом случае можно допустить, что усилие, развиваемое гидропилиндром тратится в основном, на преодоление технологической нагрузки и сил трения С учетом выражения (2) это условие представим в виде

C„(V0t-x) = aS-^- + Fo. (9)

(3-х

Величину суммарной силы трения F0 равной начальной силе давления жидкости в приводе, определим из начальных условий: при t=t|, х =Xi

F0=Po=C„(V[)t1-x1). (10)

Сделав замену T=t-t! и h=x-xt с учегом формулы (10) выражение (9) преобразуем к следующему виду.

C„(V0x-h) = aS-\ (11)

p-h

Из последнего выражения (11) путем несложных преобразований найдем искомые величины времени и скорости:

aS h h т =---- +—, (12)

C„V0P-h С„

abS + Cn(|3 - h)2

Величину удельной силы прессования можно установить по зависимости AP=(PMax-F0)/S. (14)

Решая дифференциальное уравнение движения РО ГФМ в статическом режиме с учетом только упругости гидропривода (3) и выражения (4), получим зависимости для определения кинематических и силовых параметров во времени и параметров привода' для хода приближения

x(t) = V0t-^sin(kt); (15)

к

x(t) - V0 (1 - cos(kt)), (16)

-C„v„ .,„ „-^-гтг- (13)

где к = ^Си/т; - площадь поршня гидроцилиндра

Для рабочего хода, когда Я(х) выражена кусочно-линейной или нелинейной функцией, отсутствует однозначное решение уравнения движения, что потребовало применение метода Рунге-Кутта.

Аналогичным образом получены зависимости для ГФМ с вибропрессующим РО: на этапе приближения

х, (0 = У0(1 + у, )[А, (т)(1 - -Цт(М))], (18)

к]

XI (I) = У0(1 + у,)[А, (т)(1 - С08(к,1))], (19)

1-С05(к1 т) + Б

на этапе рабочего хода

кт С

гдеА,(г)=(1-со5(к1т) + 5т(к1т)с1в(—)), у, ^/т, к? - п при 1=4,, V, = *,(*„)»

2 т1

Х2(1) = А2(т)[У0Ь,1+^ (У,-Ь2Уо)8!п(к201 (20)

к2

х2(0 = А2(Т)[У0(Ь, - ^«»(к^ + ^со^М)], (21)

к т

где А2(ъ) = 1 + соз(к2т) + зт(к2т) • ),

=| -Ь«—II

}

-,У2= — ш

2

к| =—а-;Ъ, =

ш2 ^Сп+В У0

где т, I - период и величина импульса силы; тпь ш2 - масса подвижных частей РО на этапах приближения и рабочего хода; С„, В - жесткость привода и прессуемой смеси.

Полученные зависимости отличаются от ранее известных. Суть отличия заключается в совместном рассмотрении упругих свойств привода и сопротивления прессуемой смеси для определения закономерностей движения РО ГФМ статического и вибропрессующего действия.

Выпрессовка изделия из пресс-формы. Следует отметить, что к моменту формования изделия внутреннее трение между зернами смеси практически не проявляется вследствие отсутствия относительного перемещения частиц, что позволяет исключить рассмотрение их влияния на параметры процесса На величину силы внешнего трения значительное влияние оказывают влажность, площадь поверхности контакта прессуемой смеси со стенками формы и коэффициент Кб бокового распора. В процессе выпрессовки изделия из пресс-формы, помимо этих сил, действует на изделие сила осевого давления С учетом отмеченного сила выпрессовки определяется по формуле

Р(1-К8)

( 2(а+ь)г .л ---к»

1-е »>

(22)

Силы трения могут быть эффективно использованы для выравнивания распределения плотности по сечению слоя изделия за счет движения пресс-формы или прессования изделий несколькими переходами по высоте, т.е. прессованием изделия на изделии (защищено предпатентом Кыргызской Республики С 1, 71). На прессуемое изделие в этом случае, с одной стороны, воздействует штамп, а с другой стороны - силы внешнего трения перемещающихся в пресс-форме, но еще не выпрессованных изделий. Повторные нагружения каждого из них происходят до тех пор, пока они выпрессуются из пресс-формы. Этим достигается многократное уплотнение изделия в пресс-форме с отрывом от нее штампа. Получены зависимости для определения давления между изделиями, в данном случае они описываются системой уравнений

Р,=Р

Р =Р

2 Г1

_2(а-гЬ)ж ь

- 6 +(1-К8Х1-е

аЪ ^

аЬ

-2(*+Ь)К6(-2)1. "

+ (1-Кв)(1-е * )

(23)

+ (1-К8)(1-е * )

Для определения взаимосвязи кинематических и силовых параметров такого пресса на этапе выпрессовки изделия использована теорема об изменении кинетической энергии движущихся масс и выведена зависимость времени прессования

У(х) = ^ = 7^?7х(1Г-ах), (24)

Л

1 = —т=ап% л/а

^ Уд + ух-ах2 - У, х-\/а

(25)

где у = Ж/т; а=Е^т; т = 2Д/У^р; А, И - соответственно работа и усилие

выпрессовки; ш - масса подвижных частей; У,,, - скорость

Прессующий механизм рычажного пресса (рис. 4) состоит из рамы 1, на которой жестко закреплена пресс-форма 2; траверс 7 и 16, соединенных между собой направляющими тягами 3, которые одновременно выполняют функции направляющих паралеллограммного рычажного механизма, с рычагами 5 и 9, посредством которых плита 15 с пуансоном 4 соединена с нижней траверсой прессующих гидроцилиндров 6, 8 и 12 Гидроцилиндры 6 и 12 установлены горизонтально и соединены штоком с одним из средних шарниров рычажного механизма, а корпусом - через тягу 10 с противоположным шарниром; гидроцилиндр 8 приводит в движение через тягу подвижные части

17

прессующего механизма в вертикальном направлении. Механизм засыпки состоит из бункера 11, каретки-питателя 14 с отсекателем и гидроцилиндра 13

Такое исполнение прессующего механизма позволяет реализовать двухсторонний способ прессования полусухой смеси в форме. Рычажный механизм между прессующим гидроцилиндром и пуансоном влияет на кинематические и силовые величины рабочего органа. Согласно циклограмме нагрузок, обратный ход рабочего органа совмещен с операцией выталкивания отпрессованного изделия из формы, а операция заполнения формы очередной порцией смеси - с удалением изделия из зоны прессования

рабочим органам' 1 - рама; 2 - пресс-форма; 3 - направляющая; 4- пуансон; 5, 9

- рычаги; 6. 8, 12, 13 - гидроцилиндры; 14 - питатель; 10 - тяга; 11 - бункер; 15

- плита, 7, 16 - траверсы

Динамические процессы в гидроприводе формовочной машины и способ прессования идентичны, поэтому при теоретическом исследовании динамики формовочной машины с рычажным механизмом основной задачей было изучение влияния рычажного механизма паралеллограммного типа на закономерности движения прессующего элемента машины, а также установление взаимосвязи между параметрами РО и гидротрансмиссии. Это позволяет обоснованно подойти к выбору конструктивных, силовых и кинематических параметров формовочной машины такого типа. Расчет параметров гидропривода пресса не отличается от выше рассмотренного, поэтому здесь он не рассматривается.

Согласно схеме машины (рис. 4) результирующая сил, развиваемых

тремя одинаковыми гидроцилиндрами, спроецированная на ось прессования, представляется в виде

Рпр = Рд(1 + 2ctg((p)) + G, + G2 + G3, (26)

где ф - угол между рычагом параллелограммного механизма и осью прессования; G[,G2,G3, - соответственно силы тяжести подвижных частей пресса и изделия, сосредоточенные в точках 0i,02 и Оз

Уравнение, описывающее движение РО ГФМ с рычажным механизмом в момент рабочего хода, согласно теореме динамики изменения кинетической энергии системы тел, записывается в виде

Т2 -T,=lA(Fk"). (27)

k-1

где Т2, Т[ - соответственно кинетическая энергия подвижных масс в начальном

□

и конечном перемещениях; £ A (Fk°) - суммарная работа внешних сил при

k-l

элементарном угловом перемещении dip с учетом симметрии рычажного механизма,

X8A(F£) = [рц¿(2соб(ф) + sin(<p))-(2Gр + Gт + 2GU + Ga)iзш(ф)](кр (28) k=l

К внешним силам приложенным к прессующему механизму относятся силы тяжести рычагов (Gp), пуансонов (Gn), тяг (G7) и цилиндров (Оц) и вращающие моменты, которые создаются силовыми гидроцилиндрами

Кинетическая энергия подвижных масс в конечном положении (в начальном положении Т|=0) прессующего механизма определяется из выражения

2 2

Т2 =^-[2Gp +(2GP +GT +GU +4Стх)8ш2(ф)], (29)

6g

где f - длина рычага; g - ускорение свободного падения.

В результате решения уравнений (28) и (29) получена зависимость для определения угловой скорости вращения рычагов рычажного механизма ГФМ в зависимости от силового, кинематического и конструктивного параметров

ю = 2

3g

Рц sin(9)-(P4 +GP +GT +2GU +G„)sin:

2 Ф

1~1

42G +(2GP +GT +Gu+4Gn)sin

(30)

Взаимосвязь кинематических ф и конструктивных I параметров формовочной машины со скоростью штока V гидроцилиндра прессования определяется зависимостью

ви^фМх^-УО//. (31)

В этой же главе рассмотрена работа двухпоточного привода формовочной машины с насосом регулируемой подачи Изменения, введенные в конструкцию насосного агрегата и использование гидрокинематической связи

органов регулирования его секций посредством регулятора мощности, позволяют совершенно по-иному подойти к вопросу косвенного измерения функциональных параметров, как насосного агрегата, так и всего гидропривода Для пояснения сущности этого метода в диссертационном исследовании рассматривается работа насосного агрегата типового двухпоточного привода.

При нагружении проверяемой секции сдвоенного насоса, параметр регулирования каждой секции из-за сообщения полостей регулятора мощности между собой и с выходом проверяемой секции, а также кинематической взаимосвязи органов регулирования секций посредством регулятора мощности, пропорционален давлению нагружения Р(а)=Р(Р]) Подача другой секции насоса, если пренебречь сжимаемостью жидкости и податливостью трубопровода, определяется как

02 =

И н

— (Р-Ррег)+—

Рср ^ _ РреД-"я2 "Ой)

+-

-К^Р,, приРрег<Р<Рср Н

0,-Сй Ог'^г.

(32)

-К^приР^Р^Р^

где - суммарная площадь поршней регулятора; Р^ - давление срабатывания регулятора моппюсти; Ршч - максимальное давление в напорной гидролинии насоса; 2Ср-Рг(РСр-РрСГ)/С/; С,1 и С,2 - ступенчато изменяемые жесткости пружинного блока; Н - сила (момент сил), возникающая на регулирующем органе секции сдвоенного насоса.

Используя близость фактической подачи насоса к теоретической, измеренной при минимальном значении давления, второй составляющей в уравнениях можно пренебречь Тогда в диапазоне работы регулятора мощности фактическая подача разобщенной от регулятора Сёвдии будет изменяться пропорционально давлению нагружаемой секции насоса. Уравнение, связывающее давление на выходе этой секции с подачей нагружаемой секции, при фиксированном сечении напорной линии установлено в виде

ю

Яшах "Г

7 С

(Р-Рре,) +

ср | Рг Ррсг(С«2 |

-21

-Л

с„ с

\2

(33)

-Кут-Р,

где Е - проводимость регулируемого дросселя.

Полученная формула (33) позволяет рассчитать действительный расход жидкости в ветвях привода формовочной машины по давлению на выходе секций сдвоенного насоса.

В третьей главе изложены методы исследования и приведены характеристики сырьевых материалов и отходов промышленности для производства стеновых изделий. Дано описание опытно-лабораторного оборудования и измерительных средств для приведения экспериментальных исследований.

Для разработки составов смесей в качестве глинистого компонента использованы лессовидные суглинки месторождения Башкара-Суу, Кызыл-Суу и Наукат как наиболее характерные для нашего региона

Проанализированы физико-механические свойства, химико-минералогический и гранулометрический состав суглинков и заполнителей В качестве последних использованы аксуйские сланцы, ивановский песок, отходы кирпичного производства и зола Бишкекской ТЭЦ. В качестве стабилизатора твердения для безобжиговых изделий применяли портланд-цемент Кантского ЦШК и воздушную известь, отвечающих требованиям соответствующих ГОСТов.

Применение натурных образцов формовочных машин и физико-технический метод их исследования позволили непосредственно получать и обрабатывать экспериментальные данные

В четвертой главе представлены результаты исследований, относящихся к анализу и проверке решений, полученных с помощью принятых моделей, способов изменения структуры привода и технологических режимов формования изделий из подобранных составов исходных смесей Изложена формализованная методика выбора проектируемых машин

На .основные параметры ГФМ наибольшее влияние оказывает этап рабочего хода, т.е. сжатие смеси В силу главенствующего положения рабочего хода во всем цикле формования изделия и рациональных значений кинематических, силовых и энергетических параметров прессования полусухой смеси сравнение результатов экспериментов с расчетными данными проводили по этим параметрам.

На рис. 5 и 6 соответственно приведены расчетные и экспериментальные зависимости мощности, силы и скорости прессования в функции от перемещения РО Анализируя графики, можно отметать, что характер изменения параметров в целом соответствует представлению о протекании рабочего процесса сжатия прессуемой смеси. Различие по сравнению с экспериментальными данными наблюдается только в текущих значениях, оно составляет 5... 15 %. Эти допустимые различия обусловлены возрастающими силами трения между РО и формой к концу этапа, а также трением между частицами прессуемой смеси.

Результаты моделирования стато-динамического и статического режимов работы ГФМ (рис. 7) характеризуется аналогичными зависимостями При наличии виброисточника (рис. 7, а) наблюдается скачкообразное изменение скорости прессования вокруг средней ее величины, что сокращает время на участке допрессовки и повышает плотность изделия.

14, кВт

Рис. 5. Зависимости давления Р (а), мощности N (б) и скорости V (в) прессования от перемещения Ь РО

20 Ь, см

Р, МПа .- 20

16

12

0

г с{ 4 1

* г ' 1 N

< л

в/ у

// ь/ ' 4 Г '1 1 1 1 \ 1 \ | 1

у :1 ш ' Г 1 1 1 л! 1 1 1 е И

V, мм/с

N. кВт 30

24

18 12 8

50

100

150

200

И, мм

Рис.6 Диаграмма изменения скорости прессующего элемента V, давления прессования Р и потребляемой мощности - в функции от перемещения Ь

Р.МПа

30 25 20 15

ю н—

10

15

V, мм/с

Р, МПа

30 25 20 15 10

20 И, см

ЭЙ 25 23 15 Ю 5 0

Ь, см

10

15 20 Ь, см

V, мм/с

20 Ь, см

Рис. 7. Изменения давления и скорости прессования для стато-динамического (а) и статического режима (б) работы ГФМ

На графике (рис 8) приведены результаты расчета параметров ГФМ с рычажным механизмом.

Эти графики также свидетельствуют об идентичности рабочего процесса сжатия полусухой смеси В рассматриваемом варианте требуемое изменение кинематического и силового параметров достигается за счет применения между силовым источником и прессующим элементом рычажного механизма, что в свою очередь, позволяет применять для таких машин привод с насосом постоянной подачи и реализовывать двухстороннее прессование.

Однако для ГФМ одностороннего действия с таким насосом, который использует для прессования только часть времени полного цикла, требуется значительная установочная мощность привода Поэтому совершенствование привода таких машин должно идти в направлении снижения энергоемкости процесса прессования путем использования поршневых насосов ступенчатой или переменной подачи Подтверждением этому является результаты моделирования рабочего процесса ГФМ приведенные на рис. 6 и 7

О 6 12 18 24 30 36 42 48 ф

Рис. 8. Изменение скорости га и усилия прессования Н^, от параметра ф

Рассмотрена работа привода со сдвоенным насосом, позволяющая, при необходимости, перестраивать структуру гидросхемы ГФМ. Установлено, что при применении поршневой гидромашины, в последней, при определенных режимах нагружения, наблюдается рост пульсации давления достаточный для вибровоздействия на полусухую смесь.

Исследование динамических характеристик используемого привода (рис. 9) механизма прессования производился при известной технологической нагрузке Я(х). Характеристики рассчитаны для параметров: р=850 кг/м3;

у=20-10-6 м2/с, Ь,=Ь2=Зм; Г=0,3-10"4 м2; Р2 = 80 -10"4 м2; Р,= 40-Ю"4 м2; С„=2 (104. 106) н/м; Рм>х=1,6107н/м; ^ = 0,5; <^=2,5; Хмах = 0,2 м; Х^Ю^ м; К=23; ^=0,03.

В диапазоне варьирования жесткости привода коэффициент динамичности не превышает 1,2, что соответствует динамическим характеристикам элементов привода.

р/ртн

х, Ах-10"3, х -10'2м/с

1,2 г 1 0,8 0,6 0,4 02 0

-0,2 0

0,1 _ 0,2-

0,3----! 1, с

10

Рис. 9 Динамические характеристики механизма прессования

Установлено, что силы инерции подвижных механических элементов и силы трения малы по сравнению с другими действующими силами и ими можно пренебречь при исследовании взаимосвязи основных параметров машины.

Оценку параметров формовочной машины производили с помощью безразмерных коэффициентов К„ =У/У0; К*,=х/Р; Кр=ДР/а; ц/=а8/(рСп); К,=У01/р; Кх=Дх,/Лх2.

На рис. 10 приведены графики к определению этих коэффициентов при известных параметрах прессующего механизма, привода и полусухой смеси. Расчет производился при тех же параметрах модели, что и динамические характеристики, но при разных значениях жесткости привода, свойства смеси и параметров изделия. Они характеризуются интегральным коэффициентом

Кь Ку

К,

Рис. 10. Графики изменения безразмерных коэффициентов (а, б, в) при известном значении \|/ (1- 0,001; 2 - 0,02; 3 - 0,05; 4 - 0,1) и величины К, от жесткости привода Сппри значениях Кх (1 - 0,2; 2 - 0,4; 3 - 0,6; 4 - 0,8)

Из этих графиков следует, что характер изменения перемещения РО от давления прессования (рис 10, а) соответствует компрессионным кривым сжатия смеси известной влажности (см рис. 1). С ростом коэффициента жесткости привода по мере увеличения сопротивления смеси рациональные границы изменения скорости У0 (рис 10, б) снижаются В интервале изменения скорости Уо=(0,027-0,05) м/с соответствующие им границы изменения жесткости смеси составляют- В!=(50-200) 104 Н/м; В2 = (50-60)-106 Н/м.

Время прессования, которое определяет производительность машины (рис 10, в) соответствует скорости прессования. С изменением параметров РО ГФМ величины К, и Кр изменяются Для достижения максимальной производительности машины время прессования минимизируется. Эта время, в свою очередь, зависит от соотношения длин участков прессования, что характеризуется изменением коэффициента К., (рис 10, д) и режимом прессования При наличии виброисточника время прессования снижается на 10 15 % Выбор рациональной величины коэффициента соотношения ходов Кх осуществляется на основании зависимостей рис. 10, д Согласно полученным зависимостям для каждого значения Ку выбираются рациональные значения Кх, которые лежат в интервале (0,76 .. 0,87). Увеличение коэффициента добавочной скорости Ку =-1/тУ0, который зависит от импульса силы, массы тела и начальный скорости Кт возрастает и при значениях Сп=(2,5 - 3)-104 Н/м Она стабилизируется при значениях 0,75 ..0,85.

При постоянстве размеров изделия а=2Ь(а+Ъ)/аЬ пропрессовываемость смеси имеет перепал давления по высоте слоя прессования и растет с увеличением коэффициента трения f о стенки формы. Для достижения равноплотности по высоте изделия следует использовать меры, снижающие коэффициент трения, или переходить на двухстороннее прессование Рекомендованы приемлемые геометрические параметры изделия, при которых необходим переход от одного способа прессования к другому Так, для изделий, у которых а<0,5, достаточно использовать прессы одностороннего действия Для изделий, у которых а>1. необходим переход на двухстороннее прессование, а у которых а>2, только двухстороннее прессование дает эффективное уплотнение.

В процессе исследований установлено влияние влажности смеси на прочность обжигового и безобжигового образцов кирпича. При избытке или недостатке влаги прочность образцов снижается. При уплотнении смеси под давлением 20 МПа максимальная прочность достигается при влажности 10... 12 %. При этих условиях установлено значение усредненного коэффициента осадки, равное 1,8. Прочность изделия возрастает пропорционально величине давления прессования. Здесь с повышением давления прессования от 2 до 12 МПа прочность увеличивается в 1,5 раза, а при увеличении давления до 20 МПа прочность повышается вдвое. Дальнейшее повышение давления приводит к резкому росту энергоемкости процесса. Все это указывает на необходимость ограничения верхней граничной величины давления прессования на этой величине исходя из физико-механических свойств материала и минимальной

26

сырцовой прочности, установленной в пределах 1,7...2 МПа.

На основе результатов исследований расчетные и эмпирические зависимости объединены в единую формализованную методику проектирования ГФМ, которая предусматривает выбор геометрических, кинематических, силовых и энергетических параметров РО и привода ГФМ с учетом свойств смеси и характеристик изделия В качестве исходных данных для проектирования ГФМ приняты максимальная энергия А, усилие прессования Р, давление Р в гидроприводе и начальная скорость Ус прессования, величина осадки ДЬ смеси после прессования и размеры изделия (ав-Ь). Другие параметры ГФМ, необходимые для проектирования, определяются исходя из конкретных расчетных схем. При этом выбор граничных параметров независимо от конструктивных особенностей осуществляется с учетом условий, накладываемых на движение РО ГФМ в конце фазы деформации- [х(1р)= Ьр], [хОр) = У = 0], [Т^НУ, Р(1р>с(1р)= Атц1 или Х(1р)/Х(1р>=*р.

Порядок расчета параметров и показателей ГФМ включает в себя два варианта, определяемые условием применения этих машин. В первом в качестве исходных данных принимаются выходные показатели ГФМ (энергия прессования, скоростные и ситовые характеристики рабочего пресса и параметры изделия). В результате устанавливаются параметры привода и технико-экономические показатели ГФМ, (производительность, мощность) Во втором, в качестве исходных данных исяользуют технико-эксплуатационные показатели машины и характеристики изделия, что позволяет установить параметры машины в зависимости от ее показателей. Выбор значений выходных показателей или параметров ГФМ осуществляется исходя из условия обеспечения критериальных ограничений Разработанный алгоритм выбора параметров ГФМ обладает достаточной общностью Согласно методике и алгоритму в работе рассмотрен порядок расчета параметров и показателей проектируемых ГФМ.

На основе эскизной проработки прессуемой системы предварительно устанавливаются способы и режимы нагружения, реализуемые в проектируемой машине, а именно: действие усилий в прессуемой среде, характер его изменения по ходу движения РО; статическое или стато-динамическое прессование, пролрессовываемость изделия по высоте слоя прессования, требования к технологическому протеканию рабочего процесса, выбор гидросхемы и компоновка привода

По полученным расчетным величинам устанавливаются характеристики гидропривода, рассчитываются конструктивные параметры механизмов ГФМ, которые при необходимости корректируются согласно вновь рассчитанному критерию эффективности. При этом реализуется цель, заключающаяся в достижении максимальной производительности машины (при приемлемой мощности и массе машины).

В пятой главе излагаются результаты сопоставления теоретических и экспериментальных исследований метода эксплуатационного контроля ГФМ и

разработанных на их основе способов и средств диагностирования, для чего рассматривается работа кошролепригодного двухпоточного привода формовочной машины (рис. 11). Следует отметить, что большинство (до 70 %) неисправностей в гидроприводах связано с несоответствием давления данными технических условий: снижением подачи насоса, внутренней негерметичностью гидросистемы из-за изношенности элементов.

тирования а - блок вентилей; б - встроенные средства 1 - насосный агрегат; 2, 3 секции насоса; 4 - регулятор мощности, 5, 6 - полости регулятора; 7, 8 напорные гидролинии, 9, 10, 11 - вентили; 12, 13, 14 - дроссели регулируемые; 15 - гидродвигатель; 16 - фильтр; 17, 18, 19 - манометры, 20 распределитель; 21 - дополнительная гидролиния; 22 - бак; 23, 24 - тройники

В качестве контролируемых переменных выбраны давление в поршневой полости гидроцилиндра, давление и расход за насосом и распределителем Неисправности моделировались относительным изменением соответствуюпщх характеристик элементов привода.

Результаты исследования показали, что давление за насосом, расход жидкости в приводе реагируют на все первичные неисправности, поэтому их можно использовать в качестве диагностических пршнаков Применение гидротестеров предполагает их подключение к местам контроля, что сопряжено с разъемом гидролиний в приводе В диссертации обосновывается безрасходомерный метод диагностики рекомендуемого гидропривода

Проверку работоспособности привода начинают с насосного агрегата. Для опенки технического состояния диагностируемой секции в диапазоне регулирования взамен характеристики Р 1=^(30 предложено использовать зависимость (33), поскольку они идентичны между собой и характеризуют работу проверяемой секции насоса с учетом работы регулятора мощности.

Такой вывод подтверждается и данными экспериментальных исследований. На рис 12, а и б приведены графики, полученные при испытании сдвоенного насоса известным и предлагаемым способами. Начальное давление, выставляемое на регулируемом дросселе, в рассматриваемом случае установлено равным 5 МПа. При этом состояние секции насоса почти не влияет на точность измерения параметров привода Результаты исследования подтверждают, что этот метод применим для оценки состояния как насосов, так и других элементов гидропривода.

Преимуществом зависимости Рг^ЯРО является то, что для ее практической реализации достаточно измерить давление на выходе каждой секции сдвоенного насоса и в определенных точках исполнительной части гидропривода разными способами При этом изложенный выше метод позволяет разработать и предложить ряд способов диагностирования. В работе рассмотрены варианты проверки одно- и многосехциогашх насосов с регулируемой подачей и других элементов гидрообъемного привода (а.с. 1423825, 1488613,1537893).

При оценке участков гидропривода используется дополнительная гвдролиния 31, подключенная параллельно напорной гидролинии к выходу секции сдвоенного насоса и к сливу (см. рис. 11).

а б Рис. 12. Графики изменения: а - подачи диагностируемой секции (1) и давления на дросселе (2) от давления нагружения; б - давления на дросселе в зависимости от давления в диагностируемой секции и начальной его величины' 1,2 и 3 - соответственно при Р~=8, 5 и 3 Миа

Обязательными элеме!ггами этой гидролинии являются датчики давления 23 и дроссель 19 Рекомендуются следующие два способа проверки гидропривода, основанных на предлагаемом методе: измерением расхода жидкости; измерением давления в гидросистеме.

Первый способ не отличается от ранее известных. Только при использовании гвдрокинемзтической связи спаренных насосов существенно упрощаетея технология проверки гидропривода. Во втором случае отпадает надобность в применении средств для замера расхода жидкости.

Сборочные единицы гидропривода, внешне работающие параллельно, при диагностировании объединяются в единую структурно-функциональную цепочку, включенную в общую схему. Проверка работоспособности и поиск неисправностей в любой из функциональных цепочек осуществляется в такой последовательности: насос - исполнительная гидроветвь - распределитель -гидродвигатель Алгоритм определения изношенного элемента в гидроприводе основан па сравнении значения диагностического параметра, соответствующего утечкам в отдельных ветвях гидропривода, с допустимым по техническим условиям.

Из-за влияния эксплутационных факторов изменение измеряемых величин носит вероятностный характер, что предполагает применение статистических методов распознавания Среди них особое место занимает решение, основанное на методе Байеса. Согласно его данным при известных диагностических признаках объекта исследования устанавливается вероятность отнесения их к одному из возможных состояний объекта. При этом вводятся пороговые значения для совокупное™ выбранных диагностических параметров Для выбора порогового значения величины давления использован метод Неймана-Пирсона, согласно которому определяется допустимое значение вероятности ошибок первого рода Qb а затем находятся такие решения, при которых вероятность ошибки второго рода Q2, минимальна. Теоретически эти условия устанавливаются по нижеописанной последовательности расчета Первоначально определяют значение

I'll Ро

min Q2 = min Jf2(P)dP, при Q, = f f,(P)dP < A. (34)

Po 0

Здесь величина допустимого уровня ошибки первого рода А выбирается исходя из последствий, к которым могут привести принимаемые решения. Поскольку f(Pi) и f(P2) подчинены нормальному закону распределения, то вероятность ошибок двоякого рода может быть выражена функцией Лапласа. Полагая, что решение Р0 удовлетворяет уравнению

Jf(P)dP> А, (35)

-се

устанавливаем граничное значение давления Рс

В работе приведены результаты определения граничного значения измеряемого параметра Р0 на примере насосов типа 223. Аналогично могут

быть также определены граничные значения по другим используемым диагностическим параметрам.

При известном пороговом значении диагностического параметра ко! про ль состояния гидропривода машины осуществляется с использованием оценок "в норме" "не в норме", т.е. имеет место допусковый способ проверки.

В шестой главе приведены результаты исследований по созданию, апробации и практическому использованию новых ГФМ и механизированных комплексов на их базе.

В основу машины с горизонтально расположенным рабочим органом положен способ одностороннего прессования полусухой смеси с последующей выпрессовкой отформованного изделия го формы по ходу прессующего элемента. Конструктивная схема ГФМ приведена на рис. 13. Применение рекомендуемого гидропривода и установка гидроцилиндра в "плавающем" положении позволило удвоить число прессуемых изделий за счет крепления на обоих концах гидроцилиндра прессующих элементов и пресс-форм, продлить время приложения переменного усилия прессования.

органом: 1,15- матрицы; 2, 13 - заслонки; 3 - бункер; 4, 9 - пуансоны; 5 -опора гидроцилиндра; 6, 11, 14 - гидроцилиндры; 7 - роликовые опоры; 8-пгганга; 10 - рамная опора; 12 - опорная плита; 16 - пульт управления; 17 насосная станция, 18 - съемник; 19 — кронштейн

Требуемое усилие и скорость прессования контролируется встроенными измерительными средствами. Опытно-промышленный образец ГФМ испытан на базе АО "Факел". В ходе испытаний получены положительные результаты и апробирована технология производства безобжиговых изделий из подобранных составов. Экспериментальным путем подобраны и рекомендованы к использованию четырнадцать различных составов безобжиговаго изделия из местного сырья и отходов промышленности. К примеру, при прессовании полусухой смеси влажностью 10.. 12 % под давлением 20 МПа (состав- цемет - 15 %; суглинок - 42,5 %; сланец - 42,5 %) достигнуты следующие параметры

изделия сырцовая прочность - 4,8 МПа; плотность - 1950 кг/м3; морозостойкость - 10 циклов. Через 28 суток прочность изделия на сжатие достигла 11,8 МПа. Достигнутая производительность установки равнялась 1080 изделий в час.

В основу конструкции ГФМ с вибропрессующим рабочим органом положен принцип одностороннего прессования с выпрессовкой отформованного изделия, т.е. съемом с него подвижной формы. Такое исполнение пресс-формы позволило наряду со статическим пригрузом рабочего органа использовать воздействие вибрации на прессуемую смесь. Машина используется для формования искусственных камней из жесткого бетона.

Для установления прочности изделий при скоротечной распалубке выполнены исследования вибропрессовки образцов изделий с немедленной их распалубкой и распалубкой через сутки после формования Первая партия образцов, отформованных вибропрессованием с немедленной распалубкой, имела прочность на 8... 12 % меньше по сравнению с прочностью партии с суточной распалубкой. Результаты испытаний показали, что с использованием кирпичного боя, глинистых сланцев и опилко-стружечных сырьевых материалов, а также керамзита можно получить изделия, у которых средняя плотность будет 1400-1800 кг/м3, прочность на сжатие 5,0. .15 МПа, морозостойкость 50 100 циклов и теплопроводность 0,18...0,75 Вт/мК Результаты испытания формовочных машин показали, что при малых массогабаритных и мощностных параметрах (М-960 кг, N = 5,5 кВт) в течение часа можно формовать 150-180 изделий из легкого бетона (размеры блока 190x190x380 мм).

В ГФМ с рычажным рабочим органом, согласно схемы (см. рис. 4) положен способ двустороннего прессования с последующей выпрессовкой отформованного изделия из формы при обралном ходе прессующего элемента. Применение рычажного механизма с силовыми гидроцилиндрами, смонтированными на рабочем органе с возможностью совместного перемещения с прессующим элементом, позволило использовать для прессования реакцию опор этих гидроцилиндров. Созданный пресс испытан в условиях кирпичного завода на линии формования керамических стеновых изделий. Результаты испытаний свидетельствуют о возможности перевода действующих заводов, после тщательной подготовки исходной шихты, на производство изделий полусухого прессования. На базе этого ГФМ создан механизированный комплекс для производства безобжигового изделия. В технологическую цепочку механизированного комплекса входят-камневыделительные вальцы, двухвальная глиномешалка, лопастной смеситель, формовочная машина, конвейер для транспортировки отформованных изделий к месту сушки.

На базе этих формовочных машин скомпонованы и созданы варианты механизированных комплексов с использованием серийных смесительных установок Была выпущена опытная партия в количестве более 10 шт.,

рассчитанная на различных потребителей - от частного застройщика до специализированного предприятия по выпуску стенового изделия.

На основе проведенных работ был разработан бизнес-проект Согласно этому бизнес-проекту, расчетная стоимость безобжигового изделия вдвое дешевле керамического, а срок окупаемости мини-комплекса с годовой производительностью 5 млн шт. уел кирпича - не более одного года.

Опытные образцы новых ГФМ прошли испытания на строительных объектах- республики, в ходе которых получены положительные результаты, апробирован и проверен ряд конструкторско-технологических схем и решений

Основные научные и прикладные результаты работы заключаются в следующем.

1. Анализ технологии изготовления стеновых изделий позволил наметить ; пути дальнейшего повышения эффективности их производства на базе механизированных комплексов полусухого прессования мощностью 3.. 7 млн шт. изделий в год с применением новых конструкций формовочных машин с гидроприводом. Показано, что эта технология по сравнению с традиционным методом пластического формования создает ряд преимуществ на последующих этапах технологического процесса, а применение гидропривода существенно уменьшает массогабарт ные и мощностные показатели ГФМ.

2. Предложена классификация формовочных машин, которая в качестве основных признаков выделяет: режим прессования, схему нагружения, тип насосного агрегата и конструкцию передающего механизма; позволяет установить принципиальные особенности построения ГФМ с общностью основных составных элементов и функционального их назначения; выявил ь характерные признаки рабочего процесса и конструкций прессующих и других механизмов, а также схемы применяемых гидроприводов. Установлено, что ввиду специфики поведения глиносодержащсй композиции в процессе формования изделий используют статическое и реже вибропрессование и N применяют одно- и двухстороннее прессование.

3. На основе системного подхода составлена модель формовочной машины, учитывающая особенности структурного построения, позволяющая . функционально связать параметры конструкции, системы привода, прессуемой смеси и изделия и устанавливать воздействие совокупности параметров подсистем на выходные показатели машины. Экспериментально изучены основные закономерности изменения физико-механических свойств образцов в зависимости от давления прессования, характера его приложения, влажности и компонентов исходных смесей. Установлено, что применение этой технологии обусловливает корректировку гранулометрического состава исходной шихты, т.е. происходит увеличение доли зернистой части крупностью в пределах 2 мм до 40 %. В качестве добавки рекомендовано использовать песок, отходы кирпичного и керамзитового производства, сланцы и золу ТЭЦ. Определены условия получения изделия-сырца плотной структуры - достагочнр придать ему механическую прочность 1,7...2 МПа I '^'Достигается при

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОТЕКА С-Ясте^Г

минимальном давлении прессования по толщине прессовки, равной 8 .10 МПа. Величина давления прессования полусухой смеси влажностью 10... 12 %. в этом случае не превышает 20 МПа.

4, Разработаны математические модели формовочных машин, отличающихся между собой способом приложения нагрузки, схемой гидропривода, технологическим оформлением рабочего цикла и режимом прессования. За основу разработки моделей приняты компрессионные кривые сжатия полусухой глиносодержащей смеси, описываемые кусочно-линейной и нелинейной функциями. Реализация требований к формовочным машинам осуществлена за счет применения привода с насосом регулируемой подачи и рычажного механизма параплелограмного типа. Отличительной особенностью рассматриваемых схем машин является то, что гидроцилиндр смонтирован на рабочем органе с возможностью совместного перемещения с прессующим элементом Такое решение (ас. 1794668, а.с. 1738664) позволило использовать силы реакции опор цилиндра для генерирования усилия прессования

5 Получены аналитические зависимости кинематических и силовых параметров дня статического и стато-динамического режимов, которые в совокупности позволяют определить мощность и производительность исследуемых ГФМ Установлены качественные показатели рабочего процесса формовочной машины, выражающиеся в наличии различных режимов движения рабочего органа без сопротивления, с постоянным сопротивлением и сопротивлением пропорциональным перемещению. Основными из внутренних параметров обеспечивающих заданные выходные показатели машин, являются коэффициенты жесткости привода сопротивления смеси к сжатию, начальная скорость и давление прессования, влажность смеси и размеры изделия.

6. Предложен метод формирования управляющего воздействия на регулятор мощности сдвоенного насоса, обеспечивающий слежение за функциональными параметрами привода формовочной машины. Реализация метода осуществлена на основе использования гидрокинематической связи секций насоса Полученная аналитическая зависимость позволяет расчетным путем (через давление) устанавливать параметры потока жидкости в ветвях гидропривода. Метод позволяет выполнить построение существующих гидросхем формовочных машин по единой схеме, обеспечивает оперативное изменение их параметров, оценку состояния и выходных показателей машины.

7. Экспериментальные исследования рабочего процесса показали, что их основные параметры - удельная энергия, сила и скорость прессования с незначительны ми отклонениями соответствуют расчетным значениям. Это свидетельствует о корректности разработанных методов определения параметров ГФМ. Математические модели машин одно- и двухстороннего действия удовлетворительно описывают поведение натурных механизмов, что позволяет рассматривать их как средство для создания реальных систем.

8. По результатам изучения физико-механических свойств, химического и гранулометрического состава исходных материалов и отходов промышленности подобраны рациональные составы исходной смеси для

приготовления безобжиговых и обжиговых изделий и стеновых блоков из легкого бетона. Установлено, что безобжиговое изделие не уступает обжиговой, а по исходному сырью, затратам энергии, возможности изготовления на месте и в целом по трудозатратам - вдвое ниже, чем искусственный камень из легкого бетона.

9 Разработан способ проверки работоспособности двухлоточного гидропривода формовочной машины (а.с. №1423825), преимущество которого перед известными статопараметрическими способами состоит в определении действительного значения расхода жидкости во всем диапазоне работы регулятора мощности сдвоенного насоса косвенным путем - через давление жидкости в ветвях привода, что позволило исключить применение дорогостоящих расходомерных устройств. С использованием выбранного диагностического параметра разработаны способы диагностирования регулируемых насосов разных конструкций (а.с. 1488613,1663250), основанные на предлагаемом методе, и изложены пути их технической реализации.

10. По результатам системных исследований разработаны, изготовлены и испытаны в производственных условиях.- формовочные машины с горизонтально расположенным рабочим органом, рычажным механизмом и с вибропрессующим рабочим органом; пресс с удлиненной пресс-формой, механизированный кирпичеделаггельный комплекс на базе ГФМ и смесительного оборудования; комплекс для изготовления искусственных камней из легкого бетона; стевд для диагностирования гидромашин; оборудование (а.с 1174272, а.с 1213324) для формования и загрузки сушильных вагонеток. Разработан и действует в строительной отрасли нормативный документ (РСТ Кырг. 697-92 «Кирпич и камни безобжиговые из глины, грунта и побочных продуктов промышленности»-Бин1кек, 1992).

11. Разработана формализованная методика расчета ГФМ применительно к различным условиям их применения, в основу которой положены результаты теоретических и экспериментальных исследований. Согласно приведенному алгоритму расчета, графиков, номограмм и установленных коэффициентов определяются параметры и уточняются выходные показагели формовочных машин.

12. Совокупность научных положений диссертации представляет собой законченный комплекс исследований в новой актуальной области, включающий в себя создание основ теории проектирования и разработки новых принципов построения формовочных машин для получения стеновых изделий полусухих способом из глиносодержахцих композиций влажностью менее 14 %, имеющий важное значение для отрасли строительных материалов. Производственные испытания свидетельствуют о перспективности создания конструкций машин и оборудования для новых областей их применения.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах: 1. Асанов A.A. Опыт создания и применения гидравлических формовочных машин - Бишкек, КГ-МИ, 2002 168 с.

2. Асанов A.A. Гидравлические прессы для приготовления кирпича полусухим способом. - Бишкек: КыргНИИНТИ, 1997. 110 с.

3. Асанов A.A., Карахакиди С.Г. Технология и оборудование для производства стеновых материалов,- Фрунзе: КыргНИИНТИ, 1990. 18 с.

4. Асанов A.A., Караханвди С.Г., Фролов И.О., Костин В.В. Оборудование и технология производства строительного кирпича полусухим прессованием из местных глин и побочных продуктов промышленности. -Бишкек. КыргНИИНТИ, 1992. 32 с.

5. Асанов A.A., Бекбоев А.Р., Шайдуллаев Р.Б. Метод диагностирования гидроприводов машин с использованием кинематической связи секционных насосов. - Бишкек: КАСИ, 1992. 48 с.

6. Асанов А.А, Дьячков RH., Галянин А.Г. Практика технической диагностики аксиально-поршневых насосов гидросистем строительных машин и ее роль в охране труда // Новое в проектировании и эксплуатации гидропривода и систем гидроавтоматики - Л.: ЛДНТП, 1981, с. 59-63.

7 Асанов A.A., Эргешев С. Стенд для диагностирования гидроагрегатов строительных машин //Исследование конструкции и рабочих процессов строительных и дорожных машин: Сб науч тр. Фрунзе". ФЛИ, 1981, с. 90-97.

8 Асанов A.A., Токтогулов А. К выбору технологических параметров автомата-укладчика кирпича на сушильные вагонетки// Автоматизация процессов подготовки в машиностроении Сб. науч. тр. Фрунзе: ФПИ, 1983, с. 21-23.

9 Asanov A.A., Tesar R. Diagnostika hydravlicheskih stroju-iedna z cekt ke z vy so van i efektivnosti H Mehonzocia № 1, 1985.

10. Асанов A.A. Оценка функционирования насосов статистическими методами // Материалы междунар. научно-техн конф. "Квалиметрия-85". -Брно, Чехословакия, 1985, с. 191-196.

11. Асанов А.А Средства диагностирования гидроприводов машин// Строительные и дорожные машины, 1988, №8 с 13-16

12. Асанов A.A. Диагноаика сдвоенных насосов Н Строительные и дорожные машины, 1989, № 6, с 8-11.

13. Асанов A.A. Разработка средств встроенной диагностики одноковшовых экскаваторов // Опыт и перспективы развития технической диагностики строительных машин. - Л.: ЛДНТП, 1989, с. 57-60.

14. Асанов A.A. Проблемы использования парка строительных машин в условиях высокогорья II Влияние региональных и природно-климатических факторов на организационные и технико-экономические особенности строительства в Кыргызстане. - Бишкек, 1989, с. 60-64.

15. Асанов A.A. Региональные проблемы механизации строительства и пути их решения // Материалы межвуз. яаучно-тех. конф. Проблемы механизации в региональном строительстве. Бишкек, 1991, с. 19-24.

16 Асанов А А. Разработка и создание технологического оборудования заводов малой мощности по производству кирпича // Проблемы механизации строительства и автомобильных дорог. Сб науч. тр Бишкек: КАСИ, 1993, с. 17-20.

17 Асанов А А., Фролов И.О., Костин В В., Кыдыралиев М. Особенности пластического формования стеновых блоков с замкнутыми пустотами // Тез. докл. нучно-тех конф. "Материалы, технология, организация строительства". 4.2. Новосибирск: НГСА, 1994, с. 37-38.

18 Асанов А.А, Фролов И.О., Костин В.В., Бекбоев А.Р. Метод прессования полусухих керамических масс // Тез. докл. нучно-тех. конф "Материалы, технология, организация строительства". 4.2. Новосибирск. НГСА, 1994, с. 40-41.

19 Асанов А А Совершенствование кирпичного производства в Кыргызстане //Сб. тр. Инженерной академии KP.- Бишкек: ИА KP, 1995, с. 66-71.

20 Асанов A.A. Методические аспекты технической диагностики машин // Тр. научно-тех. конф. Технология переработки полезных ископаемых и общетехнические науки: КГ-МИ, КИМС.-Бишкек, 1999, с. 99-102.

21. Асанов A.A. Системный подход к исследованию прессующих систем. // Тр научно-тех. конф. Технология переработки полезных ископаемых и общетехнические науки КГМИ, КИМС - Бишкек, 1999, с 114-119

22 Асанов А А , Орозов К. Определение параметров гидровинтовой формовочной машины. // Сб. науч. трудов КИМС - Бишкек, 2000, с. 212-217.

23 Асанов А А., Джураев С.Н. Взаимодействие прессующего механизма формовочной машины с полусухой смесью //Материалы междунар научно-техн. конф "Современные технологии и управление качеством в образовании, науке и производстве". Бишкек: КТУ, 2001, с 260-264.

24 Асанов A.A., Джиенкулов С. К выбору параметров гидравлических формовочных машин // Поиск - Аиматы, 2003, № 4(2), с 180-185.

25. Асанов A.A. Гидропривод формовочной машины с расширенными функциональными возможностями // Поиск - Алматы, 2003, № 4 (2), с. 185-189.

26. Асанов A.A. Выбор параметров формовочной машины с рычажным механизмом // Поиск - Алматы, 2003, №5 (4), с. 194-197.

27. Асанов А.А Обоснование параметров формовочных машин с гидроприводом // Материалы междунар. научно-тех конф. «Интерстроймсх-2004». - Воронеж, 2004, с.101-103.

28. Асанов А А. Гидрообъемный привод формовочной машины// Труды междунар. научно-тех. конф. "Интерсгроймех-2005". Тюмень, 2005, с.4-6.

29 Асанов A.A. Результаты исследование рабочего процесса формовочной машины // Труды междунар. научно-тех. конф "Интерстроймех-2005". Тюмень, 2005, с.6-9.

30. А с СССР 909303 Стенд для диагностирования регулируемых двухсекционных насосов / Асанов A.A., Галянин А.Г., Горбешко В.М., Дьячков И Н Заявлено 19 11.79. Опубл. 28.02.82. Бюл. № 8.

31. Асапои Л.А. Ma i сма i пчсосаи модель для исследования рабочих процессов формовочных машин// Изв. вузов. Сфошельство и архитектура, 2005, № б.с. 106-108.

32. Асанов A.A. Teopci нческос исследование режима работы формовочной машины с рычажным механизмом // Изв. вузов. Нефть и газ. Тюмень, № 4с. 114-117.

33. Асанов A.A. Моделирование рабочею процесса формовочной машины с гидрообъемным приводом // Механизации строительства. 2005, № 9.С.

34. A.c. СССР 12/3324 Лшшя сушки керамических изделий / Асанов

A.A. Токтогулов A.A. Заявлено 15.06.84. Опубл. 23.02.86, Бюл. № 37.

35. A.c. СССР 1174272 Линия но формованию и загузке сушильных ваюнеток / Асанов A.A.., Баканов Б.1.., Токюгулов А., Шукуров Э.Д., Крутиков А. Заявл. 19.01.84. Опубл. 23.08.85 Б.по. № 31.

36. A.c. СССР 1423825 Способ дтп нос i нрования гидроприводов / Асанов A.A., Джусунбасн Ш./1\. п др. 3aiiii.29.04.86. Опубл. 15.09.88. Бюл. № 34.

37. A.c. СССР 1488613 Способ дна! nocí нровання насосов с органами регулирования / Асанов A.A., Заявл. 24.11.87. Опубл. 23.06.89. Бюл № 23.

38. A.c. СССР (537893 Cictii для jinai nocíнрования регулируемых двухсекционных насосов / Асанов A.A., Флоров И.О., Шайдуллаев Р.Б . Заявл. 11.04.88. Опубл. 23.01.90. bio.i № 3.

39. A.c. СССР 1663250 Способ дн.и построил пин спаренных насосов с сум-марнмм peiyjiHiopojM мощносш / Acuno» A.A., Костин В.В, Флорова И.О., Шайдуллаев Р.Б., Бекбоев А.Р., Заявл. 06.07.89. Опубл. 15.07.91. Бюл №26.

40. A.c. СССР1534223 Исполин i сльнып i пдроцилиндр / Асанов A.A., Джылкычисв А.И. Шабанов Р.Ш., Опубл. 07.01.90. Бюл № 1.1991.

41. A.c. СССР 1794668 Гп фавлическин пресс для формования землянных блоков / AiaHou A.A., Ф.юров И.О., Кос i ни В.В,Шабанов Р.Ш., и др. Заявл. 09.07.90. Опубл. 15.02.93. Бюл Л» 6.

42. A.c. СССР 1738664 Пресс для формования строительных изделий / Асанов A.A., Джылкычисв А.И., Ф юроп И.О., Шабанов Р.Ш., Костин В.В., Бскбосв А.Р. Заявл. 09.07.90. Опубл. 06.04.90. Бюл № 6.

43. A.c. СССР 1759628 Формующее усфоисгво для получения саманных бол ков / Асанов A.A., Джылкычисв А.И., Флоров И.О., Костин

B.В., Усубалнев Ж.У.Заявл. 29.05.89. Опубл. 07.09.92. Бюл X« 33.

44. Прсдпаичп Kl' Cl. 70. Приспособление к прессу для формования керамических блоков с пуеннами / Асанов A.A., Флоров И.О., Бекбоев А.Р.., Костин В.В., Заявл. 14.10.94. Опубл. 01.07.95. Бюл № 3.1996.

45. Прсдпатп KP Cl. 71. Способ полусухою прессования кирпича / Асанов A.A., Караханидп СЛ., Флоров И.О. Косгин В.в, Бекбоев А.Р. Заявл. 30.06.95. Опубл. 01.07.95. Бюл X« 3, 1996.

I

Формат 60x84 1/16. Печать офсетная. Бумага офсетная. Объем 2 п.л. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии Ч.П. «Абыкеев А.Э.» г. Бишкек, ул. Абдумомунова -193 тел. 62-20-48

РНБ Русский фонд

2006-4 17484

V

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА СТЕНОВЫХ « ИЗДЕЛИЙ МЕХАНИЗИРОВАННЫМИ КОМПЛЕКСАМИ. ф ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Производство стеновых изделий на кирпичных заводах и пути его совершенствования (на примере Кыргызской Республики).

1.2. Механизированные комплексы малой мощности для изготовления строительных изделий.

1.3. Конструктивные схемы формовочных машин, применяемые ф в механизированных комплексах.

1.4. Системы гидропривода и диагностического обеспечения формовочных машин.

1.5. Особенности технологии прессования стеновых изделий полусухим способом.

1.6. Цель и задачи исследования.

Выводы. ф 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ВЫБОРУ ПАРАМЕТРОВ

ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ФОРМОВОЧНЫХ МАШИН (ГФМ).

2.1. Системная модель и исходные предпосылки к выбору параметров формовочной машины.

2.1.1. Характеристики сырьевых материалов, используемых в производстве стеновых изделий.

2.1.2. Влияние глиносодержащей полусухой смеси на рабочие

Ф параметры формовочных машин.

2.2. Математическая модель функционирования ГФМ.

2.2.1. Формование изделий в пресс - форме увеличенной длины.

2.2.2. Виброформование изделий на ГФМ.

2.2.3. Рабочий процесс формовочной машины с рычажным механизмом.

2.3. Обоснование метода контроля за режимом работы и работоспособностью ГФМ.

Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Установки и аппаратура для экспериментальных исследований.

3.2. Условия проведения экспериментальных исследований.

3.3. Стенд для диагностирования гидроагрегатов.

Выводы.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ФОРМОВОЧНЫХ МАШИН.

4.1. Исследование рабочих процессов ГФМ одностороннего действия.

4.2. Исследование привода формовочной машины.

4.3. Формовочная машина с рычажным механизмом.

4.4. Определение параметров загрузочного механизма.

4.5. Исследование характеристик стеновых изделий из смесей подобранных составов.

4.6. Методика инженерного расчета параметров ГФМ.

Выводы.

5. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДА ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ГИДРОПРИВОДОВ ФОРМОВОЧНЫХ МАШИН.

5.1. Основные положения методики создания системы диагностирования гидравлических приводов.

5.2. Исследование метода технического диагностирования гидроприводов с насосами регулируемой подачи.

5.3. Способы оценки технического состояния типового гидропривода формовочных машин.

5.4. Обоснование допустимого значения диагностического параметра.

5.5. Алгоритм поиска неисправностей в системе гидропривода.

Выводы.

• 6. РЕЗУЛЬТАТЫ СОЗДАНИЯ И ВНЕДРЕНИЯ

ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ФОРМОВОЧНЫХ МАШИН.

6.1. Особенности конструктивных схем и основные параметры ГФМ.

6.1.1. Гидравлический пресс с горизонтальным рабочим органом.

4 6.1.2. Пресс с рычажным механизмом.

6.1.3. Пресс с вибропрессующим рабочим органом.

6.2. Результаты производственных испытаний ГФМ.

6.3. Опыт применения и технико-экономическая эффективность механизированных комплексов.

Выводы.

Важную роль в решении жилищной проблемы, повышении эффективности экономики Кыргызстана призвано сыграть капитальное строительство, основу материально-технической базы которого составляют промышленность строительных материалов и строительная индустрия.

Несмотря на широкое применение железобетонных изделий при сооружении промышленных и гражданских зданий, основным стеновым материалом является кирпич. В 80-е годы (пик строительства) из него было возведено около 47 % всех жилых домов, более 60 % общеобразовательных школ, больниц, поликлиник и других объектов. Общий его выпуск составил около 600 млн шт. в год [1].

В настоящее время почти половина строящихся объектов возводится из кирпича. За рубежом, в США и Европе, и по сей день кирпичная кладка продолжает считаться наивысшей оценкой класса качества здания [2]. Широко применяют кирпич в сельской местности нашей республики, в небольших городах. Жилые дома малой и средней этажности, а также другие объекты возводят в основном из кирпича, в отдаленных районах - из грунтоматериалов.

Вместе с тем следует отметить, что удельный вес строительных материалов, особенно стеновых, на душу населения в республике недостаточен и значительно отстает от уровня других стран СНГ. Еще не полностью удовлетворяются потребности строительного комплекса не только по объему выпуска (не говоря уже о качестве), но и по ассортименту строительных материалов и изделий. Одного только кирпича по статистическим данным ежегодно не хватает около 300 млн шт., что составляет более половины того объема, который выпускается в настоящий момент. В этих условиях основными задачами промышленности стеновых материалов на ближайшие годы остаются: увеличение объема продукции при одновременном снижении материало-трудозатрат и энергоемкости производства; повышение ее качества и расширение ассортимента; максимальное использование местного сырья и отходов промышленности.

Успешное решение этих задач должно быть обеспечено инвестиционно-количественным и качественным обновлением производства, созданием новых мощностей с применением высокоэффективной техники и технологических процессов, разработанных на основе передового отечественного и зарубежного опыта. Для обновления производства стеновых изделий при минимуме затрат на топливно-энергетические и материальные ресурсы назрело необходимость создать на местах сеть малых предприятий, оснащенных новыми технологическими комплексами.

Унифицированные комплексы оборудования выпускаемые заводами России, предназначенные для использования на стационарных заводах большой мощности (10-75 млн шт. кирпича в год) не дают быстрого и желаемого эффекта при минимальных капитальных вложениях [3-5]. Поэтому в современных условиях предпочтение получают мини-комплексы, производительность которых не превышает 5-7 млн шт. кирпича в год [6-15]. В них все больше используют технологию производства кирпича полусухим способом, которая до настоящего времени имела ограниченное применение. Комплексы для производства кирпича полусухим способом имеют отличительные особенности по сравнению с оборудованием для пластического формования, заключающиеся в применении сравнительно больших усилий, воздействующих на смесь, а также полном совмещении процессов уплотнения, упрочнения сырца и придания ему окончательной формы.

Рост цен на традиционный керамический и силикатный кирпич, искусственные камни из легкого бетона, дороговизна транспортных расходов и энергоносителей также стимулируют производство более дешевого кирпича по новой технологии из местного сырья (глин) с добавлением минеральных вяжущих веществ. Эти изделия не рассматривались в качестве реального строительного материала. Для Киргизии безобжиговый кирпич - вновь осваиваемый материал, хотя за рубежом эти изделия применяют при строительстве малоэтажных зданий и их применение имеет определенную перспективу [14-16].

Технология изготовления такого кирпича исключает одну из самых трудоемких операций - тепловую обработку отформованных изделий. При формовании полусухой массы сводятся до минимума технологические переделы в производстве кирпича. В этом смысле технология производства безобжигового кирпича и технология производства искусственных камней из легкого бетона имеют много общего: использование местного сырья и отходов промышленности; приготовление требуемой массы, формование штучных изделий; пакетирование и др.

В мини-комплексах одной из наиболее ответственных операций является формование, на долю которого приходится более половины общего времени цикла работы агрегата. Именно низкой эффективностью процесса формования в значительной мере объясняется низкое качество изделий и малая производительность всего комплекса.

В связи со спецификой поведения глинистой полусухой смеси в производстве кирпича применяют формовочные машины статического действия и в большей части - с механическим приводом. Эти мощности в мировой практике обозначают термином "прессы". Поиск более совершенных путей их развития привел к созданию в 60-х годах нового научно-технического направления, основанного на применении прессов с гидрообъемным приводом [14, 20]. Уже первоначальные результаты этих работ показали, что применение гидравлического привода позволяет создать формовочные машины, обладающие большими функциональными возможностями для регулирования режима прессования в зависимости от свойств исходного сырья, малыми массо-габаритными размерами, более высоким по сравнению с механическими прессами КПД и улучшенными эргономическими характеристиками. Вместе с тем они требуют тщательного ухода за техническим состоянием гидропривода, применения современных методов диагностики.

Развитие этого направления за рубежом привело к созданию в последние годы портативных машин, которые постепенно дополняют и вытесняют механические прессы с громоздкой и сложной трансмиссией. Эти машины в сочетании с другим технологическим оборудованием, скомпонованным из отдельных модулей, имеющих транспортные габариты, встроенные системы контроля, приобретают новое качество как механизированный комплекс в мобильном исполнении, способный быстро перебазироваться и эксплуатироваться в местах потребности [17, 20-24]. Опыт применения таких комплексов показывает возможность их использования как на кирпичных заводах, так и автономно, в сочетании с технологией производства безобжиговых изделий.

При их использовании в условиях кирпичного производства сокращается число единиц оборудования в технологических переделах, исключается операция искусственной сушки, уменьшается число работающих, а при технологии производства безобжигового кирпича значительно снижается себестоимость продукции [16, 24-29].

Однако из существующей научно-технической информации нельзя получить сколько-нибудь полные сведения о параметрах машин для изготовления строительных изделий, степени их обоснованности, рекомендациях по применению, выбору параметров в зависимости от свойств исходной смеси, предъявляемых требований к прочности изделий основным показателям и производительности машин.

Следует отметить, что данная область применения формовочных машин в отличие от других областей техники, в которых используются аналогичные технологические процессы, имеет существенные отклонения, и использование их рекомендаций не представляется возможным в силу значительных различий исходных условий, рабочего процесса и требований к конечной продукции. Получение различных изделий из глиносодержащих смесей подобранных составов связано с необходимостью изменения не только формы, но и структуры и физико-механических свойств исходного материала.

Отсутствие формовочных машин, отвечающих перечисленным требованиям, недостаточная изученность технологии прессования изделий полусухим способом, на наш взгляд, являются основной причиной их не востребованности производством.

Отмеченные обстоятельства выдвигают актуальную проблему разработки научно обоснованной теории построения и проектирования формовочных машин с контролепригодным гидроприводом для изготовления стеновых изделий с применением энергосберегающей технологии полусухого прессования. В решении рассматриваемой проблемы имеются определенные сдвиги, тем не менее, потребность в развитии теоретических и прикладных основ создания машин для формования изделий полусухим способом возрастает.

В связи с изложенным цель работы состоит в разработке основ теории проектирования формовочных машин с гидрообъемным приводом для изготовления строительных изделий полусухим способом и в разработке метода контроля за режимом работы и работоспособностью гидропривода.

В соответствии с намеченной целью были поставлены следующие задачи: создание основ теории проектирования формовочных машин на основе системного рассмотрения характеристик глиносодержащих композиций и физико-механических свойств изделия, механизмов прессования и привода;

- разработка методики расчета основных параметров проектируемых машин, системы управления и контроля за ними в условиях эксплуатации;

- проведение экспериментов на предмет установления закономерностей изменения кинематических, силовых и энергетических параметров в зависимости от физико-механических свойств прессующего материала, геометрии и формы изделия, граничных условий и режима работы гидропривода; создание лабораторных и натурных установок, оснащенных измерительными средствами, и методики проведения на них различных экспериментов;

- разработка и создание перспективных конструкций гидравлических формовочных машин, мини-комплексов на их базе и внедрение их в производство.

Для решения поставленных задач использовались аналитические и экпериментальные методы механики машин и физические законы деформации полусухих глиносодержащих композиций.

Методы исследования включают: основные методологические положения теории прессующих машин, гидропривода и технической диагностики. В экспериментальных исследованиях использованы стандартные методы испытания образцов материалов, физико-технический метод исследования натурных образцов формовочных машин и испытания серийных гидромашин с последующей обработкой опытных данных на основе положений математической статистики.

Основная идея работы заключается в том, что выделение гидравлических формовочных машин (ГФМ) как разновидности прессов для приготовления изделий полусухим способом дает возможность установить основные закономерности их рабочих процессов, разработать основы теории проектирования таких машин, создать прессующие системы на единой типовой гидросхеме, реализующей требуемые силовые воздействия и повысить эффективность технологии приготовления стеновых изделий, а также в том, что предлагаемая гидросхема, приобретая свойство контролепригодности, позволяет по-новому решить вопросы эксплуатационного контроля на основе способов и средств технического диагностирования.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- теоретические решения и математические модели по обоснованию параметров ГФМ для приготовления стеновых изделий полусухим способом прессования;

- установленные закономерности изменения кинематических и силовых параметров перемещения рабочего органа (РО) ГФМ, главной из которых является совместное рассмотрение упругих свойств гидропривода и сопротивления полусухой глиносодержащей смеси, к сжатию рациональной ее влажности, что позволяет выявить минимальные прогнозные пределы силового воздействия на прессуемую среду;

- предлагаемый метод управления за режимом работы гидропривода формовочной машин, построенный на использовании гидрокинематической связи секций сдвоенного насоса регулируемой подачи, который обеспечивает требуемую структуру привода при проектировании ГФМ;

- разработанный способ оценки выходных показателей и технического состояния элементов привода формовочных машин, использующий изменение давления в напорной магистрали насосов для определения расхода жидкости в ветвях гидропривода, что обеспечивает выбор рациональных скоростных и силовых параметров по критерию эффективности воздействия РО на прессуемую смесь;

- результаты экспериментальных исследований по проверке созданных математических моделей и отработке технологических режимов приготовления изделий из наиболее эффективных составов сырья;

- результаты опытных исследований по обоснованию нетрадиционного метода эксплуатационного контроля гидроприводов машин, созданных на их основе способов и средств технического диагностирования гидроприводов, выполненных на уровне изобретений (А.с. 909303, 1423825, 1571304, 1663250, 1537893, 1488613);

- результаты испытания и внедрения на производстве принципиально новых конструкций гидравлических формовочных машин и оборудования для приготовления стеновых изделий полусухим способом, созданных на основе теоретических разработок, подтвержденных патентами и авторскими свидетельствами (А.с. 1794668,1174272, 1738664,1759628, а также предпатенты КР 70 и 71).

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается основными теоретическими результатами, полученными на основе положений прикладной теории прессующих машин, теории технической диагностики сложных систем с использованием апробированных методик и методов анализа с применением ЭВМ, а также путем сопоставления теоретических и экспериментальных исследований (сходимость 5-15 %); объемом экспериментальных данных, полученных в результате исследований разработанных образцов машин в лабораторных и производственных условиях; внедрением опытно-экспериментальных образцов формовочных машин, для изготовления стеновых изделий из рекомендуемых составов исходного сырья, созданных на основе результатов системных исследований, с положительными результатами их эксплуатации.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработаны теоретические основы и математические модели для обоснования параметров формовочных машин с гидрообъемным приводом, необходимых для приготовления стеновых изделий полусухим способом;

- созданы классификации технологии и техники, позволившие уточштть структурную схему построения гидравлических формовочных машин и выявить характерные признаки рабочего процесса приготовления изделий из полусухих смесей подобранных составов;

- установлены закономерности изменения кинематических и силовых параметров перемещения РО ГФМ с учетом совместного рассмотрения упругих свойств гидропривода и сопротивления полусухой глиносодержащей смеси к сжатию, рациональной ее влажности, что позволило выявить прогнозные пределы силового воздействия на прессуемую среду;

- предложен метод управления режимом работы гидропривода формовочной машины, построенный на использовании гидрокинематической связи секций сдвоенного насоса регулируемой подачи, который обеспечивает требуемую структуру гидропривода проектируемых машин;

- разработан способ оценки выходных показателей и технического состояния элементов привода формовочных машин, использующий изменение давления в напорной магистрали насосов для определения расхода жидкости в ветвях гидропривода, что обеспечивает выбор рациональных скоростных и силовых параметров воздействия рабочего органа на прессуемую смесь;

- выявлены физико-механические свойства образцов изделий из подобранных составов и описаны закономерности формования изделий, позволяющие установить технологические режимы приготовления стеновых изделий с учетом компонентного содержания исходной смеси, ее влажности и других факторов; предложен способ рационального построения привода формовочных машин на базе типового многосекционного насосного агрегата с гидрокинематической связью между отдельными насосами регулируемой подачи;

- установлены закономерности изменения подачи нагружаемой секции многонасосного агрегата от режима включения и диапазона работы регулятора мощности, а также взаимосвязь подачи с давлением в напорной гидролинии другого аналогичного насоса, связанного с нагружаемым гидрокинематической связью, разработаны алгоритм и методика выбора предельного значения диагностического параметра с учетом средств измерения.

Практическая значимость работы заключается:

- в обосновании и разработке принципиально новых схем ГФМ для изготовления стеновых изделий полусухим способом прессования;

- разработке и внедрении в практику методов расчета основных параметров рабочего органа и системы гидропривода ГФМ;

- создании средств и способов технического диагностирования новых гидроприводов;

- внедрении и испытании в производственных условиях новых механизированных комплексов по выпуску стеновых изделий, разработанных на основе новых конструкций ГФМ;

- разработке нормативно-технической документации для производственного использования при выпуске стеновых изделий го местного сырья и отходов промышленности Кыргызской Республики (КР).

Конструкции прессов с горизонтально прессующим, рычажным, вибропрессующим и плунжерным рабочими органами и диагностических устройств прошли апробацию на строительных предприятиях Кыргызской Республики. По разработанной под руководством и при личном участии автора документации освоено производство опытной партии двух типов гидравлических прессов. Производство этих прессов и другого оборудования освоено в АО "Дастан", заводами "Монолит", по ремонту дорожно-строительных машин и Аламединским механическим заводом (г. Бишкек). Технологические регламенты оформлены в виде нормативного документа РСТ -967-92. Отдельные результаты работы использованы автором при создании учебно-лабораторного оборудования, в курсовом и дипломном проектированиях, в учебно-методических пособиях для студентов вузов.

Данная работа является итогом обобщения научных результатов, полученных в процессе исследования производства стеновых изделий полусухим способом, создания перспективных конструкций машин с гидрообъемным приводом и системой их диагностики. Она начата автором на кафедре строительных и дорожных машин Кыргызского государственного университета строительства, транспорта и архитектуры и продолжена в Кыргызском горно-металлургическом институте и является составной частью госбюджетной научно-исследовательской работы «Разработка предложений по совершенствованию системы ТО и ремонта машин в подразделениях механизации Госстроя Кирг. ССР» (1986 - 1990), программы «Стеновой материал» Инженерной академии Кыргызской Республики. При написании настоящей работы автор пользовался консультацией академика HAH КР д.т.н. проф. А.В. Фролова, которому приносит свою искреннюю признательность и благодарность. Автор также приносит благодарность сотрудникам КГУСТА проф. С.Г. Караханиди, кандидатам наук И.О. Фролову, А.И. Джылкычиеву, Ю.Д. Суродину, инженерам В.В. Костину, Р.Б. Шабанову, А.Р. Бекбоеву, М.К. Кыдыралиеву, Р.Г.Шайдуллаеву и др., принимавшим участие в создании и внедрении новых машин, оборудования и технологии изготовления стеновых изделий.

Выводы

1. По результатам проведенных теоретических и экспериментальных

• исследований созданы и испытаны опытные варианты новых ГФМ, отличающихся между собой режимом прессования, способу приложения щ усилия, совмещению отдельных операций, формату изделий и технологическим возможностям. Прессы с горизонтальным РО и рычажным механизмом при удельном усилии прессования, равном 20 Мпа, и производительности соответственно 1200 и 600 штук: в час позволяют получать обжиговые и без обжиговые изделия правильной геометрической формы марки

• до 75 и выше.

2. В качестве базовых использованы принципиальные схемы прессов известных фирм. Отличительной особенностью пресса с горизонтальным РО л является размещение гидроцилиндра в «плавающем» положении, что позволило одновременно установить пару прессующих механизмов и используя силу реакции опор крепления гидроцилиндра, осуществить формование в обе стороны, тем самым, увеличить производительность. Применение рычажного механизма с аналогичным размещением гидроцилиндра прессования позволило реализовать двухстороннее прессование изделий. Отличие пресса с вибропрессующим РО от известных заключается в использовании подвижной пресс-формы, позволяющей совместить операцию выталкивания отформованного изделия и его удаления.

3. Разработано устройство, встраиваемое в двух поточный привод пресса, с горизонтальным РО. Диагностическое устройство позволяет при необходимости оперативно измерять параметры рабочего процесса ГФМ через функциональные параметры потока жидкости в ветвях гидропривода, тем самым, отслеживать режим его работы и работоспособность. Переключением полостей регулятора мощности регулируемого сдвоенного насоса достигается расширение функциональных возможностей привода прессов.

4. На базе разработанных конструкций ГФМ и массоприготовительного оборудование созданы мини-комплексы для выпуска обжиговых и безобжиговых изделий и искусственных камней из местного сырья и отходов промышленности подобранных составов. Реализация предложенного способа формования изделий в пресс-форме увеличенной длины (защищено предпатентом КР) в конструкции мобильного комплекса позволила сократить длительность цикла прессования в 2,5 раза.

5. Результаты испытания созданных машин в условиях кирпичных заводов и автономно показали, что параметры машин в целом совпадают с заложенными при проектировании. Отклонение производительности составило 10 %. Средняя продолжительность сменной работы прессов составила 75-81 % от нормативного времени смены. В условиях стационарных заводов для улучшения механизации транспортно-перекладочных операций и тепловой обработки изделий предложены варианты технологического оборудования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные научные и прикладные результаты работы заключаются в следующем:

1. Анализ технологии изготовления стеновых изделий позволил наметить • пути дальнейшего повышения эффективности их производства на базе Ф механизированных комплексов полусухого прессования мощностью 3. 7 млн шт. изделий в год с применением новых конструкций формовочных машин с гидроприводом. Показано, что эта технология по сравнению с традиционным методом пластического формования создает ряд преимуществ на последующих этапах технологического процесса, а применение гидропривода существешю уменьшает массогабаритные и мощностные показатели ГФМ. # 2. Предложена классификация формовочных машин, которая в качестве основных признаков выделяет: режим прессования, схему нагружения, тип насосного агрегата и конструкцию передающего механизма; позволяет установить принципиальные особенности построения ГФМ с общностью основных составных элементов и функционального их назначения; выявить характерные признаки рабочего процесса и конструкций прессующих и других механизмов, а также схемы применяемых гидроприводов. Установлено, что • ввиду специфики поведения глиносодержащей композиции в процессе формования изделий используют статическое и реже вибропрессование и применяют одно- и двухстороннее прессование.

3. На основе системного подхода составлена модель формовочной машины, учитывающая особенности структурного построения, позволяющая функционально связать параметры конструкции, системы привода, прессуемой смеси и изделия и устанавливать воздействие совокупности параметров Ф подсистем на выходные показатели машины. Экспериментально изучены основные закономерности изменения физико-механических свойств образцов в зависимости от давления прессования, характера его приложения, влажности и компонентов исходных смесей. Установлено, что применение этой технологии обусловливает корректировку гранулометрического состава исходной шихты, т.е. происходит увеличение доли зернистой части крупностью в пределах 2 мм до 40 %. В качестве добавки рекомендовано использовать песок, отходы кирпичного и керамзитового производства, сланцы и золу ТЭЦ. Определены условия получения изделия-сырца плотной структуры - достаточно придать ему механическую прочность 1,7.2 МПа и более, что достигается при минимальном давлении прессования по толщине прессовки, равной 8. 10 МПа. Величина давления прессования полусухой смеси влажностью 10. 12 %, в этом случае не превышает 20 МПа.

4. Разработаны математические модели формовочных машин, отличающихся между собой способом приложения нагрузки, схемой гидропривода, технологическим оформлением рабочего цикла и режимом прессования. За основу разработки моделей приняты компрессионные кривые сжатия полусухой глшюсодержащей смеси, описываемые кусочно-линейной и нелинейной функциями. Реализация требований к формовочным машинам осуществлена за счет применения привода с насосом регулируемой подачи и рычажного механизма параллелограмного типа. Отличительной особенностью рассматриваемых схем машин является то, что гидроцилиндр смонтирован на рабочем органе с возможностью совместного перемещения с прессующим элементом. Такое решение (а.с. 1794668, а.с. 1738664) позволило использовать силы реакции опор цилиндра для генерирования усилия прессования.

5. Получены аналитические зависимости кинематических и силовых параметров для статического и стато-динамического режимов, которые в совокупности позволяют определить мощность и производительность исследуемых ГФМ. Установлены качественные показатели рабочего процесса формовочной машины, выражающиеся в наличии различных режимов движения рабочего органа без сопротивления, с постоянным сопротивлением и сопротивлением пропорциональным перемещению. Основными из внутренних параметров обеспечивающих задашше выходные показатели машин, являются коэффициенты жесткости привода сопротивления смеси к сжатию, начальная скорость и давление прессования, влажность смеси и размеры изделия.

6. Предложен метод формирования управляющего воздействия на регулятор мощности сдвоенного насоса, обеспечивающий слежение за функциональными параметрами привода формовочной машины. Реализация метода осуществлена на основе использования гидрокинематической связи секций насоса. Полученная аналитическая зависимость позволяет расчетным путем (через давление) устанавливать параметры потока жидкости в ветвях гидропривода. Метод позволяет выполнить построение существующих гидросхем формовочных машин по единой схеме, обеспечивает оперативное изменение их параметров, оценку состояния и выходных показателей машины.

7. Экспериментальные исследования рабочего процесса показали, что их основные параметры - удельная энергия, сила и скорость прессования с незначительными отклонениями соответствуют расчетным значениям. Это свидетельствует о корректности разработанных методов определения параметров ГФМ. Математические модели машин одно- и двухстороннего действия удовлетворительно описывают поведение натурных механизмов, что позволяет рассматривать их как средство для создания реальных систем.

8. По результатам изучения физико-механических свойств, химического и гранулометрического состава исходных материалов и отходов промышленности подобраны рациональные составы исходной смеси для приготовления безобжиговых и обжиговых изделий и стеновых блоков из легкого бетона. Установлено, что безобжиговое изделие не уступает обжиговой, а по исходному сырыо, затратам энергии, возможности изготовления на месте и в целом по трудозатратам - вдвое ниже, чем искусственный камень из легкого бетона.

9. Разработан способ проверки работоспособности двухпоточного гидропривода формовочной машины (а.с. №1423825), преимущество которого перед известными статопараметрическими способами состоит в определении действительного значения расхода жидкости во всем диапазоне работы регулятора мощности сдвоенного насоса косвенным путем - через давление жидкости в ветвях привода, что позволило исключить применение дорогостоящих расходомерных устройств. С использованием выбранного диагностического параметра разработаны способы диагностирования регулируемых насосов разных конструкций (а.с. 1488613, 1663250), основанные на предлагаемом методе, и изложены пути их технической реализации.

10. По результатам системных исследований разработаны, изготовлены и испытаны в производственных условиях: формовочные машины с горизонтально расположенным рабочим органом, рычажным механизмом и с вибропрессующим рабочим органом; пресс с удлиненной пресс-формой, механизированный кирпичеделательный комплекс па базе ГФМ и смесительного оборудования; комплекс для изготовления искусственных камней из легкого бетона; стенд для диагностирования гидромашин; оборудование (а.с. 1174272, а.с. 1213324) для формования и загрузки сушильных вагонеток. Разработан и действует в строительной отрасли нормативный документ (РСТ Кырг. 697-92 «Кирпич и камни безобжиговые из глины, грунта и побочных продуктов промышленности»-Бишкек, 1992).

11. Разработана формализованная методика расчета ГФМ применительно к различным условиям их применения, в основу которой положены результаты теоретических и экспериментальных исследований. Согласно приведенному алгоритму расчета, графиков, номограмм и установленных коэффициентов определяются параметры и уточняются выходные показатели формовочных машин.

12. Совокупность научных положений диссертации представляет собой законченный комплекс исследований в новой актуальной области, включающий в себя создание основ теории проектирования и разработки новых принципов построения формовочных машин для получения стеновых изделий полусухих способом из глиносодержащих композиций влажностью менее 14 %, имеющий важное значение для отрасли строительных материалов. Производственные испытания свидетельствуют о перспективности создания конструкций машин и оборудования для новых областей их применения.

1. Исанов Н.И. Капитальное строительство в Киргизии. Фрунзе: Кыргызстан. - 1988. - 123 с.

2. Виноградов В.М., Гурков Г.И. Использование кирпича и керамических камней в индустриальных конструкциях. М.: ВНИИЭСМ. - 1975. - 64 с.

3. Нечаев Г.К., Пух А.П., Ружичко В.А. Автоматизация технологических процессов на предприятиях стройиндустрии Киев: Вища школа. - 1979.-280 с.

4. Романенков А.И. и др. Новое комплексное высокопроизводительное оборудование для производства керамических стеновых материалов вып. I. -М.: ЦНИИТЭ Строймаш. 1989. - 42 с.

5. Роговой М.И. и др. Оборудование для комплексной механизации производства стеновых керамики. М.: Машиностроение. - 1964. - 314 с.

6. Ашмарин Г.Д., Шейман Е.1П. Высокомеханизированный завод малой мощности по выпуску керамического кирпича //Строит, материалы. 1989. - № 3. С. 11-13.

7. Гидравлический пресс для производства кирпича методом сухого прессования. // Проспект НПО "Гидропресс". Оренбург, 1990.

8. Бердичевский Р.Е., Радзюшонок B.C., Производство керамических строительных материалов на линиях малой мощности // Строит, материалы. 1990.- №5. С. 15-18.

9. Комплекс технологического оборудования для производства кирпича методом сухого прессования. // Проспект НПО "Унитрон". М., 1991.

10. Харитонов Е.И., Бродский М.И., Янко Г.Ф. Состояние качества керамических изделий на предприятиях Молдавии. Кишинев. - 1988. - 64 с.

11. Асколонов В.В., Токин А.Н. Здания и сооружения из цементогрунта. /Минстрой РСФСР, ЦБТИ. М., 1957.

12. Оборудование для производства кирпича методом гиперпрессования // Проспект фирмы "Джиза". Италия, 1994.

13. Региональный комплекс малой мощности по выпуску кирпича и черепицы для сельского строительств //Строит, материалы. 1988. № 12. С. 4-6.

14. Мобильная установка для производства кирпича // Проспект фирмы "Интерблок". Португалия, 1992.

15. Асанов А. А. Совершенствование кирпичного производства в Кыргызстане // Сб.тр. Инженерной академии Кыргызсой Республики. -Бишкек: ИАКР, 1995. С.66-71.

16. Виленкина Н.Н. Цементно-грунтовые камни. М.: Гостройиздат. -1961. 83 с.

17. Ростоцкий В.К. Машины и оборудование для строительных материалов в сельском строительстве: Справочное пособие. М.: Машгиз, 1963. - 386 с.

18. Силенок С.Г. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии. М.: Стройиздат. - 1973. 380 с.

19. Литман Л.Ф. Оборудование для кирпича-сырца и керамических камней. М.: ВНИИЭСМ, 1970. 44 с.

20. Гидравлический пресс для производства кирпича при малоэтажном строительстве // Проспект НПО "Стройиндустрия". Караганда, 1991.

21. Мобильная установка для производства кирпича МВ:35 Проспект фирмы "Cerik". Франция, 1989. 4 с.

22. Процесс производства блоков из прессованного грунта: Рекламный проспект фирмы "СИТАДОВ". Бельгия, Антверпен, 1985. 19 с.

23. Комплекс технологического оборудования по производству керамического кирпича // Проспект ХМЗ "Красный октябрь". Харьков, 1988.

24. Немчинский А.В. Перебазируемые предприятия. М.: Экономика, 1987.-281 с.

25. Асанов А.А. Разработка и создание технологического оборудования заводов малой мощности по производству кирпича // Проблемы механизаций строительства и автомобильных дорог. Бишкек: КАСИ 1993. С. 17-20.

26. Лундина М.Г. и др. Производство кирпича методом полусухого прессования. -М.: Гостройиздат, 1958. 212 с.

27. Асанов А.А. и др. Оборудование и технология производства строительного кирпича полусухим прессованием из местных глин и побочныхпродуктов промышленности. Бишкек: КыргНИИНТИ, 1992. - 32 с.

28. Нишанова И.Е. Производство клинкерного кирпича для дорожного строительства // Промышленность керамических стеновых материалов и пористых заполнителей: Реф. инф. Вып. 4. -М: ВНИИЭСМ, 1974. - С. 24-25.

29. Семейство прессов для производства строительных изделий методом сухого прессования // Проспект НПО "Мысль". Екатеринбург, 1990.

30. Туренко А.В., Гончаренко В.А., Горюнов Г.П. Современные отечественные и зарубежные машины для производства строительной керамики: Обзорная информация. М.: ЦНИИТЭ Строймаш, 1977. - 48 с.

31. Тарасевич Б.П. О выборе технологии получения керамического кирпича // Строит, материалы. 1983. № 3. - С. 12-16.

32. Таран В.Б. Механизация садки кирпича и керамических камней на сушильные и печные вагонетки. М.: ВНИИЭСМ, 1972. - С. 16-24.

33. Бахталовский И.В. Технологическое оборудование керамических заводов. М.: Машиностроение, 1982. - 442 с.

34. Технологии производства кирпича безобжиговым методом // Проспект фирмы "Р. Гресс" (США), 1993.

35. Лапсинын Х.А. Исследование и разработка машин для производства строительных материалов: Автореф. дис. док. тех. наук. Рига, 1981. - 39 с.

36. А.с. 1174272 СССР В 28 в 03/00. Линия по формованию и загрузке сушильных вагонеток / А.А.Асанов, Б.Т.Баканов, А.Токтогулов, Э.Д.Шукуров, А.Кругликов. Бюл. № 7. 1986.

37. Гуревич М.И. Пути повышения эффективности производства кирпича. Л.: Стройиздат, 1972. - 96 с.

38. Предпатент КР С1. 70. Приспособление к прессу для формования керамических блоков с пустотами / А.А. Асанов, С.Г. Караханиди, И.О.

39. Фролов, В.В. Костин, А.Р. Бекбоев. Бюл. № 3. 1996.

40. Абрамович М.Д. Формование изделий строительной и архитектурной керамики на вертикальных трубных прессах. М.: Гостройиздат, 1954.- 175 с.

41. Лундина М.Г., Забрускова Т.Н. Новое в производстве керамических стеновых материалов и дренажных труб. М.: ВНИИЭСМ, 1978. - 71 с.

42. Технологический комплекс для производства кирпича безобжиговым методом // Проспект НПО "Энергия". М., 1991.

43. А.с. 1759628 СССР В 28 в 1/08. Формующее устройство для получения саманных блоков / А.А. Асанов, А.И. Джылкичиев, И.О. Фролов, В.В. Костин, Ж.У. Усубалиев. Бюл. № 33.1992.

44. Джэнкулов С.А. и др. Многогнездовая формовочная установка для изготовления кирпича / Патент Республики Казахстан № 26683 от 30.03.1987.

45. Дроздов Н.Б. Механическое оборудование керамических предприятий. М.: Машиностроение, 1975. 247 с.

46. Ильевич А.П. Машины и оборудование для заводов по производству керамики и огнеупоров, 2-е изд. М.: Высшая школа, 1979. - 410 с.

47. Жуков A.M., Фетислямов З.А. Производство эффективных керамических материалов на предприятиях Киргизии: Обзор. Фрунзе, 1971.36 с.

48. А.с. 4213324 СССР В 28 в 15/00. Линия сушки керамических изделий /А.А. Асанов, А. Токтогулов. Бюл. № 31,1985.

49. Карклит А.К. и др. Производство огнеупоров полусухим способом. -М.: Металлургия, 1981. 240 с.

50. Попильский Р.Я., Пивинский Ю.Е. Прессование порошкообразных керамических масс. М.: Металлургия, 1981. 320 с.

51. Асанов А.А. Гидравлические прессы для приготовления кирпича полусухим способом. Бишкек, КыргНИИНТИ, 1997. 110 с.

52. Асанов А.А., Караханиди С.Г. Технология и оборудование для производства стеновых материалов. Фрунзе: КыргНИИНТИ, 1990, 18 с.

53. Мавлянов С.А. Крупноформатная керамика. Фрунзе: Кыргызстан, 1991. 112 с.

54. Ильинский Б.П., Асуфьев Ю.Н. Мобильная установка для производства кирпича // Строительные материалы, 1996, № 7.

55. Ильин А.С., Лукьянов Н.А. Перспективы разработок и создания механизированных комплексов малой мощности для производства керамического кирпича полусухого прессования /ОИ " Машмир". 1983. -Серия 4, вып. 3. - 42 с.

56. Производство строительных материалов по упрощенной технологии // Представление компании "Сератек" (Болгария). 1992.

57. Хюльзенберг Д. и др. Механизация процессов формования керамических изделий. М.: Стройиздат, 1984. 312 с.

58. Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением. -М.: Машиностроение, 1971. 424 с.

59. Сторожев М.В., Добринский Н.С. О выборе стандартных параметров гидравлических ковочных прессов // Вестник машиностроения.- 1969, № 10. С. 60-63.

60. Зимин А.И., Добрынский А.С. Вопросы расчета безаккумуляторного насосного привода гидравлических прессов //Вестник машиностроения. 1957, № I. С. 37-42.

61. Бочаров Ю.А. Винтовые прессы. М.: Машиностроение, 1988. - 168 с.

62. Бочаров Ю.А., Прокофьев В.Н. Гидропривод кузнечно-прессовых машин. М.: Высшая школа, 1969, 247 с.

63. Фролов А.В., Ешуткин Д.Н., Смирнов Ю.М. Режимы движения низкочастотной гидравлической вибрационной системы.// Известия вузов. Горный журнал. 1990. №10 с, 102-105

64. Алимов О.Д., Фролов А.В. Научно-методические основы синтеза параметров привода буровых машин. Фрунзе: Илим, 1981. 68с.

65. Жданович Г.М. Процессы прессования металлических порошков М.: Металлургия, 1969. 264 с.

66. Нехай С.М. Проектирование гидроприводов прессов. Киев: Машгиз,1963,155 с.

67. Гамынин Н.С. Гидравлический привод систем управления М.: Машиностроение, 1972. 376 с.

68. Михеев В.А., Ям В.М., Поляков Б.И. Модернизация гидропрессового оборудования. М.: Машгиз, 1961. 250 с.

69. Бобылев A.JI. Вопросы теории расчета усилий и совершенствования конструкций гидравлических прессов для переработки металлолома: Автореф. дисс. док. техн. наук. Днепропетровск, 1997. 34 с.

70. Белов А.Ф., Розанов Б.В., Линц В.П. Объемная штамповка на гидравлических прессах. М.: Машиностроение, 1971. 272 с.

71. Сторожев М.В. Элементы расчета насосов со степенями подачи и давления // Машины и технология обработки металлов давлением МВТУ им. Баумана; Под ред. А.И. Зимина. М.: Машгиз, 1951, с. 37-54.

72. Розанов Б.В. Гидравлические прессы. М.: Машгиз, 1959. 428 с.

73. Добринский Н.С. Гидравлический привод прессов.

74. М.: Машиностроение, 1975. 222 с.

75. Гидравлические прессы / Под ред. Б.П.Васильева. М.: Машиностроение, 1966. 436 с.

76. Тюпкин В.Ф., Лейбзон Л.М., Новак В.М. Гидравлические прессы для неметаллических материалов. -М.: Машиностроение, 1969. 193 с.

77. Осмаков С.А., Брауде Ф.Г. Виброударные формовочные машины. Л.: Стройиздат, 1976. 128 с.

78. Бауман Б.А., Быховский И.И. Вибрационные механизмы и прессы в строительстве. М.: Высшая школа, 1977. 255 с.

79. Савинов В.А., Лавринович Э.В. Вибрационная техника уплотнения и формования бетонных смесей. Л.: Стройиздат, 1986. 278 с.

80. Алькерович И. А. и др. Получение эффективного глиняного кирпича методом виброформования // Строит, материалы. 1973, № 10. С. 10-14.

81. Уманский Л.М. Прессование порошковых материалов. М.: Металлургия, 1981. 180 с.

82. Руденко И.Ф. Формование изделий поверхностными виброштампами М.: Стройиздат, 1972. 340 с.

83. Смирнов Ю.М. Научные основы создания низкочастотных гидравлических импульсных систем: Автореф. дис. док. тех. наук Караганда,• 1997.-34 с.

84. Чубук Ю.Ф., Назаренко И.И., Горнец В.Н. Вибрационные машины дляуплотнения бетонных смесей. Киев: Вища школа, 1985. 168 с.

85. Безрук В.М. Укрепление грунтов в дорожном и аэродромном строительстве. М.: Транспорт, 1971. 247 с.

86. Стеблецов В.Н. Разработка и исследование виброленточного пресса для формования изделий из керамических масс: Автореф. дис. канд. техн. наук.• Новочеркаск, 1975. 19 с.

87. Ничипоренко С.П. Основные вопросы теории процессов обработки и формования керамических масс. Киев: Из-во АН УССР, 1960. 111 с.

88. Фадеева B.C. Формуемость пластичных дисперсных масс. М.: Госстройиздат, 1961.112 с.

89. Асанов А.А. и др. Метод прессования полусухих керамических масс // Тез. докл. конф. "Материалы, технология, организация строительства". 4.2.• Новосибирск, НГСА, 1994, с. 40-41.

90. Аксиально-поршневой регулируемый гидропривод /Под. ред. В.Н.

91. Ф Прокофьева. -М.: Машиностроение, 1969. 496 с.

92. Алексеева Т.В. Гидропривод и гидроавтоматика землеройно-транспортных машин. М.: Машиностроение, 1966. 147 с.

93. Объемные гидравлические приводы / Т.М. Башта, И.З. Зайченко, В.В. Ермаков, Е.М. Хаймович; Под. ред. Т.М. Башты М.: Машиностроение, 1968.• 628 с.

94. Объемные гидромеханические передачи: расчет и конструирование / О.М. Бабаев, Л.Н. Игнатов, Е.С. Кисточкин и др.; Под общ. ред. Е.С.л Кисточкина. Л.: Машиностроение, 1987. 256 с.

95. Иринг Ю. Проектирование гидравлических и пневматических систем пер. со словак. Д.К. Раппорта, -т.: Машиностроение, 1983. 363 с.

96. Навроцкий К.А. Теория и проектирование гидро- и пневмоприводов. -М.: Машиностроение, 1991. 374 с.

97. Автоматизированное проектирование машиностроительного гидропривода И.И.Бажин, Ю.Г.Беренгард, М.М.Гайцгери и др. Под общ. ред. С.А.Ермакова. М.: Машиностроение, 1988. 312 с.

98. Расчет и проектирование строительных и дорожных машин на ЭВМ под ред. Е.Ю. Малиновского. М.: Машиностроение, 1980. 116 с.

99. Скрицкий В.Я., Рокшевский В.А. Эксплуатация промышленных гидроприводов.- М.: Машинострение, 1984. 175 с.

100. Колебания элементов аксиально-поршневых гидромашин /К.В. Фролов, А.С. Гельман, А.В. Синеев, Ф.А. Фурман. М.: Машиностроение, 1973. 280 с.

101. Машиностроительный гидропривод /Л.А.Кондаков, Г.А.Никитин, В.Н. Прокофьев и др.:Подред. В.Н. Прокофьева. -М.: Машиностроение, 1978. 495 с.

102. Гаркави Н.Г., Новиков В.К., Сезонов В.И. Эксплуатация средств вооружения железнодорожных и дорожных войск. Л.: ВАТТ, 1974. 38 с.

103. Комаров А.А. Надежность гидравлических устройств самолетов. М.: Машиностроение, 1976. 223 с.

104. Надежность гидроприводов и их элементов / Ю.А. Беленков, В.Г. Нейман, М.П. Селиванов, Ю.В. Точилин. М.: Машиностроение, 1977. 167 с.

105. Сырицын Т.А. Надежность гидро- и пневмопривода. М.: Машинстроение, 1982. 216 с.

106. Руднев В.К., Лысиков В.Н., Вентцель Е.С. Повышение эксплуатационной надежности гидроприводов строительных и дорожных машин. Киев: УМКВО, 1989. 136 с.

107. Гончаров Н.Ф. Исследование аксиально-поршневых насосов с целью разработки их диагностирования в гидросистемах одноковшовых экскаваторов: Автореф. дис. канд. тех. наук. М.: ВНИИ Стройдормаш, 1979. 21 с.

108. Загребельный В.И. Техническая диагностика аксиально-поршневых насосов авиационных гидравлических систем: Автореф. дис. канд. техн. наук. -Рига, 1970. 22 с.

109. Макаров Р.А., Соколов А.В. Диагностика строительных машин. М.: Стройиздат, 1984. 335 с.

110. Коржов В.А. Техническая диагностика агрегатов гидросистем летательных аппаратов: Автореф. дис. канд. техн. наук. Рига, 1975. 19 с.

111. Лебедев А.Т. Разработка способов повышения работоспособности гидроприводов тракторных агрегатов на основе их диагностирования: Автореф. дис. док. тех. наук. Харьков, 1982. 42 с.

112. Мелешко В.М. Разработка и исследование системы диагностического обеспечения гидроприводов экскаваторов: Автореф. дис. канд. тех. наук. -Омск, 1987. 21 с.

113. Абрамов С.И., Харазов A.M., Соколов А.А. Техническая диагностика одноковшовых экскаваторов с гидроприводом. М.: Стройиздат, 1978. 99 с.

114. Харазов A.M. Техническая диагностика гидроприводов машин. М.: Машностроение, 1980. 112 с.

115. Асанов А.А. Исследование методов технического диагностирования сдвоенных насосов одноковшовых экскаваторов: Автореф. дисс. канд. тех. наук -Ленинград, 1980,22 с.

116. Дьячков И.Н., Мороз А.В. Аппаратурный метод выделения диагностической информации из виброакустических и подобных им сигналов //Тез. докл. III всесоюзного совещания по технической диагностике. М.: Наука, 1975, с. 185-186.

117. Загребельный В.И., Коржов В.А., Силантьев В.Н. Методика безразборного определения технического состояния качающего узла аксиально-поршневых гидронасосов. Тр. РКИИГА, Рига, 1971, Вып. 20, с. 18-23.

118. Алиев Ш.Г. Диагностирование гидроагрегатов по величине импульса нарастания давления // Ремонт и диагностика машин. Калуга: Малоярославский филиал ГОСНИТИ и ЦОКТБ, 1973, с. 190 - 196.

119. Городецкий К.И. КПД объемных гидропередач //Тракторы и сельхозмашины, 1979, № 9. С. 10-11.

120. Техническая диагностика гидравлических приводов / Т.В.Алексеева, В.Д. Бабановская, Т.М. Ташта и др.; Под общ. ред. Т.М. Башты. М.:• Машиностроение, 1989. 264 с.

121. Воскобойник М.С. О выборе контролируемых параметровгидравлических систем самолета // Техническая эксплуатация летательных аппаратов: Сб. науч. тр. Рига, 1976. С. 62-67.

122. Гаркави Н.Г. Диагностика технического состояния машин одно из направлений повышения эффективности их эксплуатации. Л.: ЛДНТП, 1976, 23 с.

123. Терских И.П. Научные основы функциональной диагностики• машинотракторных агрегатов. Автореф. дис. док. тех. наук. Л.: 1973. 51 с.

124. Фихман Б. Л. Программное и дистанционное управление

125. Ф гидравлическими прессами. М.: Машиностроение, 1967. 171 с.

126. Нахепетян Е.Г. Диагностическое оборудование гибкого автоматизированного производства. -М.: Наука, 1985. 225 с.

127. Закин Я.Х. Проверка технического состояния автомобилей. М.: Транспорт, 1968. 214 с.• 127. Мозгалевский А.В., Гаскаров Д.В. Техническая диагностика. М.: Высшая школа, 1977. 207 с.

128. Ждановский Н.С. и др. Диагностика автотракторных двигателей. Л.:1. Колос, 1977. 257 с.

129. Павлов Б.В. Кибернетические методы технического диагноза. М.: Машиностроение, 1982. 176 с.

130. Сапожников М.Я. Мехоборудование для производства строительных материалов и изделий. М.: Машгиз, 1962. 351 с.• 131. Брауберг В.Н., Юдин Э.Г. Становление и сущность системногоподхода. М.: Наука. 1973, 267 с.

131. Плаксин И.И. Оптимизация технических решений в машиностроении. -М. Машиностроение, 1982. 176 с.

132. Асанов А.А. Системный подход к исследованию прессующих систем. // Технология переработки полезных ископаемых и общетехнические науки: Сб. тр. КГМИ, КИМС. Бишкек., 1999, с. 114-119.

133. Мымрин Ю.Н., Малахов И.Н. Выбор и оптимизация техникоэкономических показателей машин при разработке технического задания. М.: Машиностроение, 1987. 152 с.

134. Каьггорер С.Е. Методы обоснования эффективности применения машин в строительстве. М.: Стройиздат, 1960. 203 с.

135. Канторович J1.B., Горстко А.Б. Оптимальные решения в экономике. М.: Наука, 1972. 230 с.

136. Зеленин А.Н., Баловнев В.И., Керов И.П. Машины для земляных работ. М.: Машиностроение, 1975. 370 с.

137. Ф 138. Кулатов Н.В. и др. Минеральная сырьевая база строительныхматериалов Кыргызской ССР: Справочник. Фрунзе: Илим, 1989. 340 с.

138. Сырьевые ресурсы и перспективы развития строительных материалов в Киргизской Республике / Абдыкалыков А.А. и др. Бишкек: Нац. инфор. центр КР, 1996.-48 с.

139. Цытович Н.А. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1983. 288 с. 141. Ляхов Г.М. Определение динамической сжимаемости грунтов //

140. Основания, фундаменты и механика грунтов. 1966, № 3, с. 5-8. Ф 142. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работникови инженеров /Под. ред. И.Г. Арамановича. 4-е изд. - М.: Наука, 1977. 832 с.

141. Крылов А.Н. Вибрация судов. М.: ОНТИ, 1936.

142. Михлин С. Г., Смолицкий X. JI. Приближенные методы решения дифференциальных и интегральных уравнений. М.: Наука,1965.-384 с.

143. Гидравлическое оборудование для гидроприводов строительных, дорожных и коммунальных машин: Каталог-справочник / Под. ред. Н.К.Гречина. -М: УНИИТЭССтроймаш, 1978. 386 с.

144. Васильченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин: Справочник. -М: Машиностроение, 1983. 301 с.

145. Навроцкий К.А., Акулов Н.Н., Степанов А.И. Принципы действия и методы расчета автоматических регуляторов объемных насосов. М.: МАДИ, 1983. 101 с.

146. Башта Т.М., Луковкин К.И. Об одном методе эксплуатационного контроля гидросистем летательных аппаратов // Вопросы надежности гидравлических систем: Тр. КНИГА. Киев, 1970. Вып.6. С. 12-16.

147. Ионкина Е.М., Керженцева Л.Ф. «Количественный анализ структуры спеченных материалов». Минск: Белорусский политехнический институт, 1985, с. 7-16.

148. Салтыков С.А. « Стереометрическая металлография ». М.: Металлургия, 1976. 217с.

149. Керженцева Л.Ф., Ионкина Е.М. « Качественный микроскопический анализ структуры спеченных материалов », Минск; Белорусский политехнический институт, 1983. с. 14-17.148.

150. Долинский Е.Ф. Обработка результатов измерения. М.: Изд-во стандартов, 1973. 108 с.

151. Асанов А.А., Бекбоев А.Р., Шайдуллаев Р.Б. Метод диагностирования гидроприводов машин с использованием кинематической связи секционных насосов. Бишкек: КАСИ, 1992, с. 48.

152. Боженов П.И. О формировании технических характеристик полидисперсных искусственных материалов // Бетон и железобетон, 1992,

153. Охотин В. В. Грунтоведение. М., 1940.

154. Биргер И.А. Техническая диагностика. М.: Машиностроение, 1978. 236 с. гидроприводов. - М.: Машиностроение, 1984,175 с.

155. Основы технической диагностики, ч. I / В.В. Карибский, П.П.Пархоменко, Е.С. Сагомонин, В.Ф. Халчев; Под ред. П.П. Пархоменко. -М.: Энергия, 1976. 464 с.

156. Пономаренко Ю.Ф. Испытание гидропередач. М.: Машиностроение, 1969. 287 с.

157. Асанов А.А. Средства диагностирования гидроприводов машин // Строительные и дорожные машины. 1988, № 8. С. 13-16.

158. Асанов А.А. Диагностика сдвоенных насосов // Строительные и дорожные машины. 1989, № 6. С.8-11.

159. Вентцель Е.С. Теория вероятности. М.: Наука, 1972, 576 с.

160. Шушкевич В.А. Основы электротензометрии. Минск: Высшая школа, 1975. 352 с.

161. Дворников J1.T. Основы экспериментальных исследований. Фрунзе,1989. 102 с.

162. Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1979,192 с.

163. А.с. СССР 1423825. Способ диагностирования гидроприводов / А.А. Асанов, Ш.Ж.Джусенбаев, И.О.Фролов, В.В.Костин, Р.Б.Шайдуллаев. Опубл. 15.09.88, Бюл. № 34.

164. А.с. СССР 1663250. Способ диагностирования спаренных насосов с суммарным регулятором мощности / А.А.Асанов, В.В.Костин, И.О.Фролов, Р.Б.Шайдуллаев, А.Р.Бекбоев. Опубл. 15.07.91, Бюл. № 26.

165. А.с. СССР 1488613 Способ диагностирования с органами регулирования / Асанов А.А. Опубл. 23.06.89, Бюл. № 23.

166. А.с. СССР 1571304. Устройство для диагностики насосной установки / А.А.Асанов, И.О.Фролов, В.В.Костин, В.А.Флеклер, Ю.К.Макеев. Бюл. № 22,1990.

167. А.с. СССР 909303. Стенд для диагностирования регулируемых двухсекционных насосов / А.А.Асанов, А.Г.Галялин, В.М.Горбенко, И.Н.Дьячков. Опубл. 28.02.82. Бюл. № 8.

168. Введение в техническую диагностику. / Г.Ф. Верзаков, Н.В. Каншт, В.И. Рабинович., Л.С.Тимонен. -М.: Энергия, 1968. 224 с.

169. Осис Я.Я. Диагностика сложных систем: Автореф. дисс. докт. техн. наук. Рига, 1972. 43 с.

170. Яглом A.M., Яглом И.М. Вероятность и информация. М.: Наука, 1973. 180 с.

171. Асанов А.А. Оценка функционирования насосов статическими методами // Мат-лы межд. науч. конференции "Квалиметрия-85". Брно (Чехословакия), 1985. С. 191-196.

172. А.с. СССР 1537893. Стенд для диагностирования регулируемых двухсекционных насосов / А.А.Асанов, И.О. Фролов, Р.Б.Шайдуллаев. Опубл. 23.01.90, Бюл. № 3.

173. А.с. СССР 909303. Стенд для диагностирования регулируемых двухсекционных насосов / А.А.Асанов, А.Г.Галянин, В.М.Горбенко, И.Н.Дьячков. Опубл. 28.02.82. Бюл. № 8.

174. А.с. СССР 1794668. Гидравлический пресс для формования земляных блоков /А.А. Асанов, И.О. Фролов, В.В. Костин и др. Опубл. 13.02.93. Бюл. № 6.

175. А.с. СССР 1738664. Пресс для формования строительных изделий / А.А.Асанов, А.И.Джылкичиев, И.О.Фролов, Р.Ш.Шабанов, В.В.Костин, А.Р.Бекбоев. Опубл. 06.04.90, Бюл. № 6.

176. Асанов А.А. Перспективы создания и применения гидравлических формовочных машин.- Бишкек, КГ-МИ, 2002. 155 с.

177. Асанов. А.А., Методика определения производительности машин с учетом высокогорных условий эксплуатации // Проблемы механизации строительства в условиях высокогорья: //Сб. тр. ФПИ. Фрунзе, 1991, с. 3-6.

178. Пред. патент КР С1 № 71. Способ полусухого прессования кирпича. Заяв. 30.06.95. Опубл. Бюл. № 3, 1996 (соавторы Караханиди С.Г., Фролов И.О., Костин В.В., Бекбоев А.Р.).