Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modifying the Shape of Blades of a Flexible Reed in a Vibration Beat-up Mechanism – Theoretical Investigation

Kuchar M.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2017

|

Vol. 25, no. 6 (126)

114--118

EN

The beat-up mechanism of a loom with exciters for vibrating motion of the reed is presented. With the placing of exciters at regular distances across the width of the reed, certain differences can be observed in the amplitudes of the vibratory motion of individual blades. Undercutting is proposed here as a method of reducing these differences. The permissible distance between the exciters was determined taking into account the undercut reed. The undulation of the reed in the process of thickening of the wefts is shown to be a consequence of undercutting. For a distance between the exciters of L = 200 mm and relative depth of the undercut h0/h = 0.8, differences in the amplitudes of individual blades do not exceed 10%.

PL

Przedstawiono mechanizm bidłowy krosna ze wzbudnikami ruchu wibracyjnego płochy. Umieszczając wzbudniki w regularnych odstępach na szerokości płochy istnieją różnice w amplitudach ruchu wibracyjnego poszczególnych trzcinek. Zaproponowano podcięcie trzcinek jako sposób na zmniejszenie tych różnic. Biorąc pod uwagę płochę podciętą określono dopuszczalną odległość pomiędzy wzbudnikami. Jako konsekwencje podcięcia ujawniono pofalowanie płochy podczas zagęszczania wątków. Biorąc po uwagę odległość pomiędzy wzbudnikami L = 200 mm oraz względną głębokość podcięcia h0/h = 0,8 różnice w amplitudach ruchu wibracyjnego poszczególnych trzcinek nie przekraczają 10%.

2

Simulation Tests of the Feeding System Dynamics on a Warp Knitting Machine with Four Needle Bars

Michalak A., Kuchar M., Mikołajczyk Z.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2015

|

Vol. 23, no. 4 (112)

127--133

EN

The article describes simulation tests of the basic element forming a spacer knitted structure in a newly-designed warp knitting machine with 4 guide needle bars. It refers to a concept of forming 3D knitted fabrics already developed. In the first part of the article, the introduction, a geometric-kinematic model of the feeding and knitting zones is described. In the next part, the main one, a dynamic model of the key area isolated, that is the arrangement: beam–whip roll–guide needle bar of the filling, is presented. The method of performing simulation tests of the model is described. Its susceptibility to input values in the range of values accepted was studied. The times of phases of the kinematic cycle, stiffness, damping, initial load of the model elements and their mass were changed, variations in the initial values were registered: forces in warp threads, as well as the driving force and power. The significance of the research results for further stages of constructing 3D warp knitting machines, mainly for the selection of driving actuators of the machine, is highlighted.

PL

W artykule opisano badania symulacyjne podstawowego elementu formowania struktury dzianiny przestrzennej w nowo projektowanej osnowarce czterogrzebieniowej. Nawiązano do opracowanej koncepcji wytwarzania dzianiny 3D. W pierwszej części artykułu, o charakterze wprowadzającym, przedstawiono model geometryczno–kinematyczny strefy zasilania i strefy tworzenia oczek. W dalszej, zasadniczej części, opisano model dynamiczny kluczowego, wyodrębnionego obszaru tj. układu: nawój - przewał – grzebień igielnic wypełnienia. Przedstawiono sposób przeprowadzenia badań symulacyjnych modelu. Badano jego podatność na wielkości wejściowe w przyjętych zakresach wartości. Zmieniano czasy faz cyklu kinematycznego, sztywności, tłumienia, obciążenia wstępne elementów modelu oraz ich masy i rejestrowano zmiany wielkości wyjściowych: sił w osnowie oraz siły i mocy napędowej. Podkreślono znaczenie wyników przeprowadzonych badań dla dalszych etapów budowy osnowarki 3D, przede wszystkim dla doboru aktuatorów napędowych maszyny.

3

The ability of recuperation the energy accumulated in shock absorber during braking

Kuchar M., Siczek K.

Archiwum Motoryzacji

|

2014

|

Vol. 65, nr 3

29--35, 107--113

EN

During braking, car wheels are loaded by stochastic vertical inputs from road roughness and during ABS operation or pulse - braking additionally by quasi periodic inertia forces. Movable masses of such car can mate with an electromagnetic shock absorbers with possibility of recuperation for energy of vibrations, changing it into the useful electric power. Main parts of the shock absorber are the cylinder with the set of coils and the rod with a set of permanent magnets. Current generated in coils can be supplied into battery. Dimensions of the shock absorber allow to use it in the typical automobile. The scheme of the shock absorber and the model of moving masses of car have been shown in the article. It has been analyzed dynamic parameters of the shock absorber during car braking in specified road conditions. The aim of the study has been to estimate and to compare the amount of recuperated energy by the electromagnetic shock absorber, for three modes of car braking. It has been found, that although braking process doesn't influence the amount of dissipated energy in the shock absorber significantly, the operation of the ABS system allows to dissipate the lowest one during braking.

PL

Podczas hamowania koła samochodu są obciążane przez stochastyczne pionowe wymuszenia od nierówności drogi, a podczas pracy ABS lub hamowania impulsowego dodatkowo przez quasi-okresowe obciążenie od sił bezwładności. Ruchome masy takiego samochodu mogą współpracować z amortyzatorami elektromagnetycznymi z możliwością odzysku energii drgań podwozia, zmieniając ją w użyteczną moc elektryczną. Głównymi częściami amortyzatora są: cylinder z układem cewek oraz tłok z układem magnesów trwałych. Prąd generowany w układzie cewek może być dostarczany do akumulatora. Wymiary elektromagnetycznego amortyzatora pozwalają go stosować w typowym podwoziu samochodu. Schemat amortyzatora i model ruchomych mas samochodu zostały przedstawione w artykule. Przeanalizowano parametry dynamiczne amortyzatora podczas hamowania samochodu w określonych warunkach drogowych. Celem badań było oszacowanie i porównanie ilości odzyskanych energii z elektromagnetycznego amortyzatora dla trzech wariantów hamowania pojazdem. Stwierdzono, że chociaż proces hamowania nie wpływa znacząco na ilość dyssypowanej energii w amortyzatorze, to działanie systemu ABS pozwala uzyskać najmniejszą jej ilość podczas hamowania.

4

Analysis on the mixed friction between the guide made of cast iron and the valve stem made of Ti6Al4V with and without protective layer

Kuchar M., Siczek K.

Archiwum Motoryzacji

|

2014

|

Vol. 64, nr 2

37--47, 137--147

EN

Lightweight valves are commonly used in modern combustion engines with cam and camless valve train. They can be made of TiAl alloys and in particular the inlet valves can be made of TJ6AI4V. The stems of such valves can be coated by protective layer obtained by nitridation, chroming or the other one. The stems can mate with guides made of cast iron, of phosphor bronze or berylium bronze. Mating can take place in conditions of mixed friction with different share of lubricated friction. The researches have been provided in the tribotester. The analyzed valve has been driven electromagnetically, for the different valve strokes and frequencies. The mating takes place in the condition of oil absence. The valve has been loaded by additional mass to induce the normal force between valve stem and its guide. It has been measured the acceleration and the displacement of the valve, the impact force of the valve into its seat insert, friction force between valve stem and its guide and the sound level. The aim of the researches is to obtain and compare values and courses of friction coefficient between the guide made of cast iron and valve stem made of Ti6Al4V for certain number of the valve strokes and frequencies. The researched stem could be uncoated or coated by Cr layer or by nitridation. The analytical model has been elaborated to calculate the contact pressure and the friction force between valve stem and its guide for the conditions of mixed friction occurring for the selected engine oil and the valve motion relative to its guide as obtained from the tribotester. The obtained dry friction coefficient values have been used in the model. Results of researches have been presented in the article.

PL

Zawory lekkie są powszechnie stosowane w nowoczesnych silnikach spalinowych z rozrządami krzywkowymi i bezkrzywkowymi. Mogą one być wykonane ze stopów TiAl, a w szczególności zawory dolotowe mogą być wykonane z Ti6AI4V. Trzonki takich zaworów mogą być powlekane warstwą ochronną otrzymaną przez chromowanie, azotowanie lub inną. Trzonki zaworów mogą współpracować z prowadnicami wykonanymi z żeliwa, brązu fosforowego lub berylowego. Współpraca może odbywać się w warunkach tarcia mieszanego ze zmiennym udziałem tarcia płynnego. Badania zostały przeprowadzone na tribotesterze. Analizowany zawór był napędzany elektromagnetycznie, dla różnych skoków i częstotliwości. Współpraca odbywała się w warunkach braku smarowania. Zawór został obciążony przez dodatkową masę do wywołania normalnej siły między trzonkiem zaworu i jego prowadnicą. Mierzono przyspieszenie i przemieszczenie zaworu, siłę uderzenia zaworu o jego gniazdo, siłę tarcia pomiędzy trzonkiem zaworu i jego prowadnicą oraz poziom hałasu. Celem tych badań jest uzyskanie i porównywanie wartości i przebiegów współczynnika tarcia między prowadnicą wykonaną z żeliwa i trzonkiem zaworu z Ti6AI4V dla pewnej liczby skoków zaworu i częstotliwości. Badany trzonek mógł być niepowlekany lub powlekany warstwą chromu bądź azotowany. W celu obliczenia nacisku i siły tarcia pomiędzy trzpieniem zaworu i jego prowadnicą w warunkach tarcia mieszanego występującego dla wybranego oleju silnikowego i takiego ruchu zaworu względem jego prowadnicy, jaki występował w tribotesterze, został opracowany model analityczny. W modelu zostały wykorzystane uzyskane wartości współczynnika tarcia suchego. Wyniki badań zostały przedstawione w artykule.

5

Wibracyjne zagęszczanie wątków w krośnie tkackim

Kuchar M.

Zeszyty Naukowe. Rozprawy Naukowe / Politechnika Łódzka

|

2013

|

Z. 442

1--160

EN

The subject of the work covers the problem of significant improvements of the production of fabric, particularly of the high density of cloth, throughout use of the vibrating motion of reed. The state of art of the subject is currently limited. The subject has not been sufficiently described in the literature. There exists a gap of information beginning from research carried out in the last century. The up to date operation factors of the weaving machines, especially in the range of velocity, have changed fundamentally since then. Therefore, upgrade and extension of knowledge in that field had been inspiring, requiring research to be done. The research work has been addressed in -depth knowledge of the physical and rheology phenomena occurring during the process of thickening wefts by reed vibrating motion. Research of the thickening wefts by reed vibration motion was carried out in two ways; as bench testing and simulation studies. The result of research conducted was, the description of the process of thickening wefts by reed vibrating motion and its comparison to the classical process by rigid reed. In this paper, the possible option for moving vibrating reed driver, since the eldest known, in available literature, until the resent solutions based on mechatronics, was considered. The behavior of the specially adopted for the vibrating thickening process weaving reed was analyzed. The basic dynamic parameters of the vibrating system, condition for proper operation as well as the limitations were determined. The results were verified at the research stand. Based on the results of the bench tests it has been demonstrated that the vibration of reed during the thickening process allows reducing the dynamic loads on the warp and on the reed. It decreases the load on the beat-up mechanism and leads to its lighter construction. The vibration thickening allows also achieving higher thicknesses of the produced fabric. A simulation model of the beat-up mechanism and a weaving zone has been worked out. The values of the unknown parameters of motion, difficult to estimate, were achieved from the bench tests' results. On the basis of the model, multiparametre analyze of vibration thickening were conducted. The process has been technologically characterized. The impact of the parameters of the vibration thickening process on the beat- up force and the possibility to attain higher thickness of the wefts of fabric has also been analyzed. Simulation studies in the field not covered by the bench tests were conducted. The process of vibration thickening was considered at an angle of energy. The components of the energy lost to the vibrating beat-up were determined based on a simulation model. The slay energy and vibrating reed driver energy were separated. The values of these energies versus parameters of vibration motion were considered. The instantaneous slay power and the vibrating reed driver power demand has been determined. Based on the microscopic examination of the highly thickened fabrics, produced during test bench, changes of the geometry of the cross section of wefts were observed. Measurement of the cross section of wefts before and after the vibration thickening shows that increase in the thickness in samples produced using the vibrating reed has its reason in decrease of the area and the shapes of the cross section of wefts.

PL

Tematyka pracy obejmuje zagadnienie znaczącego udoskonalenia wytwarzania tkanin, szczególnie gęsto tkanych, poprzez wykorzystanie ruchu drgającego płochy do ich zagęszczania. Stan wiedzy w tym obszarze jest obecnie ograniczony. Zagadnienie to nie jest dostatecznie opisane w literaturze. Istnieje pewna luka informacyjna, począwszy od badań przeprowadzonych w ubiegłym stuleciu. Warunki pracy dzisiejszych krosien, zwłaszcza w zakresie prędkości, zmieniły się od tamtej pory radykalnie. Dlatego uaktualnienie i poszerzenie wiedzy w tym obszarze było zagadnieniem inspirującym i wymagającym badań naukowych. Praca została nakierowana na dogłębne poznanie zjawisk fizycznych i Teologicznych w procesie zagęszczania wątków ruchem wibracyjnym płochy. Badania nad procesem wibracyjnego zagęszczania przeprowadzono dwutorowo, jako: badania stanowiskowe i badania symulacyjne. Efektem przeprowadzonych badań było scharakteryzowanie procesu zagęszczania płochą wibrującą oraz porównanie go z klasycznym zagęszczaniem płochą sztywną. W pracy przeanalizowano możliwe warianty napędów ruchu wibracyjnego płochy. Od najstarszych, znanych z dostępnej literatury, do aktualnych opartych o rozwiązania mechatroniczne. Zidentyfikowano układ wibrującej płochy jako układ drgający, działający w warunkach rezonansowych. Przeanalizowano zachowanie specjalnie dostosowanej, podatnej płochy tkackiej zagęszczającej wątki ruchem wibracyjnym. Określono podstawowe parametry dynamiczne takiego układu wibracyjnego, warunki jego poprawnego działania oraz ograniczenia. Uzyskane analityczne wyniki zweryfikowano doświadczalnie na stanowisku badawczym. Na podstawie badań stanowiskowych wykazano, że wibracja płochy pozwala na zmniejszenie siły, jaką obciążona jest płocha podczas zagęszczania wątków. Efekt ten polepsza warunki tkania, pozwala na zmniejszenie dynamicznych obciążeń osnowy. Zmniejszenie obciążenia płochy poprawia warunki pracy mechanizmu bidłowego, co w konsekwencji może doprowadzić do jego lżejszej budowy. Zagęszczanie płochą wibrującą ma wpływ na strukturę tkaniny, pozwala na osiągnięcie większych zagęszczeń wytwarzanej tkaniny. Opracowano model symulacyjny mechanizmu bidłowego i strefy zagęszczania związanej z krawędzią tkaniny. Reologiczny model strefy zagęszczania rozdzielono na model osnowy i tkaniny. Określono funkcję oporu przemieszczania się wątku po osnowie. Wartości nieznanych parametrów ruchu modelu, trudnych do określenia analitycznego, pozyskano z wyników badań stanowiskowych. W oparciu o model symulacyjny przeprowadzono wieloparametrową analizę wibracyjnego zagęszczania wątków. Analizowano wpływ parametrów wibracyjnego zagęszczania na siłę obciążenia płochy. Scharakteryzowano proces w aspekcie technologicznym, określono wpływ na obciążenie osnowy i osiągnięcie większych zagęszczeń wątków w tkaninie. Przeprowadzono badania symulacyjne w obszarach nieobjętych badaniami stanowiskowymi. Przeanalizowano proces wibracyjnego zagęszczania pod kątem energetycznym. W oparciu o model symulacyjny określono poszczególne składniki energii traconej na wibracyjne dobicie. Wydzielono energię bidła i energię mechanizmu wibracyjnego płochy. Wielkości tych energii przeanalizowano w funkcji parametrów ruchu wibracyjnego. Określono zapotrzebowanie na chwilową moc napędu bidła oraz wzbudnika ruchu wibracyjnego płochy. Na podstawie badań mikroskopowych silnie zagęszczanych tkanin, wytworzonych podczas badań stanowiskowych, zaobserwowano zmiany w geometrii przekrojów wątków. Pomiar przekrojów wątków przed i po zastosowaniu zagęszczania wibracyjnego wykazuje, że wzrost zagęszczenia w próbkach wytworzonych za pomocą płochy wibrującej ma swą przyczynę w zmniejszaniu się pól oraz kształtu przekrojów wątków.

6

Researches on the amount of recuperated energy by electromagnetic shock absorber in small car

Siczek K, Kuchar M.

Journal of KONES

|

2013

|

Vol. 20, No. 3

367--374

EN

The weight decreasing of small cars can be very effective by using of lightweight materials. Movable masses of such cars like suspension arms, wheel rims, drive shafts can be made of magnesium alloy, brake discs can be made of aluminum alloy. Such masses can mate with electromagnetic shock absorbers with possibility of recuperation for energy of chassis vibrations, changing it into the useful electric power. Main parts of the shock absorber are the cylinder with the set of coils and the rod with a set of permanent magnets. Cylinder can be made of magnesium alloy. Coils winding has been connected to electric wires placed inside light spring. Three-phase current generated in the set of coils can be supplied through the controlled rectifier into battery. Dimensions of electromagnetic shock absorber have been close to those of hydraulic shock absorber, so it can be used in the typical chassis of automobile. The scheme of the shock absorber has been shown in the article. The elaborated model of road roughness and of moving masses for small car, connected to electromagnetic shock absorber has been shown in the article. It has been analysed the values of dynamic parameters during operation of electromagnetic shock absorber with movable masses of small car driven in different road conditions. Results of such analysis have been presented in the article. The aim of the study has been to estimate and to compare the amount of recuperated energy by the electromagnetic shock absorber – rectifier – battery assembly for the cases of car movable masses made of steel and for the one of lightweight materials

7

Vibratory Thickening of Weft Threads in a Weaving Loom – Simulation Tests

Kuchar M.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2013

|

Vol. 21, no. 5 (101)

59--64

EN

A model of the beating-up force of a weft thread in a weaving loom was developed on the basis of the shed geometry. A dynamic model of the process of thickening weft threads was built and a multi-parameter simulation of vibratory thickening was performed. The effect of the dynamic parameters of the vibratory motion of the reed on the improvement in technological parameters of weaving was tested. The energy of vibratory beating-up was determined on the basis of the results of the simulations performed.

PL

Bazując na geometrii przesmyku, zamodelowano siłę dobicia wątku w krośnie tkackim. Zbudowano dynamiczny model procesu zagęszczania wątków. Przeprowadzono wieloparametrową symulację wibracyjnego zagęszczania. Zbadano wpływ parametrów dynamicznych ruchu wibracyjnego płochy na poprawę parametrów technologicznych tkania. W oparciu o wyniki przeprowadzonych symulacji określono energię wibracyjnego dobicia.

8

Analiza dynamiki amortyzatora samochodowego z odzyskiem energii z uwzględnieniem parametrów ogumienia

Kuchar M., Siczek K.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2012

|

R. 19, nr 9

649--658, CD

PL

W artykule przestawiono amortyzator samochodowy z odzyskiem energii drgań podwozia, zamienianą na użyteczną energię elektryczną. Nowy amortyzator składa się z cylindra, zespołu turbiny i zespołu generatora energii elektrycznej. Jego wymiary są zbliżone do tych charakteryzujących amortyzator hydrauliczny, toteż nowy amortyzator z odzyskiem energii może być używany w typowym podwoziu samochodu. Zmiany wartości parametrów dynamicznych zachodzące podczas eksploatacji nowego amortyzatora i jego elementów składowych zostały oszacowane na podstawie danych literaturowych. Na podstawie tych danych oceniono dynamikę nowego amortyzatora, pracującego w warunkach drogowych. Celem niniejszej pracy było zbadanie sprawności mechanicznej amortyzatora odzyskującego energię w warunkach równego stanu ogumienia. Uzyskane wartości współczynnika tłumienia głównie podczas pracy generatora energii elektrycznej w nowym amortyzatorze, pozwoliły na używanie takiego amortyzatora w samochodzie. Ilość energii możliwej do odzyskania w amortyzatorem została oszacowana dla typowych warunkach drogowych. Opracowano model zespołu turbiny i przeprowadzono analizę przepływów płynu w modelu, która umożliwiła ocenę obciążenia wirnika turbiny i współczynnika tłumienia amortyzatora.

EN

The car shock absorber with recuperation for energy of chassis vibrations has been presented in the article. Such energy can be changed into the useful electric power. The shock absorber is composed of the cylinder, the turbine assembly and the electric power generator. Its dimensions are close to those of hydraulic shock absorber, so the new shock absorber with energy recuperation can be used in the typical chassis of automobile. The changes for values of dynamic parameters during operation of the new shock absorber and its components have been estimated using literature data. Basing on the data the analysis of dynamics for the shock absorber operating in road conditions has been made. The aim of the study has been to estimate the mechanical efficiency of car shock absorber with energy recuperation in conditions of different tires performance. The obtained values for coefficient of damping formed meanly during current generation in the generator of the shock absorber, have allowed using such absorber in automobile. The amount of electric power possible to recovery in the new shock absorber has been estimated for typical road conditions. Such electric power can be used as a comparative parameter in the cost-effectiveness analysis for using of new shock absorber in automobile. The model of the turbine assembly has been elaborated. The analysis of fluid flows in the model has been performed and results of it have been shown in the article.

9

Szczepność nitek jako parametr towarzyszący technologicznym oporom tkania

Kuchar M., Michalak A.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2012

|

nr 7

19-22

EN

Cling of threads has been identified as a measurable component of it was revealed dependence on the speed of its value rise. The nature of cling forces between weft and warp threads were determined in the oscillating relative motion. A dynamical system was identified by means phase characteristics of this force as a function of displacement and velocity in which the weft movement is accompanied by a pure elastic plastic deformation of the warp threads.

10

The concept of a new car shock absorber with energy recuperation

Siczek K., Kuchar M.

Archiwum Motoryzacji

|

2012

|

Nr 2

49--61

EN

The concept of a shock absorber able to recuperate from energy chassis vibrations has been presented in the article. Energy released from such vibrations has thus far simply dissipated. The shock absorber is composed of the cylinder, the turbine and the generator. Its dimensions are close to those of hydraulic shock absorber, so the new shock absorber can be used in a typical automobile. The changes for values of dynamic parameters during operation of the new shock absorber components have been estimated using published data. The analysis of dynamics for the shock absorber operating in road conditions has been based on this data. Such analysis has allowed checking the operation correctness of the new design from both the shock absorber and the electric generator point of view. The amount potential of electric power available for recovery in the shock absorber has been estimated for typical road conditions. Such electric power can be used as a comparative parameter in the cost-effectiveness analysis for use of new shock absorbers in automobiles. The model performed of the turbine has been elaborated. Analysis of fluid flows in the model has been carried out and results of it have been shown.

PL

W artykule została przedstawiona koncepcja nowego amortyzatora samochodowego z odzyskiem energii drgań podwozia. Taka energia rozproszona dotychczas na ciepło może być zamieniona na użyteczną energię elektryczną. Nowy amortyzator składa się z cylindra, zespołu turbiny i zespołu generatora energii elektrycznej. Jego wymiary są zbliżone do tych charakteryzujących amortyzator hydrauliczny, toteż nowy amortyzator z odzyskiem energii może być używany w typowym podwoziu samochodu. Zmiany wartości parametrów dynamicznych zachodzące podczas eksploatacji nowego amortyzatora i jego elementów składowych, zostały oszacowane na podstawie danych literaturowych. Na podstawie tych danych oceniono dynamikę nowego amortyzatora, pracującego w warunkach drogowych. Taka analiza pozwoliła na sprawdzenie poprawności działania nowego projektu zarówno z punktu widzenia amortyzatora jak i generatora energii elektrycznej. Uzyskane wartości współczynnika tłumienia, głównie podczas pracy generatora energii elektrycznej w nowym amortyzatorze, pozwoliły na używanie takiego amortyzatora w samochodzie. Ilość energii możliwej do odzyskania w nowym amortyzatorze została oszacowana dla typowych warunków drogowych. Taka energia elektryczna może być wykorzystana jako parametr do porównawczej analizy opłacalności wykorzystania nowego amortyzatora w samochodzie. Został opracowany model zespołu turbiny i przeprowadzono analizę przepływów płynu w modelu, która umożliwiła ocenę obciążenia wirnika turbiny i współczynnika tłumienia amortyzatora.

11

Eksploatacyjne i technologiczne aspekty wibracyjnego zagęszczania wątków. Cz. I

Kuchar M., Słodowy J.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2011

|

nr 4

26-28

EN

Textile products containing polymer coatings are used in clothing protecting against unfavorable weather conditions - rain, snow. For these products tests results of changes in their barrier properties - waterproofness under such conditions simulating clothing utilization as dynamic squeezing, flexing as well as maintenance process - washing, were presented.

12

Eksploatacyjne i technologiczne aspekty wibracyjnego zagęszczania wątków. Cz. II

Kuchar M., Słodowy J.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2011

|

nr 5

23-25

EN

In this paper we present the results of redearches into vibration thicken the weft during the dens fabric production. The vibration biting up process has been compared with classical one (using rigid reed). The dynamic load on the warp by vibrating and flexible reed has been evaluated in this paper. The structural changes of fabric were studying to evaluate the effects of decreased density of cloth. The changes of itrathread density of fibers as well as increasing of numbers of threads in the fabric were founf.

13

Metoda tworzenia nowych bezsplotowych struktur tekstylnych

Kuchar M., Podsiedlik W., Słodowy J., Wiśniewski M.

Problemy Eksploatacji

|

2011

|

nr 4

195-206

PL

Przedstawiono realizację idei nowego systemu wytwarzania płaskich bezsplotowych wyrobów włókienniczych przy ciągłym ruchu organów wyko-nawczych urządzenia wytwórczego - bez tworzenia przesmyku. Brak splotu wyrobu tekstylnego uzyskano przez zaplatanie nitki wątkowej (rowingu szklanego z powłoką PCV) na wynoszonych lokalnie kołkach na obwodzie bębna pobierającego z ramy natykowej nitki osnowowe (takie same jak nitka wątkowa) i dociskanie nimi przez opasanie wątku do powierzchni bębna. Przewidziano konsolidację termiczną wyrobu płaskiego w postaci siatki budowlanej. Dla uzyskania postępu zaplatania rowingu wątkowego zaplanowano wysuwanie po jednej stronie bębna pojedynczego kołka, a po drugiej - dwóch jednocześnie. Jako mechanizm wodzący wątek przewidziano przekładnię cięgnową o stałej prędkości obwodowej z wodzikiem przymocowanym do cięgna. Wykonano projekt stanowiska badawczego do tworzenia bezsplotowych wyrobów płaskich składającego się z posadowionych na ramie następujących zespołów: - bębna z układem napędowym, - zespołu wodzenia nitki wątkowej, - zespołu odbioru wyrobu, - dwóch kulowych popychaczy obrotowych. Kulowe popychacze obrotowe realizują ruchy wynoszenia kołków, a napęd otrzymują od bębna - poprzez zazębienie kulek z wgłębieniami w czołach wysuwanych kołków. Zgłoszenie patentowe tego wynalazku (nr P.394865) zostało zarejestrowane w Urzędzie Patentowym RP. Wykonano część mechaniczną stanowiska badawczego oraz zbudowano na bazie sterowników PLC i falowników prądowych układy sterowania. Badania wytwarzania tekstylnych wyrobów bezsplotowych przeprowadzono wg planu ujmującego 2 rodzaje rowingu w osłonie PCV, prędkość obwodową bębna do 1,5 m/min, napięcie nitek do 80 N i temperatury podczas procesu zgrzewania do 600°C. Określono optymalne dla stanowiska badawczego parametry procesu wytwórczego. Uzyskany płaski bezsplotowy wyrób włókienniczy poddano ocenie geometrycznej (regularności podziałki siatki) i wytrzymałościowej. Stwierdzono pozytywne własności wytworzonego wyrobu bezsplotowego, wysoką wytrzymałość na rozrywanie i bardzo mały rozrzut wyników, co świadczy o dobrej powtarzalności procesu technologicznego.

EN

As the aim of work the realisation of the system of producing the new weaveless textile fabrics with the continuous movements of the generating elements of machine without forming the shed has been set. The performed actions involved: - Designing the test rig for production of the weaveless textile structures, - Production and verification of the test rig producing the weaveless textile structures, - Tests of the technological parameters for the producing the weaveless flat textile fabrics, - Identification of properties of the produced weaveless textile structures. The weaveless structure of the textile fabric has been made through wrapping the weft (the PCV covered glass roving) around the locally shifted pins that are assembled in the rings on sides of the drum, which takes out the warp threads (also the PCV covered glass rovings) from creel that press the weft thread to the surface of the drum. The weft and warp threads have been consolidated thermally to the fabric - a building grid. In order to achieve the progress in wrapping the weft thread its wrapping has been made on a single pin shifted on the one side of the drum and two pins moved on the opposite side. As a mechanism carrying the weft thread a roller chain transmission with a constant circumferential velocity, which has benn provided with a feeder, has been utilised. The design of a test rig for producing the weaveless textile fabrics has been made. The test rig consists of the following assemblies with their load-carrying structure: - Drum with is driving unit, - Weft feeding set with its driving unit, - Take-up set of the fabric, - Two ball rotating actuators. The ball rotating actuators realize the pins shifting. They are driven from the rotating drum - through their meshing with holes in pins. The patent application for this invention has been registered in the Patent Office of the Republic of Poland (No P.394865). The creel with its load-carrying structure with ball bearing systems and friction brakes has been designed. The test rig for the weaveless fabrics and creel have been produced in the Department of Textile Techniques of the Institute for Sustainable Techologies - National Research Institute. The control systems of the test device have been developed with usage of the PLC systems that govern: - The setting of the velocities of the drum and the feeder and synchronise the mutual position of these components, - The conditions of the thermal consolidation of the fabric. The test rig for generating the weaveless structures has been verified in the series of tests. A number of the design changes were introduced and as a result the proper action of thee rig has been achieved. The tests of the producing the weaveless textile fabrics have been performed according to the research plan involving 2 types of the PCV coated glass roving, the circumferential velocity of the main drum up to 1.5 m/min, tension of the threads up to 80 N and temperature of the thermal consolidation up to 600°C. The optimum parameters of the production process have been determined. The weaveless textile fabric has been tested for its geometric features (regularity of the grid) and its straight (tension tests) The good properties of the new fabric have been confirmed and very limited scatter of the test results has been shown, which demonstrates the good repatibilty of the production process.

14

Evaluation of possibility for recovering of energy from the suspension using air shock absorber

Kuchar M., Siczek K.

Archiwum Motoryzacji

|

2011

|

Nr 2

21-37

EN

The evaluation of possibility for recovering of part of vibration energy from automobile has been done in the article. One of the potential possibilities is utilization of fluid pressure in shock absorber to drive turbogenerator applying battery. It can be interesting to utilize air shock absorbers, in Gerard to possibility of direct outlet of expanded air into atmosphere - it can simplify the design of set recovering energy. The aim of researched presented in the article has been to evaluate possibility for recovering of energy from air shock absorber without deterioration of vibration damping level, which can be provided by hydraulic shock absorber. The scheme of proposed air shock absorber, its mathematical model, the results of calculation for pressure increasing in shock absorber during its piston motion, for different velocity of the piston have been shown in the article. The characteristics of hydraulic absorber and air one with energy recovering have been compared. The model of the wheel and the automobile mass connected with that wheel has been presented. Using such model the simulations of the wheel and of the automobile mass motion, for tasked velocity of automobile have been made. The model of road microprofile has been elaborated. Using the models the recovered energy in the 1 km road section has been calculated.

PL

W artykule dokonano oceny możliwości odzyskiwania części energii drgań pojazdu. Jedną z potencjalnych możliwości, jest wykorzystanie ciśnienia płynu w amortyzatorze do napędu turbogeneratora zasilającego akumulator. Interesujące wydaje się zastosowanie amortyzatorów pneumatycznych, z uwagi na możliwość bezpośredniego wyprowadzenia rozprężanego powietrza do atmosfery – co może ułatwiać konstrukcje układu odzyskującego energię. Celem przedstawianych w artykule badań jest ocena możliwości odzyskania energii z amortyzatora pneumatycznego, bez pogarszania poziomu tłumienia drgań, jaki zapewniają amortyzatory hydrauliczne. W artykule zamieszczono schemat proponowanego amortyzatora pneumatycznego, jego model matematyczny, wyniki obliczeń narastania ciśnienia w amortyzatorze w funkcji przemieszczenia jego tłoka, dla różnych prędkości tłoka. Porównano charakterystyki amortyzatorów: hydraulicznego i pneumatycznego z odzyskiwaniem energii. Zaprezentowano też model koła i związanej z nim masy samochodu. Przy użyciu tego modelu wykonano symulacje ruchu koła i masy samochodu dla zadanej prędkości ruchu pojazdu. Opracowano także model nierówności drogi. Przy pomocy wspomnianych modeli obliczono energię odzyskiwaną na drodze 1 km podczas ruchu pojazdu osobowego.

15

Research on the tribological parameters for materials couples used for valves, valve guides and seat inserts

Siczek K., Kuchar M.

Tribologia

|

2010

|

nr 5

253-262

EN

Research on the tribological properties of TiAl alloys used for valves mating with valve guides and seat inserts, made of cast iron, has been done. The aim of the research has been to obtain values of the coefficient of friction for such tribological pairs and to simulate the dynamics of the material sample – rotating plate assembly, characteristic used in the research stand. The modified research stand is presented in the article. During research the values of the coefficient of friction, the temperature of sample, the level of sound and the acceleration of material sample were measured. The model of the research stand was for the simulation of the dynamics for the material sample – rotating plate assembly. The plots of the coefficient of friction vs. loading, slide velocity, and the duration of the motion of material sample in respect to the rotating plate are presented in the article. Using simulation results, the values of the damping coefficient were estimated, which allow one to obtain the value for the amplitude of the modelled motion for the material sample in respect to the rotating plate near to the value of the amplitude for the real motion. This estimation allows one to forecast the dynamics of the mentioned assembly for other values of velocity and loading.

PL

Przeprowadzono badania własności tribologicznych stopów TiAl, używanych dla zaworów współpracujących z żeliwnymi prowadnicami i gniazdami. Celem badań było uzyskanie wartości współczynnika tarcia dla tych par ciernych i symulacja dynamiki układu próbka materiału–wirująca tarcza, odpowiadającej wykorzystywanemu stanowisku badawczemu. W artykule przedstawiono zmodyfikowany tribotester typu pin-on-disc. Podczas badań mierzono wartości współczynnika tarcia, temperatury próbki, poziomu hałasu i przyspieszenia próbki materiału, a ich zależności od prędkości, obciążenia i liczby obrotów przedstawiono na wykresach. Opracowano model tribotestera do symulacji parametrów dynamicznych układu próbka materiału–wirująca tarcza. W oparciu o wyniki symulacji oszacowano wartości współczynników tłumienia, pozwalające uzyskać symulowana amplitudę ruchu próbki względem wirującej tarczy zbliżoną do amplitudy rzeczywistego ruchu. Określenie tego współczynnika tłumienia pozwala przewidywać parametry układu przy innych wartościach prędkości i obciążenia.

16

Analiza wydatkowanej pracy w procesie wibracyjnego zagęszczania wątków podczas tkania

Kossowski Z., Kuchar M., Siczek K.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2010

|

nr 12

28-32

17

The simulation researches on the wear for elements of the seat insert-valve-valve guide assembly

Siczek K., Kuchar M.

Journal of KONES

|

2010

|

Vol. 17, No. 4

431-438

EN

The researches have been carried out, where the object has been the elements of valve trains in the different combustion engines. Those elements have been valve, valve guide and seat insert. The analysed valves have been driven by special camshaft, with the cams of trapezoid shape. The special research stand has been elaborated and its scheme has been presented in the article. The mentioned research stand has been driven by electric motor. The rotational velocity of the camshaft has been controlled and measured. The aim of the researches has been to obtain values of wear for valve, seat insert, valve guide vs. valve lift, and rpm of camshaft. The dynamic parameters have been analyzed for the seat insert - valve - valve guide assembly, experimentally and by simulation either. During researches the values of valve lift, of valve acceleration, of temperature for seat insert and additionally sound level have been measured. The wear of valve, seat insert and valve guide has been measured, basing on their initial and post-research geometry. The results of experimental researches obtained for different materials for valve, valve guide and seat insert have been presented in the article. The simulation model of the analyzed seat insert - valve - valve guide assembly has been elaborated and presented in the article. Such model has been needed to calculate the values o f the settle velocityfor the analyzed valve. The wear of titanium valve has been a little greater than of the steel valve, the wear of cast iron seat insert mating with steel valve has been much greater than for titanium valve case. The wear of valve guides, made of bronze has been several times less than those of cast iron.

18

Ocena możliwości zastosowania magnetoelektrycznego napędu zaworów w silniku pracującym w systemie 2/4 suwowym

Siczek K., Kuchar M.

Silniki Spalinowe

|

2009

|

R. 48, SC2

34--41

PL

Na świecie trwają prace nad stworzeniem silnika, który może pracować w cyklu 2/4 suwowym. Najbardziej zaawansowane badania prowadzone są przez firmę Ricardo. W swoim silnikach badawczych wykorzystywała ona elektrohydrauliczny napęd zaworów lub napęd krzywkowy, o specjalnej, chronionej patentem konstrukcji. W obecnym artykule dokonano oceny przydatności napędu magnetoelektrycznego do realizacji sterowania zaworami dla silnika o podobnej konstrukcji. W oparciu o założony przebieg wymiany ładunku wygenerowano wymaganą geometrię krzywek dla krzywkowego napędu zaworów i na tej podstawie, dla zadanej konfiguracji napędu magnetoelektrycznego zaproponowano algorytm generowania siły napędowej w magnetoelektrycznym napędzie. Analizę dynamiki zaworów, napędzanych według tego algorytmu, przeprowadzono w specjalnie opracowanym modelu, z wykorzystaniem MES. W artykule zamieszczono obliczone parametry dynamiczne zaworów dla różnych prędkości silnika spalinowego i wzniosów zaworów.

EN

The researches on creating of combustion engine running in 2/4 stroke system are made in many laboratories in the world. The most advanced results are obtained by Ricardo concern. In their research engines they used electrohydraulic valve actuators or camshafts of special patented construction. The evaluation of usefulness of magnetoelectric actuator for realization of valve timing in engine of similar construction has been made in the article. Basing on the assumed gas exchange course the needed geometry of cams has been generated and than, basing on it, the algorithm of force generation in magnetoelectric actuator has been proposed, for assumed magnetoelectric valve configuration. The analysis of dynamics of valves, actuated according to the algorithm, for elaborated FEM model has been made. The dynamic parameters of valves have been presented in the article, for different engine speeds and for different valve lifts.

19

The control of valve timing with magnetoelectric actuators

Siczek K., Kuchar M.

Journal of KONES

|

2009

|

Vol. 16, No. 3

357-365

EN

The new control algorithm for the valve timing in camless combustion engine is presented in the article. The magnetoelectric actuators have been used in the valve timing for analyzed popular combustion engine. Each titanium valve has been connected with the coil of actuator. Such coil can move in the magnetic field, generated in magnet circuit containing sintered Nd-Fe-B magnets, the core, pole shoes and air gaps. The movement of coil can occur when current flows in the coil winds and then electrodynamic force is generated. The nonlinear curves of generated electrodynamic force versus displacement of coil - valve assembly and vs. current in the coil have been computed using FEM method and presented in the article. The new mathematical model has been elaborated to calculate valve lift vs. coil lift for different coil currents and dynamic parameters of the coil. The values of current in coil should be controlled by the elaborated algorithm with the feedback. This algorithm has been based on tracing of position points of valve, during valve movement. The modelled course of valve lift vs. time has been first elaborated, for the needed rpm of engine. Next the first approximated current pulse train has been generated, the movement of the coil - valve assembly could be obtained. The calculated position of valve has been compared with the valve position from modelled course of valve lift vs. time. Basing on obtained difference of valve lift, the next current pulse train has been corrected in such a way, to obtain in any moment the closest position of valve to the one from modelled course. The obtained courses of valve lift vs. time for different modelled courses of valve lift vs. time and vs. rpm of engine have been presented in the article.

20

Analiza mocy układu magnetoelektrycznego wzbudnika ruchu drgającego w warunkach pracy przerywanej

Kossowski Z., Kuchar M., Siczek K.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2007

|

R. 83, nr 7-8

20-25

PL

Zaprezentowano koncepcję magneto-elektrycznego wzbudnika ruchu drgań płochy w wibracyjnym mechanizmie bidłowym. Przedstawiono konstrukcję wzbudnika. Na drodze teoretycznej przeanalizowano parametry jego działania takie jak moc i siła. Wykonano bilans cieplny urządzenia. Analizę wzbudnika osadzono w realiach specyfiki działania mechanizmu bidłowego.

EN

The concept of magneto-electrical actuator of reed in vibrational slay mechanism has been presented. The construction of driver has been shown. The theoretical analysis of its parameters such as power and force has been provided. The heat balance of the device has been made. The analysis of the device has been made in real condition of slay mechanism action.