Тербелмелі станок теңестіргішінің басына түсетін жүктемені анықтау

Жү ктемені анық тау негізгі екі топқ а бө лінетін ә ртү рлі теориялармен жү зеге асады: статикалық жә не динамикалық.

А.Н. Адониннің зерттеулеріне сә йкес сорудың статикалық жә не динамикалық режимдерінің аралығ ы Коши параметрінің интервалында (ауыспалы аймақ) орналасқ ан, [1]:

µ=ω L/ а =0, 35÷ 0, 45, (4.28)

мұ ндағ ы, а -штангадағ ы дыбыс жылдамдығ ы.

Бірө лшемді тізбек ү шін а =4600 м/с, екісатылы ү шін а =4900 м/с, ал ү шсатылы ү шін а =5300 м/с.

Қ азіргі уақ ытта Коши параметрі μ ≤ 0, 5 болғ анда негізгі режимдер қ олданылады. μ ≥ 0, 7 болғ анда кө птеген формулалар ү лкен резонансты кү штердің ә серінен қ олданылмайды.

1. Статикалық теория бойынша максималды жү ктеме И.М. Муравьев формуласы бойынша анық талады, [1]:

Р_max=P_c+P_ш(b+m), (4.29)

мұ ндағ ы, Р_с – биіктігі һ _д-ғ а тең, буферлік қ ысымды Р_с есепке алғ андағ ы плунжер ү стіндегі сұ йық тық бағ анының салмағ ы;

Р_с=F_пл(h_дρ _cg+Р_б), (4.30)

мұ ндағ ы, b – сұ йық тағ ы штанганың жең ілдету коэффициенті,

b=1-ρ _c/ρ _ш; (4.31)

m – динамикалық фактор

m=S_An²/1440, (4.32)

мұ ндағ ы, S_A – штанганың ілу нү ктесінің жү ру ұ зындығ ы, n – бір минуттағ ы тербеліс саны.

Штанганың ауадағ ы салмағ ы:

Р_ш=(q₁L₁+q₂L₂)g.

Минималды жү ктеме штангағ а сұ йық тық салмағ ы ә сер етпей отырғ ан кезде жә не штанганың бастапқ ы кездегі тө мен қ арай жү рісінен байқ алады, ал динамикалық фактор алып тасталынады:

P_min=P_ш(b-m). (4.33)

2. А.С. Вирновский формуласы бойынша жү ктемені анық тау. А.Н. Адонин [1] зерттеулеріне сай олар жү ктеме ө лшеулерінің тә жірибелік нә тижелерімен ө те жақ сы сә йкестігін кө рсетеді:

Р_max=P_c+P_шт'+ α ₁ ·(P_шт+0, 3ε Р_с') +α ₁² ω ²S_A/2g [α ₁- -2λ _шт /S_Aφ ] [1-φ /2]P_шт, (4.34)

мұ ндағ ы, Р_с – биіктігі һ _д болатын, ауданы Ғ _пл тең буферлік қ ысымын есепке алғ андағ ы сұ йық тық бағ анының салмағ ы; Р_с΄ = (Ғ _пл – ƒ _шт)ρ _сgL – сақ иналы кең істіктегі сұ йық тық бағ анасының салмағ ы; Ғ _пл, ƒ _шт – сә йкесінше плунжер мен штанганың кө лденең қ ималарының аудандары; L – сорапты тү сіру терең дігі; Р_шт – ауадағ ы штанга тізбегінің салмағ ы; Р_шт΄ – сұ йық тағ ы штанга тізбегінің салмағ ы.

Минималды жү ктеме формуласы алдың ғ ы (4.34)-тен шығ ады, егер Р_с΄ =0, Р_с=0 мә ндерін қ ойсақ, ал кинематикалық α ₁ мен а₁ коэффициенттерді штанганың тө мен қ арай жү ру кезінде аналогиялық коэффициенттеріне α ₂ мен а₂ -ге ауыстырып, соң ғ ы екі мү шенің таң баларын қ арама - қ арсы қ олдансақ:

Р_min= P_шт' – α ₂ 1/3 ·D/d_шт P_шт –α ₂² ω ²S_A/2g*

* [α ₂- 2λ _шт /S_Aφ ] [1-φ /2]P_шт, (4.35)

мұ ндағ ы, S_A – штанганың ілу нү ктесінің жү ру ұ зындығ ы; Р_шт – ауадағ ы штанга тізбегінің салмағ ы; Р_шт΄ – сұ йық тағ ы штанга тізбегінің салмағ ы; α ₁, α ₂, а ₁, а ₂ – А.С. Вирновскийдің кинематикалық коэффициенттері,

a ₁, a ₂=2(V_max­)_{1, 2} /(α _{1, 2}·ω S_A),

мұ ндағ ы, V_max – штанганың ілу нү ктесінің нақ ты максималды жылдамдығ ы; 1 – жоғ арығ а жү ру кезінде; 2 – тө менге жү ру кезінде; D, d_шт – сорап пен штанганың диаметрлері; ω – бұ рыштық жылдамдық, 1/c, ω =π n/30; λ _шт – сұ йық тық бағ анының салмағ ына байланысты штанганың ұ заруы,

λ _шт=P_cL/Ef_шт, (4.35')

мұ ндағ ы, ε = (F_пл – f _шт) / (F_{қ ұ б} – f _шт) – сораптан қ ұ бырғ а ауысқ ан кездегі сұ йық тың қ имасының ө згеру коэффициенті; Ғ _{қ ұ б} – қ ұ бырдың ішкі каналының ауданы; ƒ _{қ ұ б} – металл бойынша қ ұ быр қ имасының ауданы; φ =ƒ _{қ ұ б}/(ƒ _{қ ұ б}+f_шт) –аудандардың қ атынас коэффициенті.

Егер есеп сатылы тізбек ү шін жү ргізілетін болса, онда ƒ _шт орнына мынаны алу керек:

ƒ _шт.орт=, (4.36)

ε ₁ /ƒ _шт1 + ε ₂/ ƒ _шт2 +…+ ε _n /ƒ _{шт n}

мұ ндағ ы, ε ₁......ε _n – екісатылы штанга тізбегінің ү лестері, ∑ ε ₁=1.

3. А.Н. Адониннің қ арапайым тү рге келтірілген А.С. Вирновский формулаларын кең диапазонда қ олдануғ а болады: S_A≤ 5 м, n≤ 24 мин^-1, D≤ 93 мм:

Р_max= P_c+P_шт'+0, 011 D/d_штnP_ш +1000 H;

Р_min= P_шт'- 0, 011 D/d_штnP_ш - 1000 H. (4.37)

4. И.А. Чарный формуласы бойынша динамикалық теория негізіндегі максималды жү ктеме былай анық талады, [1]:

Р_max= P_c+P_ш[b+Sn²/1800 · tgμ /μ ], (4.38)

мұ ндағ ы, tgµ/µ – штанга дірілін есепке алатын коэффициент

µ=ω L/ a, рад/с=μ 180/3, 1416 о/с;

Р_min= P_ш[b- Sn²/1800 · tgμ /μ ].

5. А.Н. Адонинннің эмпирикалық формуласы бойынша динамикалық теория негізіндегі максималды жү ктеме:

Р_max= P_c+P_ш+(P_ш+ε P_c) m·r·n^{2, 24 -0, 33t*0, 001}/900+2500S, (4.39)

мұ ндағ ы, m – кинематикалық коэффициент,

m=1+ . (4.40)

мұ ндағ ы, L_{бұ л} – бұ лғ ақ тың (шатунның) ұ зындығ ы; k – тең естіргіштің артқ ы иінінің ұ зындығ ы.