ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ БУФЕРНОГО МАГАЗИНА Игнатьев Ф.С., Казанцев С.А.

DOI: 10Л2737/15513

Аннотация. Конструктивные параметры буферного магазина пачкового

типа.

Ключевые слова: отсекатель, буферный магазин, лесоматериал. Исследовательские работы проводились на математической модели

рычажного отсекателя выполненной в масштабе 1:10. Экспериментальным путем было определено расположение всех рычагов для среднего диаметра заготовок d=30 см, и затем по теории соотношений с использованием теории подобия выявлены параметры рычагов: рычаг 1=73 см, рычаг 11= 293 см, рычаг Ш=293см, расстояние h=26,4 см (Рисунок 1).

Положения рычагов

Рисунок 2 - Положения рычагов

Циклограмма работы

Рисунок 1 - Циклограмма работы

рычажного отсекателя

Рассмотрим положения рычагов I и II в каждой из 6-и точек представленных на рисунке 2:

1)1 рычаг 60°, II рычаг 8° 2) I рычаг 120°, II рычаг 13° 3) I рычаг 180°, II рычаг 120 4) I рычаг 240°, II рычаг 320, 5) I рычаг 300°, II рычаг 23°6) I рычагЗбО0, II рычаг 7°

Было проведено 9 экспериментов с различным диаметром первых двух бревен. Разберем для примера случай с расположением первого среднего бревна di=33cM, а второго тонкого Й2=23см (Рисунок 2). В исходном положении на одноплечих рычагах 5 находятся лесоматериалы. Всего на штангах 10 бревен. Рычаг 3 начинает вращение против часовой стрелки, поднимая штанги 12 вверх. Штанги 12 поднимают первые бревна , образуя с одноплечими рычагами 5 тупой угол а, на котором расположены бревна, а затем начинают уходить влево. Важным моментом является то, что выдача первого бревна происходит из-за выскальзывания штанг 12 из под него, а не выталкиванием его остальными бревнами. В момент выдачи первого бревна di угол а составлял 150°. Затем, когда первое бревно упало с одноплечих рычагов 5 на конвейер, они под грузом противовесов, расположенных на других их концах, возвращается в исходное положение. Далее штанга 12 уходит из под остальных бревен. Цикл повторяется. Основные данные сведем в таблицу 1.

Таблица 1

Экспериментальные исследования поштучной выдачи различных диаметров бревен

Опыта

Первое

бревно

Второе

бревно

У го л между штангами

Количест во бревен

1

Средне (33)

Средне

155

10

2

Средне (33)

Тонкое

150

10

3

Средне (33)

Толстое

155

10

4

Тонкое (23)

Среднее

150

10

5

Тонкое (23)

Тонкое

156

10

6

Тонкое (23)

Толстое

155

10

7

Толстое(61

Среднее

160

10

8

Толстое

Тонкое

165

10

9

Толстое(61

Толстое

163

10

Рассмотрим влияние углов у и р на разрешающую способность и вместимость установки. Увеличение угла у приведет к смещению бревен влево и уменьшит вместимость установки. На разрешающую способность увеличение угла не повлияет. Уменьшение угла у отрицательно повлияет на разрешающую способность. Чем меньше угол у, тем меньше разрешающая способность и большая вероятность нарушения поштучной выдачи бревен. На вместимость уменьшение угла у сильно не повлияет. Увеличение угла (3 приведет к тому, что бревна будут скатываться, выталкивая первое бревно. Таким образом, чем больше угол р тем меньше разрешающая способность, и большая вероятность нарушения поштучной выдачи. На вместимость увеличение угла р так же повлияет отрицательно, так как угол а станет меньше. Так как минимальный угол ската бревен 10° , уменьшение угла Р до этого значения не повлияет на разрешающую способность, но может увеличить вместимость установки. При меньшем значении угла р может нарушиться поштучная выдача бревен. Проиллюстрируем получение линейной математической модели по результатам ПФП на подобном эксперименте. В нем исследовалась поштучная выдача бревен на экспериментальной установке. Варьируемые факторы: XI = D - диаметр бревен, мм; Х2 = а - угол между штангами; ХЗ = п - количество заготовок, шт. Диапазоны варьирования факторов: 28 < D, мм, <38; 145 < а < 158; 10 < п, шт. Рассмотрим их результаты применительно к одной из выходных величин - разрешающей способности П. Величина П определялась как частное от деления максимального диаметра бревна 84 мм на минимальный диаметр выдаваемого бревна. Был реализован минимальный факторный план. Условия и результаты эксперимента приведены в таблице 2.В последнем ее столбце даны средние значения разрешающей способности П по каждой серии дублированных опытов. Построим по результатам этого эксперимента линейную регрессионную модель. Вычисления проще проводить для нормализованных обозначений факторов по формулам.

С этой целью в таблице 3 воспроизведена матрица базисных функций для рассматриваемой модели в нормализованных обозначениях факторов, дополненная столбцом значений разрешающей способности.

Таблица 2

D,

а

п,шт

П

Опыта

мм

1

28

145

10

2,2

2

38

145

10

3

3

28

158

10

2,4

4

38

158

10

2,9

Таблица 3

D,mm

а

п,шт

П

опыта

1

+

-

+

2,2

2

-

-

-

3

3

+

+

-

2,4

4

-

+

+

2,9

Имеем Ь0 = =2,625 Ьг = 2,22,4+2.9 =

U 4 1 4 4

Аналогично получены значения Ь2 = 0,025; Ьз = -0,075. Таким образом, линейная модель, построенная по результатам ПФП, имеет вид

П = 2,625 + 0,325xi +0,025х2 -0,075х3;П1 = 2,625 + 9,1 + 3,625 - 0,75 = 14,6; П2 = 2,625 + 12,35 + 3,625 - 0,75 = 17,85; ПЗ = 2,625 + 9,1 + 3,95 - 0,75 = 14,9; П4 = 2,625 + 12,35 + 3,95 - 0,75 = 18,1

Игнатьев Фёдор Сергеевич, студент 3 курса института леса и природопользования Поволжского государственного технологического университета, г. Йошкар-Ола, РФ

Казанцев Сергей Алексеевич, студент 3 курса института леса и природопользования Поволжского государственного технологического университета, г. Йошкар-Ола, РФ

Научный руководитель - Чемоданов Александр Николаевич, кандидат технических наук, профессор, заведующий кафедрой деревообрабатывающих производств Поволжского государственного технологического университета, г. Йошкар-Ола, РФ

УДК 630.383

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >