Підвищення ефективності застосування технологічних машин з зворотно-поступальним рухом робочого органу шляхом застосування лінійного електроприводу

Abstract

В магістерській роботі виявлено основні переваги лінійного електроприводу на базі лінійного асинхроного двигуна. Визначено коефіцієнт придатності (Ксг)т електроприводів для використання в сільському господарстві для отримання зворотно-поступального руху, який дорівнює: для лінійного електроприводу з різночастотним живленням обмоток (Ксг)т=4%, для лінійного електроприводу зі зворотною пружиною (Ксг)т=46%, для лінійного асинхроного двигуна із різночастотним живленням (Ксг)т=50%. Встановлено, що найбільш ефективним для приводу зворотно-поступального руху с/г машин є лінійний електропривод на основі лінійного асинхроного двигуна. Найбільший вплив на амплітуду і частоту зворотно-поступального руху робочого органу с/г машин має величина різниці частот напруги живлення. При f2=45 Гц А=0,06 м, v=5 Гц, а при f2=35 Гц, А=0,02 м, v=15 Гц (для лінійного асинхроного двигуна потужність 3,0 кВт). Розроблено конструкції вібропневмосепаратора на базі лінійного асинхроного двигуна з різночастотним живленням обмоток та поворотною пружиною. Запропоновані конструкції дозволяють повністю реалізувати функції кривошипно-шатунного механізму, як перетворювача руху та виключити його з кінематичної схеми, завдяки чому відбувається спрощення технічної реалізації приводів с/г машин.

The master's thesis reveals the main advantages of a linear electric drive based on a linear induction motor. The coefficient of suitability (Ksg) t of electric drives for use in agriculture to obtain reciprocating motion, which is equal to: for linear electric drive with different frequency supply of windings (Ксг)т= 4%, for linear electric drive with return spring (Ксг)т=46 %, for a linear asynchronous motor with different frequency power supply (Ксг)т=50%. It is established that the most effective for the drive of reciprocating movement of agricultural machines is a linear electric drive based on a linear asynchronous motor. The greatest influence on the amplitude and frequency of reciprocating motion of the working body of agricultural machinery has the value of the difference in frequency of the supply voltage. At f2 = 45 Hz A = 0.06 m, v = 5 Hz, and at f2 = 35 Hz, A = 0.02 m, v = 15 Hz (for linear asynchronous motor power 3.0 kW). The designs of the vibro-pneumatic separator on the basis of the linear asynchronous motor with different-frequency supply of windings and a return spring are developed. The proposed designs allow to fully implement the functions of the crank mechanism as a motion converter and exclude it from the kinematic scheme, thereby simplifying the technical implementation of the drives of agricultural machinery.