*99546*

С.Тилоев, Ф.Ф. Сабзаева, А.Н.Шоев, Р.Э. Махмуродов,

С.М. Саидамиров, С.Р.Раупов

(Таджикский аграрный университет имени Ш. Шотемура

г. Душанбе, Таджикистан)

Математическая модель трехступенчатого

планетарно – синусного механизма

Разработка относится к сельскохозяйственной и автотракторной машиностроению в частности (для использования чеканочных аппаратах, опрыскивателей, дождевальных машинах для подачи воды под давлением для мойки деталей, узлов колен валов, блок цилиндров автомобилей и тракторов с использованием моющего средства, а также в пожаротушении для подкачки воды).

Аналогом является синусный механизм содержащий кривошип, кулиса, камен и стойка [1,2].

Недостатки: Постоянные скорости и ускорения; Низкий КПД и

надежности; Отсутствие универсальность.

Аналогом является планетарно – синусный механизм содержащий кривошип, поршен, кулиса, направляющий, сателлит, солнечное колесо, шток (насоса) и стойка [3].

Недостатки: Имеет один насос; Низкий КПД и надежность; Низкий производительность.

Предлагаемый устройство содержит кривошип 1, кулиса 2, поршен 3, направляющий 4, сателлит 5, солнечное колесо 6, трех штоков (насосов) 7, три наконечники 8, сектор 9, пружина 10 и наконечники сектора (1 и стойка 12) (Рис.1).

Принцип работы: При вращения кривошипа 1, внутри кулисы 2 совершает возвратно поступательное движения поршен 3 шарнирно соединение с направляющим 4, причем направляющий 4, шарнирно соединено с сателлитом 5, при этом сателлит совершает вращательное движения вокруг своей осы и перекатывается по солнечному колесу 6, при этом штоки насосов 7 совершают возвратно поступательное движения и происходит опрыскивание жидкости при помощи трех наконечников 8 к сектору 9, при помощи наконечника 11 сектора 9 происходит опрыскивание жидкостей, ядохимикатов и моющего средства, причем для лучшего контакта звеньев предусмотрено пружина 10, все детали и узлов механизма установлена на стойке (корпуса) 12.

Следует отметить, что кулиса 3 и штоки насосов 7 жестко закреплены (Рис.2).

Преимущество: Переменные скорости и ускорения; Высокий КПД и надежность; Высокий производительность подачи жидкости; Большая ширина

захвата.

Рис .1 Динамическая схема трехступенчатого планетарно – синусного механизма

Исследуемый механизм может использоваться в качестве привода рабочих органов чеканочных машин. Работоспособность привода ножей чеканочных машин характеризуется в основном активностью их ножей. Целью конструирования новых приводных механизмов является повышение эффективности и увеличение производительности чеканочных аппаратов при срезании верхушек хлопчатника и подача ядохимикатов.

Угловая скорость сателлита равно

Угловая ускорения сателлита определяется

Когда угловая ускорения сателлита равно

Динамическая схема исследуемого класса приводного механизма приведена на рисунке 1, параметры которого равны: О₁А₂=R₁ – радиус ведущего звена (кривошипа) 1, В₁Р₁=В₂Р₂=r – радиус сателлита5, l₁=А₁В₁– длина ползунов 7, – угол поворота ведущего звена 1 и r=О₁Р₁– расстояние линии касания сателлита и солнечного колеса до оси вращения кривошипа О_r.

Уравнения Лагранжа II рода для исследуемого класса механизма определяется выражением: [1-5]

(1)

где - угловая скорость кривошипа, (р/с); - угловая ускорения (р/с²); - приведенный момент инерции привода (кгм²); , - движущийся момент и момент сопротивления (кгм²).

Приведенный момент согласно [1-3] равна

или

Где P-давления насосов (н/м²), A- площадь сечения в (м²)

После некоторых преобразований, уравнения (1) примет вид:

(2)

где переменные коэффициенты равны

и F = P A

Уравнения (2) является нелинейным, неоднородным уравнением движения синусного механизма в форме Лагранжа II рода с переменными параметрами. Исследование динамических характеристик планетарных синусных механизмов привода опрыскивателей (борьба сельхозвредителей) и чеканочных машин является одним из основных проблемой проектирование сельскохозяйственных машиностроение.

На рис.1. приведена динамическая схема привода планетарно синусного механизма чеканочных машин и опрыскивателей, а также привода трех секционных дождевальных машин для подачи воды и ядохимикатов.

Решая нелинейное уравнения (2) движения планетарных синусных механизмов, позволяет определить параметры агрегатов и проектировать машинный агрегат с одним сателлитом и трехнасосным механизмом, позволяющий увеличить производительность машины для чеканки хлопчатника, мойки с использованием моющих средств деталей и узлов автотракторной техники а также увеличивается производительность процесса подачи воды и ядохимикатов.

Разработана экспериментальная установка исследуемого механизма экономический эффект на одну машину составляет 50 тысяч Российских рублей

ЛИТЕРАТУРА

1. И.И.Артоболевский. Теория механизмов и машин. М. 1975.

2. Кожевников С.Н. ТММ. М. 1973, стр. 560.

3.Тилоев С. и др. Малые патенты РТ Тj 202 Планетарно-синусный

механизм, Тj 227 Двойной синусный механизм с двойным насосом, Тj 268

Двухкулисный планетарно-синусный механизм. Душанбе 2008-2009г.

Бюл.53-56.

4. Тилоев С. и др. Автореферат канд. диссертации. Каунас. 1998г. 18 стр.

5. Тилоев С. и др. Материалы I, II и III Международной конференции «Механика – 94», «Механика – 97», «Выбротехника – 98», Вильнюс, Каунас. 1994, 1997 и 1998 гг.