Расчет мощности асинхронного двигателя многорешетной виброзерноочистительной машины с регулируемыми параметрами

сокращение сроков проведения посевных работ ведет к влагосбережению за счет исключения разрыва во времени между отдельными операциями и выполнения их в лучшие агросроки;

снижение трудовых, энергетических и финансовых затрат, благодаря сокращению количества операций и применению широкозахватных агрегатов.

2. Экономия прямых затрат на 1 га по ресурсосберегающей технологии составляет 233,8 руб., или

44,3%, по сравнению с традиционной.

Литература

1. Ресурсосберегающие технологии возделывания яровой пшеницы в Новосибирской области: метод. пособие / А.Н. Власенко [и др.]. - Новосибирск, 2000. - 47 с.

2. Клочков А.В. Оценка машин для совмещения операций обработки почвы и посева // Тракторы и сельхозмашины. - 2006. - № 10. - С.22-24.

3. Антонов А.П., Кабаков Н.С., Щербина П.А. Комбинированные сельскохозяйственные агрегаты: альбом-справ. - М.: Россельхозиздат, 1975. - 183 с.

4. Бохиев В.Б., Бохиев Б.В. Научные основы и практические приемы обработки и защиты почвы в бассейне озера Байкал. - Улан-Удэ: Изд-во БГСХА, 2003. - 240 с.

5. Раднаев Д.Н., Прокопьев С.Н., Шахаев В.Л. Агротехнические требования при совмещении обработки почвы и посева // Мат-лы науч.-практ. конф. БГСХА. - Улан-Удэ: Изд-во БГСХА, 2006. - С.40-42.

6. Балтян К.И. Прикатывание почвы - неиспользуемый резерв повышения урожайности зерновых культур в нечерноземной полосе // Прогрессивные способы посева зерновых культур: сб. ст. отдела земледелия ВАСХНИЛ. - М.: Изд-во МСХ СССР, 1959. - 202 с.

'--------♦-----------

УДК 631.362:621.313.333 А.Г. Возмилов, Р.Б. Яруллин

РАСЧЕТ МОЩНОСТИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ МНОГОРЕШЕТНОЙ ВИБРОЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С РЕГУЛИРУЕМЫМИ ПАРАМЕТРАМИ

Рассмотрены механические характеристики многорешетной виброзерноочистительной машины с саморегулируемым вибратором и методика расчета мощности приводного электродвигателя для данных машин.

Ключевые слова: виброзерноочистительная машина, саморегулируемый вибратор, механическая характеристика, мощность.

A.G. Vozmilov, R.B. Yarullin POWER CALCULATION OF THE ASINCHRONOUS MOTOR OF THE MULTISIEVE VIBRO GRAIN SEPARATOR WITH THE OPERATED PARAMETERS

Mechanical features of the multisieve vibro grain separator with selfoperated vibrator and the technique for calculation of the drive electric motor power for the machine data are considered.

Key words: grain separator, selfoperated vibrator, mechanical characteristics, power.

При проектировании рационального электропривода рабочих машин необходимо знать механические характеристики как рабочей машины, так и электродвигателя. Для зарезонансной многорешетной виброзерноочистительной машины (МВЗМ) с саморегулируемым вибратором, обеспечивающим плавное регулирование амплитуды А от частоты колебаний Ы2 рабочего органа по гиперболической зависимости

Техника

вида Д=У/Ы2 [1], при угловых скоростях, меньших, чем рабочие скорости, механическая характеристика имеет следующий вид [2]:

+ Мтр\ + ^тр2 + ^0 -

= 8(т1г1 — т2г0)2 со

21\ 8ІП2 ос

+

2И2а со8 ос

тЛ(кі — ю-2 ) +4 ^ о2 ] >/2 [(/с2 — ^у2 ) +4/г2£У2]

+ 2// — т2г0)со2О (зіп а + 2со8сс) + С 0}со2 +М0 ,

где Мкол - слагаемое на вибрацию, Нм;

Мтр1 - слагаемое от трения в подшипниках от центробежных сил и моментов, Нм;

Мтр2 и Мо - моменты вращательного движения вибратора и трения покоя, Нм;

1Т11 и Г1 - масса, кг, и радиус центра масс неподвижного дебаланса,м;

т2 и Го - масса, кг, и радиус центра масс в состоянии покоя видвигающегося дебаланса, м;

т* и ^ - масса, кг, и момент инерции вибростола относительно вертикальной оси, кгм2;

а - угол первоначальной установки дебалансов, град;

а - расстояние плоскости вращения дебалансов тн и т2 до вертикальной оси, м;

К1 и 2И1 - собственная частота и коэффициент демпфирования упругой подвески вдоль вертикальной оси, с1;

К2 и 2112 - собственная частота и коэффициент демпфирования вокруг вертикальной оси, с-1; р и Д - коэффициент трения и внутренний диаметр подшипника.

В рабочем диапозоне скоростей механическая характеристика МВЗМ определяется по выражению

_ (Ут,) со2 І 2\ віп а 2Ь2а сое а

ст 2(вт2 а + а2Я2т^2 сое2 а) \т„[(к2 -а>22)2 +4к2а>2] J Хік1 -а>2)2 +4к2а>2]

іп а + 2 сое а)

2-^$їп2~а~-\

- со2 + (1 п> о)-2 +М0,

2

где V - скоростной фактор, м/с [1];

Р - радиус решета, м.

Для примера рассмотрим механическую характеристику МВЗМ со следующими параметрами: ті=3 кг; гиг = 2,4 кг; п=0,1 м; Го=0,005 м; V =0,268 м/с; р=0,008; т* = 372 кг, ^ = 48,68 кгм2, а = 68°; КІ =1095,6с'2;2Ьі=3,46с-1; К\ =1538,8 рад/с2; 2їі2=3,55с-1; а=0,175 м; Д=0,045 м; М0^ыш=0.

Результаты расчета механической характеристики МВЗМ с данными параметрами показаны на рисунке. Анализ полученной характеристики свидетельствует, что она имеет два характерных участка. При малых скоростях Ы2 <50 рад/с (первый участок), где МЮл>>Мтрі, наступает резонанс

вертикальных (<ж>2 = у/К? = 33,1рад / с; и поворотных (бУ2 = у/К? = 33,2рад / с;

колебаний рабочего органа, и момент Мст целиком определяется Мкол. При скоростях Ы2>50рад/с (второй участок - рабочая часть характеристики), где Мкол<<Мтрі, момент сопротивления нелинейно возрастает (кривые 2 и 3) и полностью зависит от Мтр1.

со2, рад/с

А,

10 Зм

І0 80 ю2Р 120 160

200 240 280 «Ьр

Амплитуда колебаний и момент сопротивления от угловой скорости многорешетной виброзерноочистительной машины с саморегулируемым вибратором: 1 - амплитуды колебаний при регулировании по гиперболическому закону А=0,268/со2', моментов статического сопротивления:

2 - при фиксированном положении подвижного дебаланса, соотвествующем амплитуде

при со*™ = 94 рад/с; 3 - при фиксированном положении подвижного дебаланса, соответствующем амплитуде при соТ™ = 300 рад/с; 4 - при регулировании амплитуды колебаний по закону А = 0,268/т

л  л л I ш л |У| _ _.. _ мин > М&7С

в рабочей зоне со< со0 <

Данные кривые получены для граничных рабочих скоростей при неподвижных дебалансах

вибратора, соответствующих им значениям амплитуды (кривая 1). В случае выдвижения подвижного дебаланса т2 в рабочем диапозоне скоростей механическая характеристика имеет вид кривой 4, т.е. возрастает линейно. Расчет мощности приводного двигателя необходимо производить при максимальной мощности, соответствующей наибольшей рабочей скорости, где МТр1»МКол.

В свою очередь Мтр1 в значительной степени зависит от коэффициента трения ц подшипников. Применение сферического шарикового подшипника (р=0,0015) вместо установленного конического роликового подшипника (р=0,008) позволяет существенно (до 5,3 раз) уменьшить Мтр1. Тогда в рабочем диапазоне частот со 2мгт ~ Юргмах моменты Мкол при резонансе и Мст в рабочем диапазоне скоростей

становятся соизмеримыми. Как видно, рассмотренные участки характеристики оказывают значительное

влияние на выбор двигателя. Поэтому выбранный двигатель по максимальной мощности по механической

характеристике в обязательном порядке должен быть проверен на пуск исходя из условий

1. Получено аналитичекое выражение механической характеристики МВЗМ с саморегулируемым вибратором.

2. Разработана методика расчета мощности приводного электродвигателя для данных машин.

1. Яруллин Р.Б. Динамика вибрационных зерноочистительных машин (Проблемы электропривода). -Уфа: Изд-во Уфим. гос. акад. экономики и сервиса, 2007. - 189 с.

2. Яруллин Р.Б. Уравнение момента статического сопротивления многорешетной виброзерноочистительной машины // Механизация и электрификация с. х. - 2007. - № 9. - С. 5-6.

где я - ускорение свободного падения;

Ммин и Мпуск - минимальный и пусковой мометы двигателя; Мтрог - момент трогания.

Выводы

Литература

♦