Анализ направления снижения удельных энергозатрат на транспортирование сыпучего материала вертикальным винтовым конвейером

Международный научно-исследовательский журнал •№ 7(38)  Август

Продолжение табл. 2 - Модель воздействий злоумышленника в СЭК

Объект воздействия Цель воздействия Возможные механизмы реализации воздействия

Идентификационных данные клиента вносимые в форму СЭК Получение данных клиента, для проведения дальнейших атак Персональные данные клиента Фишинг Вредоносное программное обеспечение Атака на страницы web-сервиса СЭК

Информация процессингового центра банка. Раскрытие и модификация информации процессингового центра и локальной сети банка. Атака банковскую сеть Атака на сетевой трафик.

Мошенничество Кража финансовых средств клиента Персональные данные клиента Компрометация клиента и СЭК Фишинг Спам-рассылки Вредоносное программное обеспечение

Нарушение работоспособности СЭК Отказ в обслуживании Компрометации СЭК Нарушение непрерывности бизнес-процессов DOS-атаки DDOS-атаки Кража и порча аппаратного обеспечения СЭК

По результатам исследования можно сделать вывод о том, что СЭК, в силу своей распределённой архитектуры, наличия подключения к глобальными сетям, круглосуточной доступности сервисов и данных, а также большого количества пользователей-клиентов, в процессе своего функционирования подвергается ряду атак. При этом к наиболее значимым относят атаки, направленные на нарушение непрерывности бизнес-процессов СЭК и кражу финансовых средств и их электронных заместителей.

Литература

1. Мартынюк А.В. Электронная коммерция: основные понятия, классификация и сущность // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - 2013. - №4. - С. 200 - 203.

2. Пилипенко А.И. Пилипенко С.В. Классификация угроз информационной безопасности в проектах нематериальной сферы // Управлеие проектами и развитие производства. - 2008. - №3. - С.121 - 129.

Reference

1. Martynyuk A.V. Elektronnaya kommertsiya: osnovnyye ponyatiya, klassifikatsiya i sushchnost' // Aktual'nyye problemy gumanitarnykh i yestestvennykh nauk. - 2013. - №4. - S. 200 - 203.

2. Pilipenko A.I. Pilipenko S.V. Klassifikatsiya ugroz informatsionnoy bezopasnosti v proyektakh nematerial'noy sfery // Upravleniye proyektami i razvitiye proizvodstva. - 2008. - №3. - S.121 - 129.

Павлов Е.И.

Кандидат технических наук, Шахтинский институт

АНАЛИЗ НАПРАВЛЕНИЯ СНИЖЕНИЯ УДЕЛЬНЫХ ЭНЕРГОЗАТРАТ НА ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА ВЕРТИКАЛЬНЫМ ВИНТОВЫМ КОНВЕЙЕРОМ

Аннотация

В статье рассмотрено - краткий анализ физических свойств грузов, транспортируемых вертикальным винтовым конвейером. Дано математическое описание процесса перемещения сыпучего материала. Представлено направление снижения удельных энергозатрат на транспортирование путем снижения сопротивления перемещению материла, по средствам рифления внутренней поверхности корпуса.

Ключевые слова: винтовой конвейер, вертикальное транспортирование.

Pavlov E.I.

PhD in Engineering, Shakhty Institute (Branch) Platov South-Russian State Polytechnic University

ANALYSIS OF WAYS TO REDUCE SPECIFIC ENERGY CONSUMPTION FOR TRANSPORTATION OF BULK MATERIAL VERTICAL SCREW CONVEYORS

Abstract

In the article - a brief analysis of the physical properties of the cargo transported by a vertical screw conveyor. The mathematical description of the process of moving the bulk material. Presented by the direction of reducing the specific energy consumption for transportation by reducing the resistance to movement of material, by means of grooving the inner surface of the housing.

Keywords: a screw conveyor, the vertical transport.

В настоящее время, в сложившейся конъектуре рынка производства строительных материалов, ввиду постоянной конкуренции, является необходимым снижение себестоимости конечного продукта. В ряде случаев, на высокотехнологичных предприятиях, это реализуется по средствам, снижения энергозатрат. Во многих процессах производствах, за частую, является необходимым множество различных технологических перемещений сырья, что и составляют более 50% затрат энергии, при производстве. В своей основе, применяется комбинированный способ перемещения (инерционный (под действием силы тяжести), и механизированный (по

85

Международный научно-исследовательский журнал •№ 7(38)  Август

средствам транспортирующих устройств). Чтобы повысить удельный вес первого, используются, компактные в своем применении, машины непрерывного вертикального транспортирования - вертикальные винтовые конвейеры (далее ВВК). Что позволяет поднять материал на высоту, а далее - самотёком, от одной технологической операции, к следующей (например, при производстве цемента, а так же присадок и добавок, в сухие цементные смеси).

На данном этапе одним из возможных способов повышения производительности и снижения удельных энергозатрат ВВК, является снижения потерь на трение о внутреннюю поверхность корпуса, путем рифления последней. Что реализует увеличение поступательной составляющей, силы, продвигающей поток материала вдоль оси конвейера, по средствам перемещения материала вдоль направляющих (рифлей).

Повышение коэффициента трения между транспортируемым материалом и внутренней поверхностью корпуса ВВК, за счет рифления последней, в виде продольных полос, направленных по образующим цилиндра, не даст положительного результата, так как сыпучий материал, попавший в межреберное пространство, будет двигаться вниз под действием собственного веса, что снизит эффективность функционирования конвейера в целом.

Из детального анализа движения материала в ВВК, видно, что он перемещается по винтовой линии, и направлении его мгновенных скоростей,.

В работе [1] рассмотрено краткое математическое описания движения сыпучего сухого материала с рифлёной внутренней поверхностью - в раскладке сил, определяющих направление его перемещения, что дает возможность, в свою очередь, рассчитать необходимые и достаточные геометрические параметры конструктивных элементов ВВК, полезных при проектировании данного вида оборудования.

Приведенные закономерности нашли применение в исследовании зависимости направления движения материала в ВВК от свойств материала (механических и физических), геометрических параметров рабочих органов конвейера:

радиус винта, угол закручивания винтовой поверхности угол, установки рифлей ф , скорость вращения, форма и

размеры поперченного сечения рифлей.

Исходя из технологических возможностей современных машиностроительных производств, представляется возможным рассмотрения нижеприведенного, направления развития идеи, рифления внутренней поверхности корпуса, путем изменения формы поперечного сечения рифлей. В качестве наиболее распространённой, и простой в изготовлении, в первую очередь была рассмотрена форма круга, точнее производных от нее - то есть полукруга и параболы.

На рис. 1 представлена часть корпуса, имеющего полукруглый профиль рифления. Рассматривая это как частный случай, движения материала, в пространстве данной формы, под действием системы сил, основного потока, и сил внутреннего сопротивления. В соответствии с этим, основные формулы определяющие характер перемещения материала примут следующий вид: коэффициент сопротивления транспортируемого материала по внутренней поверхности вертикального шнекового конвейера:

f {ж + 2R + d) лЯ2  у

fzi =

2(ж + d) 4(ж + d)n  соБф

_

Jy 1 _

где n - количество рифлей в пределах одного витка шнека; у - объемный вес материала, Н/м3; t - шаг винта шнека, м; a - ширина рифлей, м; b - глубина рифлей, м; ф - угол закручивания рифлей, относительно вертикальной осевой конвейера, град.

Условие движения материала:

P  7tR2tfM cos(P -ф ) Pf4 (ж + 2R)t 7tR2t  у

4сОБф

ООБф

соэф

-

где P - давления материала на цилиндрическую поверхность корпуса и боковые поверхности направляющих, Н.

Рис. 1 - Корпус с полукруглыми рифлями.

Рис. 2 - Корпус с параболическим профилем рифлей.

86

Международный научно-исследовательский журнал •№ 7(38)  Август

На рис. 2 приведен следующий вариант исполнения корпуса с полукруглыми рифлями, но имеющий уже параболический профиль. Коэффициент сопротивления транспортируемого материала по внутренней поверхности вертикального шнекового конвейера будут иметь следующий вид:

fzi

f

(a(b - r) + жг) 'У (a + d )n - cos^

(f 'sf + cof

fi =

Условие движения материала:

2 /

P-atfM cos{P-ф ) Pf (a(b-r) + 2Ьжг2)t (a(b-г) + жг/2)1 'У

cosф

2cosф

cosф

f 'sinф + cosф)

Применение полученной теории, на данный момент проходит апробацию на экспериментальных моделях ВВК, чтобы на основе полученных данных построить систему эмпирические поправок, и дать методические указания на проектирование отдельных узлов, и конструкции в целом, при производстве ВВК.

Литература

1. Павлов.Е.И. К вопросу о выборе рациональных параметров рифления внутренней поверхности корпуса вертикальных винтовых конвейеров. Материали за 8-а международна научна практична конференция, «Бъдещето въпроси от света на науката», - 2012. Том 39. Технологии. София. «Бял ГРАД-БГ» ООД . С. 17-23

2. Павлов.Е.И., Апачанов А.С. Теоретическое исследование свойств сыпучего материала, транспортируемого в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса. Современные технологии в машиностроении: сборник статей XVI Международной конференции. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2012. С. 77-80.

References

1. Pavlov.E.I. On the selection of rational parameters of corrugation inner surface of the body vertical screw conveyors. Material for the 8 and the international scientific practical conference "Bdescheto Ask a question from light to Naukat" - 2012. Volume 39. Technologies. Sofia. "Byal GRAD-BG" LTD. P. 17-23

2. Pavlov.E.I., AS Apachanov Theoretical investigation of the bulk material conveyed in the vertical screw conveyor with a corrugated inner surface of the housing. Modern technologies in engineering: a collection of articles XVI International Conference. - Penza: Volga House of Knowledge, 2012. P. 77-80.

Поезжаева Е.В.1, Юртаев Р.И.2, Чудинов В.А.3

Профессор Пермский национальный исследовательский политехнический университет, кандидат технических наук, Факультет Механико-технологический, Кафедра Теории механизмов и машин, 2студент Автодорожного факультета, кафедра Автомобили и технологические машины, 3студент Автодорожного факультета, кафедра Автомобили и технологические машины, Пермский национальный исследовательский политехнический университет ИДЕНТИФИКАЦИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РОБОТОВ

Аннотация

Рассмотрена кинематическая модель манипулятора робота, автоматизация разгрузочных операций.

Ключевые слова: манипулятор робот, модель, уравнение.

Poyezzhayeva E.V.1, Yurtaev R.I.2, Chudinov V.A.3

Professor Perm National Research Polytechnic University, PhD in Engineering, Faculty of Mechanics and technology, Department of Theory of mechanisms and machines, 2Student faculty Road, Department of Automobiles and technological machines, 3Student faculty Road, Department of Automobiles and technological machines, Perm National Research

Polytechnic University

IDENTIFICATION OF GEOMETRIC PARAMETERS OF ROBOTS

Abstract

Considered the kinematic model of robot manipulators, automation and unloading operations Keywords: The robot manipulator, the model equation.

Необходимость в сокращении времени внутрипроизводственной логистики, вредная для здоровья среда, тяжелый человеческий труд вызывает потребность в автоматизации процессов паллетирования. Скорость и точность работы роботов-паллетайзеров, несравнимы с человеческим трудом, а эффективность и универсальность значительно выше, чем у стандартной машины для паллетирования.

Предприятия легкой и пищевой промышленности заинтересованы в быстрой и качественной упаковке продукции с конвейера. Машины оснащены гибкой рукой-манипулятором, которая позволяет им с ловкостью и осторожностью упаковывать даже самые хрупкие предметы. Робот-упаковщик действует таким образом: просматривает движение конвейера, определив изделие, получает сигнал на электронный блок управления, а тот, в свою очередь, подает команду механической руке взять изделие. Все движения робота совершаются по программе. Это способствует качественному и быстрому процессу упаковки объектов. Целью данной разработки является определение оптимального по быстродействию управления движения схвата манипулятора.

Положение и ориентация рабочего oprara робота зависит от значений обобщенных координат и геометрических параметров, которые задают расстояния и углы поворота между осями шарниров. Реальные значения этих параметров, как правило, отличаются от номинальных значений, что является результатом неточности изготовления или

87