WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |

Рисунок1- Лабораторная установка для проведенияэкспериментов.

лировать длинурабочего участка (до 600мм) при определениикинетического коэффициентатрения и управлятьсчетчиком-секундомером.

Порядок проведенияэкспериментальных исследований по определению статического коэффициента трения заключался в следующем:образцы укладывались на рабочую поверхностьбарабана, так чтобы, длина ветвей былаодинакова. К набегающей ветви с помощьюмононити диаметром 2 мм, пропущеннойчерез блок устройства,обеспечивающегофиксированное значение углов обхвата 90,120,150,180,подвешивали груз S1, насбегающуюветвь подвешивали равнозначный груз S2.

Далее, после прекращениявидимой деформацииобразца,загружали сбегающую ветвьдо момента скольженияобразца по барабану, и фиксировали загрузкунабегающей ветви.

Расчет статического коэффициента трения проводилипо формуле:

(1)

После того, какотмечалось сползание образца (нарушениеравновесия) по барабану в режимепробуксовки, груз S2 с флажком, пересекая первыйфотодатчик, включал счетчик секундомер.При прохождении второго фотодатчика счетчиквыключался. Тем самымопределялось время пробега грузомзаданного пути (600 мм). Отсчет временипроводился с дискретностью 0,01 сек.

Расчеткинетического коэффициента трения определялся по формуле:

,(2)

где-статический коэффициент трения; L- путь, пройденныйобразцомпосле начала движения; t- время движенияобразца.

Методика оценкивлияния скорости вращения барабана натяговыеспособности последнего предполагаланаличие силоизмерительного датчика в набегающейветви. Скорости вращения барабанарегулировались контроллером в диапазоне от 0,3 до 0,6м/с.

Обобщенный коэффициенткинетического трения в экспериментеопределялся поформуле:

,(3)

где Fд -показания силоизмерительного датчика в гс.

      1. Методика экспериментальныхисследований по оценке влияния степени сжатия ребордфрикционного барабана на статическийкоэффициент трения включала всебя изготовление барабанас изменяемой длиной втулки с клиновиднымиребордами, что позволяло регулироватьстепень сжатия от 0,5 до 1,0.Степень сжатия регулировалась с помощьюнабора разрезных втулок, длина которыхрассчитывалась по формуле:

, (4)

где Dобр– диаметрпоперечного сечения образцав миллиметрах;

– степень сжатия.

Расчет статическогокоэффициента трения вэксперименте осуществлялся по формуле (1).

Методикаэкспериментальных исследований поустановлению аналитических зависимостей коэффициентовтрения скольжения от различных факторов предполагаетналичие двух фрикционных барабановдиметром 130 и 217 мм,тензостанции ссилоизмерительным комплексом и применениеметодовпланирование экспериментов с двумя и тремяпеременными, характеризующихпараметры рабочего органа и элементов орудий лова.Экспериментальные данныев процессе движения рабочего органаснимались с монитора тензостанции МIС-200, запись веласьв виде диаграммы.

Расчет кинетическогокоэффициента трения осуществлялся поформуле:

, (5)

где F – показаниядинамометра; Робр- вес сбегающей ветви; Рдат – вес датчика; Ргр – вес груза.

В седьмой главе проводится анализ результатовэкспериментальных исследованийзависимости коэффициентов трения привзаимодействии единичных элементоворудий лова с фрикционным барабаном отфакторов,соответсвующихреальнымусловиямэксплуатации.

После математической обработки экспериментальных данныхполучены численные значения статическогои кинетического коэффициентов трения взависимостиот исследуемых факторов: структуры иматериала образца, условий егоэксплуатации, угла обхвата,состояния поверхности рабочего органа,степенисжатия реборд.

В качестве примераприводится таблица 1 созначениями статическихкоэффициентов трения для условиймокрого и сухого трения длястального барабана диаметром 130 мм иэлементов орудий лова.Аналогичные данные былиполучены длястатического коэффициента трения наобрезиненном барабане диметром 130 мм вусловиях сухого трения, а такжекинетических коэффициентов для условийсухого и мокрого трения на стальном барабане диаметром130 мм.

Таблица 1 - Статическиекоэффициенты для барабанаd = 130мм

Структура и материал

элементов орудийлова.

Условия эксплуатации

Угол обхвата

90

120

150

180

Дель ПА-187 текс х 4

полоска

сухое

0,172

0,230

0,247

0,262

мокрое

0,223

0,291

0,305

0,323

Дель ПА-187 тексх16

жгут

сухое

0,195

0,246

0,277

0,282

мокрое

0,246

0,298

0,371

0,398

Дель ПЭ-(1,0-мн 0,18)-20 жгут

сухое

0,103

0,127

0,136

0,142

мокрое

0,139

0,166

0,198

0,217

Канат ПА 15 (46) 110 ктекс

сухое

0,188

0,244

0,277

0,294

мокрое

0,294

0,397

0,387

0,421

Шнур ПА- 4,0- 10,6 ктекс

сухое

0,172

0,221

0,277

0,300

мокрое

0,242

0,279

0,339

0,341

Канат ПА-10 (30)мм -55ктекс

сухое

0,187

0,239

0,263

0,242

мокрое

0,280

0,301

0,339

0,395

По данным таблиц былипостроены графики зависимости статическихкоэффициентов трения отвышеперечисленных факторов. На рисунке 2 вкачествепримера представлена зависимостьстатического коэффициента сухого имокроготрения от угла обхвата для стального иобрезиненного барабанов диаметром 130 мм сканатом. ПА 15 (46) мм 110 ктекс ГОСТ30055-93.

Рисунок 2-Зависимость статических коэффициентовтрения от угла обхвата для каната ПА 15 (46)мм 110 ктекс и барабана диаметром 130мм.

На рисунке 3 представленазависимость статического коэффициентатрения от степени сжатияреборд.

Рисунок 3 -Зависимости коэффициентов трения от углаобхвата для различнойстепени сжатия реборд, структуры исостояния образцов (шнур ПА -8,0- 33 ктекс– 8 пр – с/с).

На рисунке 4 представленазависимость обобщенного коэффициентатрения от окружной скорости фрикционногобарабана.

Рисунок 4- Зависимость обобщенногокоэффициента кинетического трения скольжения отскорости вращения стального барабанадиаметром

130 мм (сухое трение,шнур ПА – 4,0 -10,6 ктекс – 8пр –с/с).

Аналогичныезависимости приведены в диссертационнойработе для следующих образцов элементов орудийлова: сетных полосок и жгутов из делиПЭ-(1,0-мн 0,18)-20, из дели ПА-187 текс х 4;канатов ПА 15 (46) 110 ктекс, ПА 10 (30) мм 55ктекс и шнура ПА- 4,0- 10,6 ктекс.

В результате анализаполученных данных проведена оценкареальной дуги трения в зависимости от углаобхвата. Поправочный коэффициент () для расчетареальной дуги трения изменяется от 1,28 до 0,7в диапазоне углов от 90° до180° для различныхфакторов.

Полученные данныеприведены в таблице 2.

Поправочный коэффициент () необходимоучитывать при определении максимальногостатического коэффициента трения врасчетах тягового усилия промысловоймашины по формуле Эйлера.

Аналогичные данныеприводятся в диссертации для пар трения(стальнойбарабан 130 мм - дель ПА-187 текс х 4 и канатПА 10 (30) мм 55 ктекс) для условийсухого трения.

Таблица 2 - Значениестатического коэффициента трения µ2, коэффициент трения µ1 и поправочныйкоэффициент «» для мокрого трения элементов орудийрыболовствана стальном барабане d= 130 мм.

Элементы орудий рыболовства

,

градусы

µ2

µ1


Дель ПЭ-(1,0 -мн 0,18)-20жгут

90

120

150

180

0,139

0,166

0,198

0,217

0,178

0,160

0,153

0,196

1,28

0,96

0,77

0,66

ДельПА- 187текс х 4-18 – кор. жгут

90

120

150

180

0,227

0,302

0,316

0,505

0,295

0,298

0,250

0,348

1,3

0,99

0,79

0,69


Канат ПА 10 (30) мм 55ктекс

90

120

150

180

0,280

0,301

0,339

0,342

0,366

0,297

0,269

0,229

1,3

0,99

0,79

0,67

В восьмой главе приводятся результатыэкспериментальных исследований по определениюаналитических зависимостей статическогокоэффициента трения в трибопарах,организованных фрикционным стальнымбарабанам диаметром 130 мм и элементами орудийлова (шнур плетенныйдиаметром 4 и 8 мм, веревка крученнаядиаметрами 4 и 10 мм, сетными полосками с шагомячеи 25 мм и 65 мм) от угла обхвата, структуры,формы и состояние образцов.

В результате получена серия аналитических зависимостейстатического коэффициента трения скольженияот вышеперечисленных факторов (смотри таблицы 3,4).

В таблице 3 х1, х2 - кодированныезначения угла обхвата, диаметра илишага ячеиобразца соответственно, в таблице 4 -х1, х2, х3 -кодированные значения угла обхвата, усилия сбегающейветви, диаметра или шага ячеисоответственно.

Сравнительныерезультаты экспериментальных и расчетныхзначений говорят об адекватностизависимостей, т.к. ошибка не превышает 5%.

Таблица 3 - Аналитические зависимостистатического коэффициента тренияв двухфакторном эксперименте (стальнойбарабан диаметром 130 мм)

Факторы


Аналитическиезависимости статического коэффициента трения


Условия трения


Обозначение элементоворудийлова

Безразмерная загрузка сбегающейветви


Сухое


Шнуры ПА

диаметрами 4,0 и 8,0мм

0,06

µ =0.23+0,03x1+0,003x2-0,008x1x2(8.1)

Pages:     | 1 || 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»