Praca obejmowała wykonanie koncepcji oraz wstępnej konstrukcji przyrządów: do określania stanu technicznego izolacji głównej maszyn elektrycznych oraz do określania geometrii elementów wirujących. Opracowano przyrząd bazujący na wielokryterialnej metodzie prądu stałego. Metoda opiera się na analizie wyników kilku testów, co przekłada się na określenie kondycji, w jakiej znajduje się układ izolacyjny. Autorzy wykorzystują do diagnostyki układu izolacyjnego tę metodę od wielu lat i nie napotkano do tej pory na aparaturę, która umożliwia zarejestrowanie m.in. testu odbudowy napięcia dla maszyn zasilanych napięciem o wartości powyżej 1 kV. Opracowano również przyrząd bazujący na laserowym czujniku odległości, który umożliwia wykonanie bardzo dokładnych pomiarów w trakcie prowadzenia badań diagnostycznych maszyn elektrycznych, pozwalając na wykrywanie nawet najmniejszych zmian w geometrii i położeniu elementów. Dzięki wysokiej precyzji i szybkości pomiaru, czujniki takie znajdują szerokie zastosowanie w monitorowaniu stanu maszyn elektrycznych, umożliwiając wczesne wykrywanie problemów i optymalizację pracy urządzeń.
EN
The work involved the development of a conceptual framework and preliminary design of devices for evaluating the technical condition of the primary insulation in electrical machines and for assessing the geometry of rotating components. The first device was developed using a multi-criteria direct current method, which analyses the results of several tests to determine the condition of the insulation system. The authors have applied this method in insulation diagnostics for many years and, to date, have not encountered any commercially available equipment capable of recording, among other parameters, the voltage recovery test in machines operating at voltages above 1 kV. In addition, the authors developed a device based on a laser distance sensor, enabling highly precise measurements during diagnostic tests of electrical machines and the detection of even minor changes in the geometry and align ment of components. Owing to their high precision and rapid measurement capabilities, such sensors are widely employed in monitoring the condition of electrical machines, facilitating early fault detection and the optimisation of equipment performance.
The article presents a comparative analysis of different variants of installing rotary counterweights on the crank in the mechanical drive of the new design of the pumping unit used in oil production. It also addresses the assessment of torque on the output shaft of the gearbox and the balancing coefficient of the mechanical drive. In examining the rotary balancing approach for the new design of the pumping unit, various options for installing counterweights on the crank during rotary balancing were analyzed. Analytical expressions were proposed to determine the torques on the output shaft of the gearbox. Calculations based on the technical parameters of classic pumping units of the СK series revealed that the installation of counterweights on the crank during rotary balancing in the new design of the beamless pumping unit machine significantly affects the torque on the output shaft of the gearbox and the balancing of the pumping unit. They also revealed that although the torque on the output shaft of the gearbox is small in the pumping unit equipped with two counterweights of the same weight and located at the same distance, in this configuration, the output shaft of the gearbox experiences a substantial cantilever load due to excessive weight of the counterweights, leading to a significant reduction in the durability of the gearbox. In the other two options, when installing a single counterweight on the crank, the torque on the output shaft of the pumping unit’s gearbox is approximately from 5 to 10% greater than in the first variant, resulting in additional energy losses. In the pumping machine equipped with two counterweights of equal weight but located at different distances from the center of rotation, the torque on the output shaft of the gearbox is reduced, similar to the first variant. However, due to the weight of the counterweights, it also imposes a substantial cantilever load on the output shaft, leading to a significant reduction in the service life of the gearbox. Additionally, in this option, unlike the first, the balancing coefficient is approximately 3% less.
PL
W artykule przedstawiono analizę porównawczą różnych wariantów montażu przeciwwag obrotowych na korbach napędów mechanicznych w nowych rozwiązaniach konstrukcyjnych zespołów pompowych używanych w eksploatacji ropy naftowej. Poruszono również kwestię oceny momentu obrotowego na wale wyjściowym przekładni i współczynnika wyważenia napędu mechanicznego. W przypadku metody wyważania obrotowego nowego rozwiązania konstrukcyjnego zespołu pompowego przeanalizowano różne opcje montażu przeciwwag na korbie podczas wyważania obrotowego oraz zaproponowano wyrażenia analityczne do określenia momentów obrotowych na wale wyjściowym przekładni. W wyniku obliczeń przeprowadzonych z wykorzystaniem parametrów technicznych klasycznych zespołów pompowych serii СK stwierdzono, że montaż przeciwwag na korbie podczas wyważania obrotowego w nowym rozwiązaniu konstrukcyjnym maszyny bez żurawia znacząco wpływa na moment obrotowy na wale wyjściowym przekładni i wyważenie zespołu pompowego. Stwierdzono także, że chociaż moment obrotowy na wale wyjściowym przekładni jest niewielki w zespole pompowym wyposażonym w dwie przeciwwagi o tej samej masie i umieszczone w tej samej odległości, w tej konfiguracji wał wyjściowy przekładni doświadcza znacznego obciążenia wspornikowego z powodu nadmiernej masy przeciwciężarów, co prowadzi do znacznego obniżenia trwałości przekładni. W pozostałych dwóch wariantach, przy montażu pojedynczej przeciwwagi na korbie, moment obrotowy na wale wyjściowym przekładni zespołu pompowego jest w przybliżeniu od 5 do 10% większy niż w pierwszym wariancie, co powoduje dodatkowe straty energii. W zespole pompowym wyposażonym w dwie przeciwwagi o równej masie, umieszczonych w różnych odległościach od środka obrotu, moment obrotowy na wale wyjściowym przekładni ulega zmniejszeniu, podobnie jak w pierwszym wariancie, ale ze względu na masę przeciwwag, występuje także duże obciążenie wspornikowe na wale wyjściowym, co prowadzi do znacznego skrócenia żywotności przekładni. Ponadto w tym wariancie, w przeciwieństwie do pierwszego wariantu, współczynnik wyważenia jest o około 3% niższy.
The paper presents research findings in the modelling and optimization of dynamic parameters of mechatronic systems with an induction motor. A mathematical model was developed to analyze currents in dynamic states of squirrel-cage rotors in the case of a line-to-line fault. The findings were verified experimentally using calculations for a 1.5 kW three-phase induction motor. The equations for a stationary 0x, 0y coordinate system relating to the stator were derived. The set of design variables selected in the optimization process contained parameters describing design features of the gear shafts and control units settings.
The relevance of this research work is due to the fact that farms and other farms are located at a considerable distance from sources of centralized power supply. Therefore, it is necessary to introduce autonomous generators as the main units that ensure the uninterrupted functioning of energy systems. The purpose of this research work is to analyze the features of the functioning of an autonomous constant voltage generator, as well as to determine the basic physical laws that are of fundamental importance in its operation. The basis of the methodological approach in this scientific study is a combination of methods of system analysis with an analytical study of the general principles of operation of such devices, which are of fundamental importance from the point of view of ensuring the proper level of operational reliability. The main results obtained in this research work should be considered the definition of equations for calculating the instantaneous values of the three-phase excitation current, as well as the peak value of the three-phase excitation current of an autonomous constant voltage generator. The results obtained in the course of this scientific research and the conclusions formulated on their basis are of fundamental importance for developers of modern technological systems, including autonomous constant voltage generators, as well as for employees of technological services of modern industrial enterprises, whose professional responsibility includes the practical operation of such devices to solve a complex of technical tasks facing these enterprises.
PL
Ważność niniejszej pracy badawczej wynika z faktu, że gospodarstwa rolne i inne gospodarstwa położone są w znacznej odległości od źródeł scentralizowanego zasilania. Dlatego konieczne jest wprowadzenie autonomicznych generatorów jako głównych jednostek zapewniających nieprzerwane funkcjonowanie systemów energetycznych. Celem niniejszego artykułu jest analiza cech funkcjonowania autonomicznego generatora napięcia stałego, a także określenie podstawowych praw fizycznych mających fundamentalne znaczenie w jego działaniu. Podstawą podejścia metodologicznego jest połączenie metod analizy systemu z opracowaniem analitycznym ogólnych zasad działania tego typu urządzeń, które mają fundamentalne znaczenie z punktu widzenia zapewnienia odpowiedniego poziomu niezawodności działania. Za główne wyniki uzyskane należy uznać określenie równań do obliczania wartości chwilowych prądu wzbudzenia trójfazowego, a także wartości szczytowej prądu wzbudzenia trójfazowego autonomicznego generatora napięcia stałego. Uzyskane w toku badań naukowych wyniki i sformułowane na ich podstawie wnioski są bardzo ważne dla twórców nowoczesnych systemów technologicznych, w tym autonomicznych generatorów stałego napięcia, a także dla pracowników służb technologicznych nowoczesnych przedsiębiorstw przemysłowych, których odpowiedzialność zawodowa obejmuje praktyczną obsługę takich urządzeń w celu rozwiązania kompleksu zadań technicznych stojących przed przedsiębiorstwami.
W artykule przedstawiono nowatorską metodę naprawy połączeń międzybiegunowych wirników dużych turbogeneratorów o mocy czynnej od 150 do 490 MW, chłodzonych powietrzem bądź wodorem. Połączenie międzybiegunowe to część uzwojenia wirnika w kształcie litery omega, która łączy ostatnią cewkę bieguna 1 z ostatnią cewką bieguna 2. Jest ono przylutowane do zwoju położonego najbardziej wewnętrznie promieniowo i stycznie, po przeciwnapędowej stronie wirnika. W każdym dwubiegunowym wirniku turbogeneratora zainstalowane są dwa połączenia międzybiegunowe, które są mechanicznie zrównoważone. Ta konfiguracja zapewnia z elektrycznego punktu widzenia 100% redundancję, tj. jedno uszkodzone złącze biegun-biegun nie ogranicza możliwości wytwórczych turbogeneratora.
EN
In this article an innovative repair method of the rotor pole-to-pole connectors large turbogenerators with active power from 150 till 490MW, both air and hydrogen cooled, is presented. The pole-to-pole connection is an omega-shaped part of the rotor winding, which connects pole coil 1 with pole coil 2. It is brazed to the most radially inner winding turn of the tangentially outer coil on the Non-Drive End (NDE) of the rotor. There are two pole-to-pole connectors installed in every 2-pole turbogenerator rotor to have a mechanically balanced configuration. This configuration represents from electrical point of view 100% redundancy, i.e one failing pole-to-pole connector is not limiting the operational performance of the turbogenerator.
The researched object is a helicopter main rotor with blades of variable geometric twist characteristics. Variable torsion refers to systems of actuators made of shape memory alloys. The presented numerical analyses allow for evaluating both the dynamics of the rotor in transient states, i.e. in the zone between the static phase and the full activation phase and the impact of the change on the pulsation of the amplitude of the necessary power generated by the rotor corresponding the flight state, and thus covering the demand by the disposable power generated by the engine. This study follows a methodology of numerical analyses based on Multi Body Dynamics and the Finite Element Method and uses fluid mechanics elements and algorithms to analyze lift generation, compiled in a single computational environment referring to the same period of time.
The results of finite element analysis of large machined rotor fastened into heavy precise lathe are reported. Many design changes are simulated to improve the dynamic rigidity of the machining. Three radial eigenmodes detrimental to the accuracy were revealed: rotor-stock bending at 17.7 Hz (“half-wave”), rotor-lathe bending at 36.1 Hz (“full-wave”), and “support rocking” at 68.1 Hz. The frequency response functions and dynamic rigidities were evaluated. Three compliance issues were revealed: angular flexibility of the spindle console, low stiffness of the lathe bed (with boots), and an excessively slender tailstock. It is proposed to transform the spindle chuck into a table with additional hydrostatic backing, fill the bed cavities with concrete, and redesign the tailstock as a counter-spindle unit. This will decrease the amplitude of the main rotor resonance by 6.3 times and upshift the frequency near two-fold from 17.7 to 35 Hz. The renovated lathe should be able to machine a rotor without a lunette system or overriding the main resonant frequency.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przeanalizowano konstrukcję napędów mechanicznych oraz obszary ich zastosowania. Na podstawie przeprowadzonej analizy opracowano projekt napędu kinetycznego opartego na sprzęgle z materiału kompozytowego, przeznaczonego do pracy z wysoką częstotliwością obrotową. Zaproponowano najbardziej optymalne koła zamachowe pod względem akumulacji energii kinetycznej i jednocześnie maksymalnej wytrzymałości konstrukcji oraz przeprowadzono ich symulację numeryczną. Na podstawie wyników analizy modalnej ustalono wartości i postaci częstotliwości własnych oscylacji wirników ze sprzęgłami o różnych konstrukcjach, co pozwala na sterowanie procesem, znając graniczne wartości maksymalnej dopuszczalnej częstotliwości obrotów. Na podstawie modelowania numerycznego ustalono, że kształt sprzęgła oraz jego masa mają istotny wpływ na ograniczenie prędkości obrotowej. Jednocześnie sprzęgło o najmniejszej masie, ale największej częstotliwości obrotów ma maksymalną jednostkową energochłonność, co świadczy o tym, że jest to najbardziej efektywny wariant pod względem kosztów materiałowych i zastosowania tej konstrukcji w urządzeniach do gromadzenia energii podczas pracy urządzeń technologicznych. Porównano koszt dla sprzęgła o zawartości materiału kompozytowego powyżej 68% z kosztem sprzęgła, które ma maksymalną wartość jednostkową energochłonności na 1 kg masy.
EN
The article analyzes the design of mechanical energy drives and their use areas. Based on the analysis, the kinetic energy drive designis based on the composite material's flywheel, capable of working with a high frequency of rotation. The most optimal flywheels in terms of accumulation of kinetic energy and at the same time the maximum strength of the design are proposed, and their numerical simulation is carried out. The modal analysis results established the values and forms of the eigenfrequencies of oscillations of rotors with flywheels of various structures, which allows controlling the process of overclocking, knowing the limit values of the maximum permissible frequency of rotation of the flywheels. Numerical modeling established that the flywheel's shape and its mass significantly affect the rotor speed limit with the flywheel. At the same time, the flywheel with the lowest mass but the highest frequency of rotation has the maximum specific energy intensity per unit of mass, which determines it as the most effective option in terms of the cost of material and the use of this design in devices for energy accumulation during the operation of technological equip-ment. The calculation results also show that the lamb flywheel has the most incredible absolute energy in-tensity. Simultaneously, the costs of the composite material above 68% are compared with the flywheel, which has the maximum specific value of the energy intensity per 1 kg of its mass.
This work contains the results of a modern helicopter construction analysis. It includes the comparison of almost seventy rotorcraft constructions in terms of size in line with EASA requirements – large and small helicopters. The helicopters are also divided because of a mission purpose. The proposed division for large aircrafts is: transport, multipurpose, attack and for small aircrafts: observation, training, and utility. The aircraft construction features are described. Average dimension values of airframes and rotors are shown. Helicopter rotor arrangements are presented in terms of an operational purpose. Next, the rotorcraft design inputs are described. The mathematical formulas for design inputs are given. The ratios are calculated and gathered for the compared aircrafts. Correlation between the analysed parameters is presented on charts. Design inputs are also presented in the paper as a function of MTOW. The function trends are determined to provide an evaluation tool for helicopter designers. In addition, the parameters are presented as possible optimisation variables.
PL
Praca zawiera wyniki analizy współczesnych konstrukcji śmigłowcowych. Obejmuje porównanie prawie siedemdziesięciu konstrukcji wiropłatów podzielonych ze względu na rozmiar: zgodnie z wymaganiami EASA – duży i mały śmigłowiec. W ramach rozmiaru statki powietrzne zostały podzielone ze względu na cel misji. Proponowany podział dla dużych śmigłowców to: transportowe, wielozadaniowe i szturmowe, natomiast dla małych: obserwacyjne, szkoleniowe, użytkowe. Wyszczególniono najważniejsze cechy konstrukcyjne wiropłata. W pracy zaprezentowano średnie wartości wymiarów płatowców i wirników. Przedstawiono również układ wirników śmigłowca pod kątem przeznaczenia operacyjnego. Finalnie opisano parametry projektowe przydatne w projektowaniu wstępnym. Parametry opisano za pomocą wzorów matematycznych oraz dla każdego z nich zaprezentowano na wykresie zebrane dane statystyczne. W artykule pokazano zależność parametrów w funkcji maksymalnej masy startowej statków powietrznych. Wyznaczono trendy w celu dostarczenia narzędzi do oceny projektowanych śmigłowców. Dodatkowo przedstawiono możliwość wykorzystania parametrów jako zmiennych optymalizacyjnych.
The article presents the results of tests of materials for steam turbine rotors with various degrees of depletion in order to determine the suitability of these components for further operation after significantly exceeding the design working time on the basis of the assessment of the microstructure condition and a set of functional properties.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań materiałów wirników turbin parowych o różnym stopniu wyeksploatowania w celu określenia przydatności tych elementów do dalszej eksploatacji po znacznym przekroczeniu obliczeniowego czasu pracy na podstawie oceny stanu mikrostruktury i zespołu właściwości użytkowych.
In this paper, Finite Element Method (FEA) harmonic analysis of the changes caused by raising the centerline of a large, precise lathe is presented. Two standalone dynamic subsystems (“Rotor Shaft” and “Support”) are revealed and the resilience of the “Rotor Shaft” to the raising procedure is stated. The three subsystems of the “Support” class are much more dynamically pliable, only the main eigenmodes of the shaft and supports are excited in the 0…100 Hz range (MR1“Half-wave” and MS1…3 “Radial pecking”). Mounting the lunette suppresses the MR1 peak by a factor of two; therefore the lunette is strongly recommended, with an optional tuned-mass damper (TMD). The support’s resonant frequencies MS1…3 are more deleterious for precision; they should be omitted or weakened using TMD’s that are attached to the supports. For the above conditions, raising the centerline (up to 600 mm) may be included in the lathe renovation program.
Full-floating ring bearings cause nonlinear vibrations of turbocharger rotors, and they have higher hydrodynamic power losses in comparison with rolling element bearings. Both issues can be improved if several shallow axial grooves are machined in the inner surface of the floating ring. The grooves are usually not manufactured precisely in order to keep production costs as low as possible. This work investigates the role of the machining errors on the dynamics of the turbocharger rotor. More specifically, the effects of the precisely-machined grooves on the dynamics of the system are explained. Then the influence of the uncertainties on both vibrations and hydrodynamic power losses in the bearings is investigated.
The article addresses the issue of determining the dynamic forces acting on the rod suspension point during the operation of the well in a new construction design for a beamless pumping unit, depending on the angle of rotation of the crank and the dimensionless kinematic parameters, which characterize the relationship of the crank length to the rod length and relative eccentricity. It was found that the value of the dynamic loads in the rod column depends on the type of the rocking machine and on the direction the crank rotates. In addition, one of the adverse factors for the operation of the pumping unit is that the force at the rod suspension point is constantly directed downwards, and that it varies during the course of the polished rod down- and upstrokes, which leads to uneven loading of the electric motor. This mode of operation for the engine and gearbox is abnormal and comes with a sharp decrease in their efficiency. To equalize the load on the gearbox and engine during one cycle of work, and to reduce the engine power needed to carry out the balancing process, a combination of movable and rotary counterweights is applied in the proposed design to balance the pumping unit. To this end, an investigation was made of the method of balancing a new structural design of the pumping unit and proposed analytical expressions for determining the weight of the movable and rotary counterweights when moving the rod suspension point up and down using combined balancing. The article discusses options for determining the dynamic forces in both a non-balanced (without using any counterweights) and a combined balanced (by using both moving and rotary counterweights) oil pumping unit.
PL
Artykuł omawia zagadnienie określenia sił dynamicznych działających w punkcie podparcia żerdzi w czasie eksploatacji odwiertu w nowym rozwiązaniu konstrukcyjnym zespołów pompowych bez żurawia, zależnych od kąta obrotu korby i bezwymiarowych parametrów kinematycznych, charakteryzujących zależność między długością korby a długością żerdzi i względną mimośrodowością. Stwierdzono, że wartość obciążeń dynamicznych w kolumnie żerdzi zależy od rodzaju wahacza i od kierunku obrotów korby. Ponadto jednym z niekorzystnych czynników eksploatacji zespołów pompowych jest fakt, że siła w punkcie zawieszenia żerdzi jest stale skierowana w dół, a jej wartość zmienia się w trakcie ruchów wypolerowanej żerdzi w dół i w górę, co prowadzi do nierównego obciążenia silnika elektrycznego. Ten tryb pracy silnika i przekładni jest nieprawidłowy i powoduje ostry spadek ich sprawności. Aby wyrównać obciążenie przekładni i silnika w czasie jednego cyklu pracy oraz zmniejszyć moc silnika wykonującego ten proces równoważenia, w proponowanej konstrukcji równoważenia zespołu pompowego zastosowano kombinację równoważenia składającą się z przeciwciężarów przesuwnych i obrotowych. W tym celu zbadano metodę równoważenia nowej konstrukcji strukturalnej zespołu pompowego i zaproponowano wyrażenia analityczne do określenia wagi przeciwciężarów przesuwnych i obrotowych, kiedy punkt zawieszenia żerdzi przesuwa się w górę i w dół, używając równoważenia łączonego. Artykuł omawia warianty określenia sił dynamicznych w zespole pompowym ropy niezrównoważonym (bez zastosowania przeciwwag) i z kombinacją sposobów zrównoważenia (przez zastosowanie przeciwwag przesuwnych i obrotowych).
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
We define a symplectic form ϕ on a free R-module R2n-2 associated to 2n points on a circle. Using this form, we establish a relation between submodules of R2n-2 induced by Fox R-colorings of an n-tangle and Lagrangians or virtual Lagrangians in the symplectic structure (R2n-2; ϕ) depending on whether R is a field or a PID. We prove that when R = Zp, p > 2, all Lagrangians are induced by Fox R-colorings of some n-tangles and note that for p = 2 and n > 3 this is no longer true. For any ring, every 2π/n-rotation of an n-tangle yields an isometry of the symplectic space R2n-2. We analyze invariant Lagrangian subspaces of this rotation and we partially answer the question whether an operation of rotation (generalized mutation) defined in [A-P-R] preserves the first homology group of the double branched cover of S3 along a given link.
Currently in Russia and other countries in family farms there is a demand for lowering cost of animal production. Main direction to achieve new terchnological solutions characterized by low energy constumption and high efficiency with maintaining high quality of product (mineral). For example, lately in animal production are acquired concentrates with low unity costs. Realising targets releated with lowering costs of forage production with usage comminution and crease of grain. Previously conducted own researches and literature analises shows, that currently used solutions are characterized by big errors made by construction of the devices, and technology effect of obtained product (grain). The paper presents the criteria for optimalization of technical indicators of shredding devices affecting the quality of the product.
PL
Obecnie, w Rosji i innych krajach w gospodarstwach rodzinnych i farmerskich dąży się do obniżenia kosztów produkcji zwierzęcej. Głównym kierunkiem prac umożliwiających osiągnięcie tego celu jest opracowanie nowych technicznych rozwiązań charakteryzujących się niską energochłonnością i wysoką wydajnością z zachowaniem wysokiej jakości produktu (surowca) przy produkcji pasz. Przykładowo w ostatnich latach w produkcji zwierzęcej pozyskuje się koncentraty o niskich kosztach jednostkowych, a zastosowanie rozdrabniania i gniecenia ziarna umożliwia realizację tego celu związanego z obniżeniem kosztów produkcji pasz. Prowadzone do tej pory badania naukowe i analiza literatury wykazują, że dotychczasowe rozwiązania charakteryzują się dużymi błędami wynikającymi z konstrukcji urządzeń, a także efektem technologicznym uzyskanego rozdrabnianego produktu (ziarna). W pracy przedstawiono kryteria optymalizacji wskaźników technicznych urządzeń rozdrabniających wpływających na jakość produktu.
Load bearing system simulation is provided for a huge lathe to be renovated. Static and modal analyses are done by FEM. Focus was centerline rising, needed for larger rotor shaft machining. Forces between shaft and three supports were applied. Shaft static stiffness is lowered at 1.15 times only for 600 mm centerline rising. Supports have lost its rigidity at 1.42 times. Concrete pouring into bed cavities is recommended for supports flexibility limitation such as tailstock reinforcement. Robustness of bottom resonances is revealed both for rotor shaft (14.5-18.2 Hz) and supports (42.7-55.4 Hz). Centerline rising is allowed on 300 mm at least. It gives possibility to machine extremely large (up to ø2750 mm) shafts.
Rolą synchronicznych eliminatorów drgań jest automatyczne wyrównoważanie wirników, których niewyważenie jest nieznane lub zmienne. Eliminator montuje się na osi niewyważonego wirnika. Elementy wyrównoważające, np. kule, samoczynnie ustawiają się w takim położeniu, aby zrównoważyć niepożądane pole sił bezwładności niewyważonego wirnika. W celu zaprojektowania odpowiedniego eliminatora należy skutecznie ocenić zapotrzebowanie na masę elementów wyrównoważających np. kul. Zbyt duża wartość masy może prowadzić do zakłócenia pracy maszyny przez znaczącą zmianę momentu bezwładności wirnika. Z kolei zbyt mała wartość masy może skutkować tylko częściowym wyrównoważeniem. Wartość niezbędnej masy wyrównoważającej zależy nie tylko od niewyważenia wirnika, ale również od parametrów geometrycznych komory eliminatora oraz kul. W pracy przedstawiono zależności pomiędzy niezbędną masą wyrównoważającą a promieniem bieżni eliminatora i liczbą kul. Na tej podstawie określono sposób doboru optymalnej liczby kul przy określonym promieniu bieżni komory eliminatora.
EN
Automatic Ball Balancer (ABB) is a device which automatically balances unknown or variable unbalance of the rotor. ABB is fixed on the machine rotor axis. The balancing elements inside ABB automatically take the position to balance the undesired inertia forces from the unbalanced rotor. In order to design an appropriate construction of ABB, one should effectively calculate the optimal mass of balancing elements, e.g. balls. Too high mass value can lead to disruption of the machine's operation by a significant change in the moment of inertia of the rotor. On the other hand, the too low mass value can cause only partial balancing. The value of the balancing mass depends on the value of the rotor unbalance, but also on the geometrical parameters of the ABB chamber and the balls. This paper concerns relationships between the necessary balancing mass and radius of the race and number of balls. Such dependencies were used to determine the optimal number of balls at the given radius of the eliminator.
The values of the resultant forces acting on the cutting teeth of BWEs can either be calculated or determined using experimental methods. Based on this, the position and parameters of the working organs during the cutting process are designed and built. The stresses and deformations of the teeth during the cutting process are influenced by their positioning on the excavator bucket, which is determined by the fitting mode of the teeth. In this paper, the stresses and deformations in the case of an existing tooth holder are analysed and a new type of tooth holder is proposed, using SolidWorks® software for this analysis.
In the case of bucket wheel excavators, the cutting process is influenced by the forces opposing the working elements and cutting tools. These forces determine the choice of machines and their parameters as well as the operating method [1, 2]. Studies conducted on the failure causes of mechanical parts show that the cutting and loading systems cause the highest rate of failure – about 32% of all recorded mechanical failures [3]. In this paper, we will use the Finite Element Method (FEM) to analyze the deformations and stresses acting on the cutting teeth mounted on the rotor of BWEs. For this, Solid- Works® software was used, both as a CAD tool to design the teeth as well as to model and simulate the phenomena.
Przedstawiono pola temperatury wirnika silnika dwuklatkowego podczas rozruchu w układzie łagodnego rozruchu i przy rozruchu bezpośrednim. Rezultaty symulacji wykazały, że w układzie łagodnego rozruchu istnieje niebezpieczeństwo przekroczenia wartości dopuszczalnej temperatury uzwojenia klatkowego.
EN
This paper presents the temperature field of a double cage induction motor’s rotor during a direct online start and a soft start. Simulation results have shown that in the case of the soft start there is a risk of exceeding the allowable temperature of the cage winding.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.