Limitation of dynamic loads in machine drives

• Autorzy: Vinogradov B. V. , Homišin J. , Kchristenko A. V.

Warianty tytułu

PL

Ograniczenie obciążeń dynamicznych w napędach układów mechanicznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Couplings incorporating rubber-cord shells, and their viscoelastic characteristics have been studied. The effectiveness of the couplings to limit the dynamic load is shown by an example of aballmill drive. It has been found that the use of the couplings equipped withrubber-cord shells as the flexible elements allows limiting the dynamic shock loads in machinedrives. It has been shown that the elimination of resonance modes and restriction of forced torque fluctuations in the drive can be providedby selecting a limit torque for the coupling actuation, which is determined by an initial air pressure in the rubber-cord shells of the coupling.

PL

Tematem artykułu naukowego są sprzęgła elastyczne z członami pneumatyczno-elastycznymi łączące wały. Zalety oraz efektywność zastosowania wspomnianych sprzęgieł w celu ograniczenia obciążeń dynamicznych przedstawiono na przykładzie napędu młyna bębnowego. Udowodniono, że poprzez zastosowanie sprzęgieł z członami pneumatyczno-elastycznymi możliwe jest ograniczenie obciążeń napędów młynów bębnowych charakteryzujących się przede wszystkim dynamicznymi obciążeniami udarowymi. Równocześnie stwierdzono, że wykluczenie trybów pracy, w których występuje rezonans i ograniczenie w ten sposób drgań wymuszonych, jest możliwe poprzez odpowiedni wybór nadciśnienia medium gazowego w członach pneumatyczno-elastycznych danych sprzęgieł.

Słowa kluczowe

EN

pneumatic flexible shaft coupling; bellows flexible shaft couplings; rubber-cord shells; ball mill driver; shock loads; forced oscillations

PL

sprzęgło elastyczne; sprzęgło pneumatyczne; człony pneumatyczno-elastyczne; napęd młyna bębnowego; obciążenie udarowe dynamiczne; drgania wzbudzane

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 17, No. 2
• Strony: 35--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys.

Twórcy

autor

Vinogradov B. V.

• Ukrainian State University of Chemical Technology, Dnepropetrovsk, Ukraine

autor

Homišin J.

• Department of Construction, Automotive and Transport Engineering, Faculty of Mechanical Engineering, Technical University of Košice, Slovakia, Letná 9, Košice, 04200, Slovakia

autor

Kchristenko A. V.

• Ukrainian State University of Chemical Technology, Dnepropetrovsk, Ukraine

Bibliografia

• 1. Yubao Song, JihongWen, Dianlong Yu and Xisen Wen. Analysis and enhancement of torsional vibration stopbands in a periodic shaft system. Journal Of Physics D: Applied Physics. 2013; No 46 145306: 7.
• 2. A. Ankarali, Z. Mecitoğlu, H. Diken. Response spectrum of a coupled flexible shaft-flexible beam system for cycloidal input motion. Mechanism and Machine Theory. 2012; No 47: 89-102.
• 3. Wojnar G, Homik W. Reduction of the amplitudes of selected components of the frequency spectrum of momentary velocity of the crankshaft of the internal combustion engine piston through the use of torsional vibration dampers. Vibroengineering Procedia 2015. International Conference on Vibroengineering - 2015, Katowice, Poland. 2015; Vol. 6: 83 – 86.
• 4. Gao Wenzhi, Hao Zhiyong. Active control and simulation test study on torsional vibration of large turbo-generator rotor shaft. Mechanism and Machine Theory. 2010; No 45: 1326-1336.
• 5. Виноградов Б. В. Динаміка барабанних млинів[Текст]: монографія. Дніпропетровск: УДХТУ. 2004; 127 с.
• 6. Homišin J. Dostrajanie ukadów mechanicznych drgajacych skretnie przy pomocy sprzegieł pneumatycznych – kompendium wyników pracy naukowo-badawczych (Tuning methods of torsional oscillating mechanical systems by pneumatic couplings.).Bielsko-Biała, ATH, Polska, 2008. ISBN 978-83-60714-55-3.
• 7. Homišin J. Nové typy pružných hriadeľových spojok, Vývoj – Výskum – Aplikácia (New types of flexible shaft couplings, development – research - application.). Vienala Košice. 2002. ISBN 80-7099-834-2.
• 8. Grega R, Homišin J, ... [et al.]. The chances for reduction of vibrations in mechanical system with low-emission ships combustion engines. International Journal of Maritime Engineering. 2015; Vol 157, no A4: 235-240. ISSN 1479-8751.
• 9. Francesca Curà, Andrea Mura. Experimental and theoretical investigation about reaction moments in misaligned splined couplings. Mechanical Systems and Signal Processing. 2014; 45: 504-512.
• 10. Francesca Curà, Andrea Mura. Experimental procedure for the evaluation of tooth stiffness in spline coupling in cluding angular misalignment. Mechanical Systems and Signal Processing. 2013; no 40: 545-555.
• 11. Bingzhao Gao, Hong Chen, Haiyan Zhao, and Kazushi Sanada: A Reduced-Order Nonlinear Clutch Pressure Observer for Automatic Transmission. IEEE Transactions on Control Systems Technology. 2010; Vol. 18, No. 2.: 446-453.
• 12. B. Vinogradov B, Khristenko A. Flexible couplings with rubber-cord shells in heavy machinery drives / Power Engineering, Control and Information Technologies in Geotechnical Systems. CRC Press/Balkema, 2015 Taylor & Francis Group, London, UK. PP. 109-114.
• 13. Homišin J. Pneumaticko-hydraulická pružná hriadeľová spojka (Hydro-pneumatic flexible shaft coupling). IPO SR Banská Bystrica. 2012; Patent No 6102: 1-4.
• 14. Homišin J. Inteligentná pneumatická pružná hriadeľová spojka (Intelligent pneumatic flexible shaft coupling). IPO SR Banská Bystrica. 2012; Patent No 6101: 1-4.
• 15. Homišin J.: Contribution to a static optimalization of torsionaly oscillating mechanical systems. The shock and vibration degest, USA. 1996; 28/6: 86.
• 16. Homišin J, Jurčo M. Aplication of differentia pneumatic dutches voith and without autoregulation in torsionally oscillating mechanical systems. The shock and vibration digest, USA. 1997; 29/3: 44.
• 17. Homišin J, Jurčo M. Application of differential pneumatic clutch with an additional regulating systém. The shock and vibration digest. Virginia Tech, USA. 1998; 30 no 6: 490.
• 18. Виноградов В. Динамика двухдвигательных приводов с гидропневмобаллонными муфтами. НТУ.2015. 35(1144).140-145.
• 19. Yi Guo, Scott Lambert, Robb Wallen, Robert Errichello, Jonathan Keller. Theoretical and experimental study on gear-coupling contact and loads considering misalignment, torque, and friction influences. Mechanism and Machine Theory. 2016; 98: 242-262.
• 20. Wojnar G. Model-based analysis of influence of coupling parameters on dynamic forces in gear meshing. Transactions of the Universities of Košice. 2009; No 3: 177-180.
• 21. Homišin J. Układ mechaniczny strojony w sposób płynny (Continuously tuned mechanical system). IPO RP Warszawa. 2014; Patent PL 216901 B1: 1-4.
• 22. Homišin J. Zabezpečenie plynulého ladenia mechanických sústav aplikáciou regulačného systemu (Ensuring the continuous tuning of mechanical systems by application of a regulatory system). IPO SR Banská Bystrica. 2014; Patent No 288202: 1-4.
• 23. Homišin J. Tuning of mechanical system by applying pneumatic coupling with autoregulation. IPO SR Banská Bystrica. 2012; Patent No 6099: 1-4.
• 24. www/fena.pl/en/offer/couplings/pneumaticcouplings. pdf
• 25. Czech P, Wojnar G, Burdzik R, Konieczny Ł, Warczek J. Application of the discrete wavelet transform and probabilistic neural networks in IC engine fault diagnostics. Journal of Vibroengineering. 2014; Volume 16: 1619 – 1639. ISSN 1392-8716.
• 26. Homišin J, Kaššay P. Experimental verification of the possibility using pneumatic flexible shaft couplings for the extremal control of torsional oscillating mechanical system. Diagnostyka. 2014; Vol. 15, no. 1: 11-16. ISSN 1641-6414.
• 27. Homišin J, Kaššay P, Čopan P. Possibility of torsional vibration extremal control. Diagnostyka. 2014; Vol. 15, no. 2: 7 – 12. ISSN 1641-6414.
• 28. Homišin J, Urbanský M. Partial Results of Extremal Control of Mobile Mechanical System. Diagnostyka. 2015; Vol. 16, No. 1: 35 – 39. ISSN 1641-6414. http://diagnostyka.net.pl/archiwum/caly_tekst/16_1/07.pdf.
• 29. Fei Meng, Gang Tao, Tao Zhang, Yihuai Hu, Peng Geng. Optimal shifting control strategy ininertia phase of an automatic transmission for automotive applications. Mechanical Systems and Signal Processing. 2015; no 60-61: 742-752.
• 30. James D, Van de Ven , Jessy Cusack. Synthesis and baseline testing of a digital pulse-width-modulated clutch. Mechanism and Machine Theory. 2014; 78: 81-91.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.