Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of Uncontrolled Wear in the Area of a Belleville Spring of a Friction Torsional Vibration Damper in a Motor Vehicle Clutch

Formela Michał Tomasz, Łubiński Jacek Igor

Tribologia

|

2024

|

nr 1

31--41

EN

The article describes the problem of excessive tribological wear of a torsional vibration damper built into a single-disc friction clutch of a truck vehicle. In contrast to the controlled, design-based wear of damper’s friction rings, i.e., wear whose kinetics are known and predictable, uncontrolled wear at Belleville spring contact surfaces effects in a premature decrease in the damper’s friction torque and, consequently, loss of durability. As a result of the analyses and experimental work, the causes of accelerated wear were identified. Sets of springs and friction rings from the 10 used vibration dampers that worked under similar operating conditions but with different operating periods were used as the basic research material. The influence of abrasive wear of Belleville springs on their load-deflection characteristic was identified. A comparative analysis of the characteristics of the new spring and the used springs is also presented to illustrate changes in the axial load in the assemblies of the analyzed dampers.

PL

W artykule opisano problem nadmiernej intensywności zużycia ściernego tłumika drgań skrętnych, wbudowanego w jednotarczowe sprzęgło cierne pojazdu ciężarowego. W przeciwieństwie do kontrolowanego konstrukcyjnie przewidzianego zużywania się pierścieni ciernych tłumika, tj. zużycia, którego kinetyka jest znana i przewidywalna, niekontrolowane zużycie powierzchni oporowych talerzowej sprężyny dociskowej skutkuje przedwczesnym spadkiem momentu tarcia tłumika, a co za tym idzie, utratą jego trwałości. W wyniku przeprowadzonych analiz i prac doświadczalnych zidentyfikowano przyczyny przyspieszonego zużycia. Jako podstawowy materiał badawczy wykorzystano zestawy sprężyn oraz pierścieni pochodzących z 10 używanych tłumików drgań, które pracowały w podobnych warunkach eksploatacyjnych, ale różniących się okresem eksploatacji. Zidentyfikowano wpływ zużycia ściernego sprężyn dociskowych na charakterystyki siły w funkcji ugięcia. Przedstawiono również analizę porównawczą charakterystyki nowej sprężyny i sprężyn używanych w celu pokazania zmian wartości sił osiowych w złożeniach analizowanych tłumików.

2

Stand testing of springs for drum brake systems

Drożyner Przemysław, Brodecki Adam, Szymczak Tadeusz

Diagnostyka

|

2023

|

Vol. 24, No. 4

art. no. 2023414

EN

The paper concerns the study of changes in responses of spring for drum brake systems, due to fatigue cycles conducted at operational regimes of vehicles with respect to the number of kilometers. Three types of springs from two manufacturers were examined i.e. double cylindrical, single cylindrical, and conical helical. The springs were subjected to a durability test up to 1×106 loading cycles, covering 300-500 thousand kilometers traveled. Tensile test was used for collecting differences between results for the tested object in the as-receive state and after fatigue. Values of the Pearson correlation coefficient were used to indicate differences between tested objects before and after loading cycles. They show that the obtained results expressed a very strong correlation, which means that the elastic response of the springs during operation over a distance of 300-500 thousand kilometers did not change significantly. Taking into account the recommendations of brake system manufacturers regarding the replacement of brake drums after 150,000 and 50,000 kilometers, respectively, it can be concluded that brake springs are the most durable and reliable element of such a brake system.

3

Stanowisko do badania trwałości zmęczeniowej sprężyn naciskowych

Swacha Piotr, Kotyk Maciej, Ziółkowski Wojciech, Stachowiak Radosław

Developments in Mechanical Engineering

|

2021

|

nr 17(9)

73--85

PL

W pracy omówiono wykonanie oraz realizację projektu stanowiska do badania trwałości zmęczeniowej sprężyn naciskowych stosowanych w układach zawieszenia pojazdów szynowych. Przedstawiono także warunki pracy badanych sprężyn. Wyznaczono ich charakterystyki oraz sztywności. Na podstawie uzyskanych danych oraz znajomości warunków eksploatacyjnych opracowano plan badawczy. Określono założenia konstrukcyjne stanowiska badawczego, które powinny być spełnione, aby w jak największym stopniu odzwierciedlać warunki eksploatacyjne. Przedstawiono najważniejsze cechy konstrukcyjne zaprojektowanego stanowiska. Zaprezentowano wykonane stanowisko oraz określono jego potencjał badawczy.

EN

The main purpose of the work was to prepare and implement the design of the stand for testing the fatigue life of compression springs used in the suspension systems of rail vehicles. The work conditions of the tested springs are discussed. Their characteristics and stiffness were determined. Based on the data obtained and knowledge of the operating conditions, a research plan was developed. The constructional assumptions were determined that should be met by the test stand in order to reflect the operating conditions as much as possible. The most important structural features of the designed stand are presented. The performed stand was presented and its research potential determined.

4

Analytical solution of the electro-mechanical flexural coupling between piezoelectric actuators and flexible-spring boundary structure in smart composite plates

Gohari Soheil, Mozafari F., Moslemi N., Mouloodi Saeed, Sharifi S., Rahmanpanah Hadi, Burvill Colin

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2021

|

Vol. 21, no. 1

546--570

EN

An analytical solution has been developed developed in this research for electro-mechanical flexural response of smart laminated piezoelectric composite rectangular plates encompassing flexible-spring boundary conditions at two opposite edges. Flexible-spring boundary structure is introduced to the system by inclusion of rotational springs of adjustable stiffness which can vary depending on changes in the rotational fixity factor of the springs. To add to the case study complexity, the two other edges are kept free. Three advantages of employing the proposed analytical method include: (1) the electro-mechanical flexural coupling between the piezoelectric actuators and the plate’s rotational springs of adjustable stiffness is addressed; (2) there is no need for trial deformation and characteristic function—therefore, it has higher accuracy than conventional semi-inverse methods; (3) there is no restriction imposed to the position, type, and number of applied loads. The Linear Theory of Piezoelectricity and Classical Plate Theory are adopted to derive the exact elasticity equation. The higher-order Fourier integral and higher-order unit step function differential equations are combined to derive the analytical equations. The analytical results are validated against those obtained from Abaqus Finite Element (FE) package. The results comparison showed good agreement. The proposed smart plates can potentially be applied to real-life structural systems such as smart floors and bridges and the proposed analytical solution can be used to analyze the flexural deformation response.

5

Forming analysis of continuosly annealed, double reduced steel sheets

Spišák Emil, Majerníková Janka, Mulidrán Peter, Kaščák Ľuboš, Slota Ján

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2018

|

Vol. 12, no 3

168--172

EN

The paper deals with the forming analysis of continuously annealed steel sheets double reduced. Six different metal sheet grades were evaluated in the paper, thickness was in the range from 0.15 to 0.175 mm. Described are the used methods and the results obtained by a uniaxial tensile test, biaxial test (bulge test) and a springback test.

6

Wpływ składu chemicznego stali i sposobu walcowania drutu na wymiary i właściwości taśm na sprężyny

Burdek M.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2016

|

T. 68, nr 3

27--30

PL

Przedmiotem artykułu jest walcowanie drutu na taśmy przeznaczone do wyrobu sprężyn płaskich. Przedstawiono sposób wyliczania wymaganej średnicy drutu oraz poszerzenia taśmy w procesie walcowania. Wykonano próby walcowania z zastosowaniem walców o zróżnicowanych średnicach i schematach odkształcania. Analizowano wymiary taśm i ich właściwości mechaniczne.

EN

The subject of this article is wire rolling for strips for the production of flat springs. The method of calculating the required wire diameter and strip widening during rolling was presented. Attempts to roll with rollers with various diameters and deformation models were made. The dimensions of strips and their mechanical properties were analysed.

7

Verification of the system parameters of gear reducer

Dobrucký B., Koscelník J., Praženica M.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2012

|

R. 19, nr 9

153--158, CD

EN

The paper deals with experimental verification of the system parameters of the gearbox. Mathematically can be the gear describe as system with a flexible coupling. The properties of the system have been described by the differential equals. The differential equations contain two coefficients which describe the behavior of the system. The coefficients are torsional stiffness constant, spring constant. The object of the verification has been the coefficients as critical parameters of the reduction gear reducer.

8

Charakterystyki elementów sprężystych i tłumiących zawieszenia samochodu osobowego oraz zastępcze charakterystyki ich modeli

Pikosz H., Śląski G.

Logistyka

|

2010

|

nr 2

PL

W badaniach zawieszeń pojazdów samochodowych powszechnie wykorzystuje się uproszczone modele ich dynamiki, często ograniczone co do ilości stopni swobody i zakresu możliwych zastosowań. Uproszczenia dotyczą także braku uwzględnienia kinematyki zawieszeń i prowadzą w efekcie do korzystania w modelach z tzw. sztywności zastępczej zawieszenia i zastępczego współczynnika tłumienia zawieszenia. Autorzy niniejszego artykułu przeanalizowali sposób ustalenia związku pomiędzy parametrami obliczeniowymi zawieszenia a charakterystykami rzeczywistych elementów tłumiących. Wyniki odpowiednich badań i analiz dotyczących przykładowego samochodu osobowego przedstawili w artykule.

EN

Simplified models of vehicle dynamics are often used to investigate behavior of car's ride dynamics. They have limited degrees of freedom and area of usability. The kinematics of suspension is often omitted in such a models. Due to this fact it is necessary to use wheel rate of spring in place of suspension rate of spring. The same concerns the rate of damping coefficient of shock absorber. The authors of this paper analyzed the way of calculating wheel rate of spring and damper on the base of characteristics of real spring and damping elements of car suspension. Results of adequate tests and analysis concerning exemplary passenger car are presented in this paper.

9

Nowa metoda budowy rodzin konstrukcji (sprężynowe układy odciążające bram garażowych)

Głowala S., Branowski B.

Acta Mechanica et Automatica

|

2009

|

Vol. 3, no. 2

33-37

PL

W pracy przedstawiono metodę zarządzania wariantami bram garażowych w procesie rozwoju produktów przez rozpoznanie przyczyn różnorodności i zastosowanie zasad prawidłowego wariantowania. Zastosowano analizę procesów produktu pozwalającą na budowę rodziny części (sprężyn) uporządkowanych w sparametryzowanych katalogach. W pracy analizuje się najczęściej stosowany odciążający układ dwóch skrętowych sprężyn śrubowych walcowych z drutu o przekroju kołowym z napięciem wstępnym zwojów. Nowe podejście do projektowania typoszeregów mieszanych bram jest oparte na analizie statystycznej produkcji i zasadach budowy ekonomicznych rodzin konstrukcji.

EN

The following work presents the method of management of variants in the process of products development through identification of the causes of diversity and application of the correct varianting principles. The analysis of product processes has been applied that allows for building the family of parts (springs) ordered in parametered catalogues. This work analyses the most commonly applied relief structure of bending cylinder screw springs made of wire with circle-section with initial tension of coils. The statistical analysis, as well as the series of types of garage gates built according to the principles known allowed for the further development of the new approach to designing the mixed series of types.

10

Non-linear elasticity of spiral springs

Goncharenko V. V., Goncharenko M. V., Malkin A. Y.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2008

|

Vol. 13, no 2

373-381

EN

Drawing of a cylindrical spiral spring with indexes in the range 50-100 at the high extension domain results in the non-linear behavior of a spring, the Young modulus of the material being constant. The equation describing the non-linear relationship between the drawing force and draw ratio was obtained and compared with experimental data. The origin of non-linearity is explained as the continuous transition from uncoiling of a spring to extension of its material.

11

Analiza sprężystego zawieszenia nicielnicy w rezonansowym mechanizmie nicielnicowym

Kuchar M., Słodowy J.

Problemy Eksploatacji

|

2006

|

nr 1

83-96

PL

Przedstawiono sposób posadowienia nicielnic w rezonansowym mechanizmie tworzącym przesmyk i analizę możliwości doboru elementów zawieszenia. Mając jako cel technologicznie korzystniejsze warunki pracy nowego układu, poszukiwano optymalnych rozwiązań materialnych i geometrii kształtu tych elementów.

EN

In this article is presented the way of suspension of the harnesses in the resonance shedding motion. The opportunity of the devise elements selection is analyzed as well. In order to create the more comfortable technological work conditions the new materials and new shapes of the elements are looked for.

12

Testing of a spring with controllable stiffness

Rączka W.

Mechanics / AGH University of Science and Technology

|

2006

|

Vol. 25, no. 2

79-86

EN

The paper shows the structure of a mechanical spring with controllable stiffness and outlines the temperature control systems solutions. This spring was developed in the Department of Process Control, AGH University of Science and Technology (AGH-UST). Its main components are bars made from shape memory alloy (SMA). The unique properties of SMA are outlined. Of particular importance are parameters that affect the spring special behaviour. The spring was tested in an experimental set-up and the compiled test results are provided. Chosen results was shown for different excitations and working temperatures. Obtained results show that the spring built using SMA has many interesting features. It is clear that the spring changes its stiffness during changing working temperature. Unfortunately spring stiffness has nonlinear behaviour so that in the paper was proposed a nonlinear mathematical model of the spring. Model was developed having in mind its usage. It was built for designing a controller spring stiffness.

PL

W artykule przedstawiono konstrukcję mechaniczną sprężyny o sterowanej sztywności, jak również układy sterujące jej temperaturą. Sprężynę tę opracowano w Katedrze Automatyzacji Procesów Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Głównym elementem sprężyny są pręty wykonane z metalu z pamięcią kształtu SMA (Shape Memory Alloy). W artykule skrótowo przedstawiono podstawowe właściwości SMA, przy czym zwrócono szczególną uwagę na parametry istotne dla własności sprężyny. Sprężynę przebadano na stanowisku laboratoryjnym. Wybrane wyniki przedstawiono w niniejszym artykule. Badania przeprowadzono dla różnych wymuszeń i temperatur. Otrzymane wyniki pokazują, że sprężyna zbudowana z SMA ma wiele interesujących właściwości m.in. to, że sztywność sprężyny zmienia się wraz ze zmianą jej temperatury pracy. Niestety charakterystyki sprężyny są nieliniowe, dlatego zaproponowano nieliniowy model matematyczny. Model został zbudowany na potrzeby syntezy regulatora sztywności sprężyny.

13

Badania na oceną energetycznych parametrów dżdżownic

Chigarev Y., Nowowiejski R., Dawidowski J. B., Olejnik B.

Inżynieria Rolnicza

|

2006

|

R. 10, nr 2 (77)

175-183

PL

Istnieje sporo modeli matematycznych rozpatrujących oddziaływanie kół pojazdów i sprzętu rolniczego na glebę. W badaniach tych gleba jest traktowana jako środowisko nieożywione. Jednakże gleba zawiera dwa podsystemy – ożywiony i nieożywiony. Przykładem składnika tego drugiego są dżdżownice. W artykule przedstawiono w jaki sposób zwiększenie stanu zagęszczenia gleby, wpływa na parametry życiowe dżdżownicy. W badaniach wyznaczono energię dżdżownicy, podczas pracy polegającej na przemieszczeniu przez nią cząstki gleby i ściskania sprężyny. Wykazano, że decydujące znaczenie na pracę dżdżownicy ma zagęszczenie gleby. Zwiększanie nacisków powodowało zmiany w zagęszczeniu otoczenia pracy zwierzęcia. Im większa siła została przyłożona tym dłuższy czas reakcji dżdżownicy.

EN

There are exists quite a lot of mathematical models considering the influence of the wheels of agricultural vehicles and equipment onto soil. In these investigations the soil is treated as inanimate environment. Yet soil contains two subsystems - lively and inanimate ones. The earthworms are the example of component of the latter. How the increase of the state of soil compaction influences earthworm's life parameters is presented in the paper. While investigating the earthworm's energy in terms of the work depending on dislocation of the soil particle and squeezing the spring was stated. It was shown that decisive meaning on earthworm's work had the state of soil compaction. Increasing the pressure caused changes in compaction of the animal's surroundings. The larger force was applied, the longer time of the earthworm's reaction was.

14

Dobór podpór sprężystych do maszyn wibracyjnych

Banaszewski T.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2006

|

Nr 4s

11-12

EN

Selection of steel or rubber springs supporting super-resonance vibratory machines has to meet most stringent criteria. The main criteria for selection of steel push strings are outlined. The benefits and drawbacks of rubber springs are discussed and the methods of linearization of the flexibility characteristics are given. The chief criteria for the selection of rubber springs are provided, too.

15

Wybór i zastosowanie lanych elastomerów uretanowych w dźwigniowo-sprężynowych bezpiecznikach pługów

Stężała S., Ptaszyński S., Pałka G., Wieczorek S.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2005

|

R. 13, nr 4

17--28

PL

Przeprowadzono badania trzech rodzajów lanych elastomerów uretanowych w aspekcie zastosowania jako sprężyn mechanicznych zabezpieczeń pługów. Wytypowano jeden z nich jako spełniający założone wymagania. Wyznaczono jego charakterystykę jako zależność wielkości odkształcenia od wielkości siły sprężającej i odprężającej. Na jej podstawie skonstruowano sprężynę spełniającą stawiane mechanicznym bezpiecznikom pługów uwarunkowania techniczno-użytkowe. Prototypy sprężyn poddano badaniom eksploatacyjnym w trakcie orki zakamienionego gruntu, wyznaczając charakterystykę pracy bezpieczników uzbrojonych w nowe sprężyny. Uzyskane wyniki wskazują na ich przydatność użytkową, a efekty orki odpowiadają efektom stosowania pługów z zabezpieczeniami hydro-pneumatycznymi.

EN

Three kinds of cast urethane elastomers were tested in respect of their application as the springs to mechanical lockings of the ploughs. One of them has been chosen as complying with assumed requirements. Its characteristic was determined as a dependence of strain rate on compressive and decompressive forces. On such a basis the spring was constructed that complied with technical and operation requirements for mechanical lockings of the ploughs. The prototype springs were subjected to oprating tests in the course of ploughing on stony ground; operation characteristic was evaluated for overload lockings equipped with the new springs. The test results proved their usability: the effects of ploughing were equivalent to those obtained at using ploughs with hydro-pneumatic lockings.

16

Zastosowanie karty cyklu autokontroli w produkcji elementów zawieszenia samochodowego

Selejdak J., Borkowski S.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Maszyn i Automatyzacji Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2003

|

Vol. 84, nr 41

281-286

PL

Wysokie wymagania stawiane sprężynom przez producentów samochodów sprawiają, że do wizualizacji procesu, monitorowania, oraz sterowania i archiwizacji przebiegu procesu używa się specjalnych programów komputerowych. Coraz wyższe wymagania stawia się również przed pracownikami nadzorującymi przebieg procesów produkcyjnych. Całość przebiegu procesu produkcji sprężyn musi być szczegółowo monitorowana w kartach autokontroli z częstotliwością określoną przez technologa w karcie cyklu autokontroli. W artykule została przedstawiona przykładowa karta cyklu autokontroli dla sprężyny zawieszenia tylnego samochodu. W karcie zostały przedstawione wszystkie fazy kontroli, podano zakresy tolerancji dla poszczególnych faz kontroli oraz wymienione używane środki kontrolne. Ponadto został również podany poziom kontroli technologicznej. W wyniku analizy karty cyklu autokontroli stwierdzono, że zastosowanie tych kart pozwala na prawidłowe sterowanie procesem i uzyskanie zgodnego jakościowo wyrobu gotowego.

EN

High demands put before springs by the car producers make it necessary to use special computer softwares for means of process visualization, monitoring and steering as well as archiving. Even higher demands are put before employees supervising the production process progress. The whole springs production process progress has to be monitored in detail in the auto-controlling card defined by the technologist in the auto-controlling cycle card. In the article exemplary auto-controlling cycle card was presented referring to cars back undercarriage spring. All controlling fases were presented in the card as well as tolerance range for particular controlling fases and controlling tools being used. Moreover the technological controlling level was mentioned. As a result of auto-controlling cycle analysis it was stated, that application of these cards allow for proper steering of the process and achieving ready products conformable to the quality.

17

Opis drgań układu mechanicznego zawierającego sprężynę z sma

Gałkowski Z., Grzesikiewicz W.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2002

|

z. 60 [197]

183-190

EN

In the paper an analysis of forced vibrations of a dynamical system consisting of a inert body and a memory shape material (SMA) is conducted. Rheological structures are introducted to aid the simulation of the mechanical features of the SMA material. A mathematical model of the system was constructed using structures.

18

Dynamics of a pressure-feed system in a sewing machine

Robak D.

Zeszyty Naukowe. Włókiennictwo / Politechnika Łódzka

|

2001

|

z. 60

37-43

EN

In the paper a mathematical model of a feed mechanism with a linkage drive was formulated. The influence of a fabric, presserfoot and spring were taken into account. A computer program was developed and the calculations were performed for the nonlinear model of the fabric. The phenomenon of the loss of the contact between the presserfoot and the fabric was observed.

PL

W pracy sformułowano model matematyczny mechanizmu transportu z napędem dźwigniowym. Uwzględniono wpływ tkaniny, stopki dociskowej oraz sprężyny. Zbudowano program komputerowy. Obliczenia przeprowadzono dla nieliniowego modelu tkaniny. Zaobserwowano zjawisko utraty kontaktu pomiędzy stopką i tkaniną.