Experimental studies of the inertial safety clutch for screw conveyor

Abstract

Ефективність і надійність функціонування машин і механізмів значною мірою залежить від правильного вибору їх компонувальних схем, розрахунку й обґрунтування раціональних конструктивних, кінематичних і динамічних параметрів, а також від забезпечення високоточного і надійного захисту робочих органів і приводів машин при виникненні перевантажень. До пристроїв, які автоматично вимикають робочі механізми при їх перевантаженні, відносяться фрикційні, електромагнітні, інерційні та інші з’єднувальні муфти, що дозволяють регулювати величину допустимого крутного моменту й автоматично включають у роботу механізми при припиненні перевантаження. За рахунок виникнення стопового режиму роботи інерційної запобіжної муфти усувається можливість виходу з ладу або поломки робочих органів виконавчого механізму, що запобігає виникненню аварійних ситуацій та їх подальших наслідків. За результатами реалізації планованих факторних експериментів отримано рівняння регресії, які характеризують зміну гальмівного крутного моменту вихідного вала інерційної запобіжної муфти залежно від вхідних параметрів: частоти обертання вхідного вала та передачного відношення механізму привода дебалансів. Процес роботи інерційної запобіжної муфти із застосування реверсу та з паразитною шестернею привода верхнього дебалансу (варіант комбінації І, за якого верхній і нижній дебаланси мають зустрічне обертання) забезпечує збільшення передавання гальмівного крутного моменту вихідного вала інерційної зап обіжної муфти в середньому на 10…15%, або в 1,1…1,15 раза порівняно з варіантом комбінації ІІ без застосування реверсу та з паразитною шестернею. У контексті забезпечення максимального гальмівного крутного моменту вихідного вала раціональні параметри проце су роботи інерційної запобіжної муфти знаходяться в діапазоні: частота обертання вхідного вала від 87,5 об/хв до 437,5 об/хв; передаточне відношення привода верхнього дебалансу від 2,0 до 3,2; передаточне відношення привода нижнього дебалансу 1,0. Результати дослідження є передумовами розроблення методології та методики обгрунтування раціональних параметрів процесу функціонування інерційних запобіжних муфт

Devices that automatically shut down the working mechanisms when they are overloaded include friction, electromagnetic and other couplings. They allow adjusting the amount of allowable torque and automatically turning on the mechanisms when the overload stops. According to the results of the implementation of the planned factor experiments, the regression equations are obtained, which describe the change of the braking torque of the output shaft of the inertial safety clutch. The results of the study are the prerequisites for the development of methods for substantiating the rational parameters of the operation of inertial safety clutches.