DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2021.4(35).33-43

Моделювання робочих процесів регульованого АПН типу PVC 1.85 з урахуванням параметричних коливань

С.А. Шаргородський, В.С. Руткевич, В.П. Закревский

Об авторах

С.А. Шаргородський, доцент, кандидат технічних наук, Вінницький національний аграрний університет, м. Вінниця, Україна, e-mail: sergey20@vsau.vin.ua, ORCID ID: 0000-0003-2125-773X

В.С. Руткевич, доцент, кандидат технічних наук, Вінницький національний аграрний університет, м. Вінниця, Україна, e-mail: v_rut@ukr.net, ORCID ID: 0000-0002-6366-7772

В.П. Закревский, асистент, Вінницький національний аграрний університет, м. Вінниця, Україна, e-mail: vadimzakreva@gmail.com

Анотація

В роботі представлені результати розрахунку двох математичних моделей регульованого аксіального роторно-поршневого насоса PVC 1.85. У перші математичні моделі використовувалося усереднене усилення поршнів, точка прикладання якого відповідає зсуву осі повороту похилого диска. У другі математичні моделі враховувалися параметричні зміни величини зведеної сили поршнів і координати точки її застосування. Порівняння результатів розрахунку в двох моделях показали їх істотне розходження. Так, якщо при зсувах осі повороту похилого диска на 5-7 мм результати розрахунку статичних характеристик з урахуванням різних моделей дії зведеної сили мало відрізняються, то для малих значень зміщення осі повороту похилого диска відмінності значні. Якщо для зміщення осі повороту в 1 мм по першій моделі отримуємо похибку подачі насоса близько 3,5 %, то для розрахунку з урахуванням параметричної зміни зведеної сили поршнів відхилення статичної характеристики від заданої наближається до 30 %, що досить близько до реальних характеристик насоса. Тому, доцільно при виконанні розрахунків по вибору параметрів регульованих аксіальних роторно-поршневих насосів враховувати параметричні залежності зміни параметрів насоса. Результати моделювання свідчать про істотний вплив таких параметрів регульованих аксіальних роторно-поршневих насосів типу PVC 1.85, як зазори в золотникових парах LS – регулятора і зміщення осі нахилу похилого диска щодо осі обертання блоку циліндрів на якість статичних характеристик, що визначають залежність подачі робочої рідини від тиску на виході насоса. Технічними умовами на виготовлення золотникових пар встановлені допуски, при яких зазори в парах можуть перевищувати 0,02 мм. Виконано дослідження впливу величини зазначених зазорів на стабільність статичних характеристик. Рекомендовано для забезпечення стабільності подачі насоса встановити допустимі зазори в золотникових парах в межах 0,004-0,006 мм. Досліджено вплив величини зміщення осі повороту похилого диска щодо осі обертання блоку циліндрів на стабільність подачі насоса. Проаналізовані статичні характеристики насоса розраховані при величинах зсуву осі повороту похилого диска на 1 мм, 3 мм, 5 мм і 7 мм. Встановлено, що збільшення зсуву осі повороту похилого диска підвищує стабільність подачі насоса в залежності від навантаження виконавчого гідродвигуна. При зсувах осі повороту похилого диска щодо осі обертання блоку циліндрів на 5 мм і 7 мм відхилення величини подачі насоса від заданої не перевищує 1,5 %. У той же час при зменшенні величини зміщення до значень 1 мм і 3 мм істотно в разі використання насоса PVC 1.85 погіршується якість статичних характеристик. Відхилення статичних характеристик насоса від заданих зростає при зменшенні зміщення осі повороту похилого диска і при зміщенні на 1 мм може досягати 30 %, що свідчить про непридатність даного конструктивного рішення.

Ключові слова

регульований аксіальний роторно-поршневий насос, статична характеристика, вісь повороту похилого диска, момент зведеної сили тиску поршнів, коливання тиску

Повний текст:

PDF

Посилання

1. Ivanov, M.I., Shаrhоrоdskyi, S.А., & Rutkevych, V.S. (2013). Pіdvyshchеnnia еkspluаtаtsіinоi еfеktyvnоstі blоchnо-pоrtsіinоhо vyvаntаzhuvаchа kоnsеrvоvаnych kоrmіv shliakhоm hіdrоfіkаtsіi pryvоdа rоbоchиkh оrhаnіv [Improving the operational efficiency of the block-batch unloader of canned fodder by hydration of the drive of working bodies.]. Prоmyslоvа hіdrаvlіkа і pnеvmаtykа – Industrial hydraulics and pneumatics. №1(39). 91-96 [in Ukrainian].

2. Ivanov, M.I., Rutkevych, V.S., Kolisnyk, O.M. & Lisovoy, I.O. (2019). Research of the influence of the parameters of the block-portion separator on the adjustment range of speed of operating elements. INMATEH - Agricultural Engineering. Vol. 57/1. 37-44[in Romania].

3. Rutkеvych, V.S. (2017). Аdaptyvnyi hіdrаvlіchnyi pryvоd blоchnо-pоrtsіinоhо vіdоkrеmliuvаchа kоnsеrvоvаnоhо kоrmu [Adaptive hydraulic drive block-portable of canned forage block-batch separator] Vseukrainskyi naukovo-tekhnichnyi zhurnal. Tekhnika, enerhetyka, transport APK. – All-Ukrainian Scientific and Technical Journal. Engineering, power engineering, transport of agroindustrial complexes. Vol. №4(99). 108–113 [in Ukraine].

4. Аndrеnkо, P.N., & Lurie, Z.Ya. (2016). Nаprаvlеniia rаzvitiie оbemnоhо hidrоprivоdа [Directions of development of a volumetric hydraulic drive] Prоmyslоvа hіdrаvlіkа і pnеvmаtykа – Industrial hydraulics and pneumatics. №2(52). 3-14 [in Ukrainian].

5. Bоndаr, V.А. (2004). Pryntsypy LS i LUDV v hidrоsistеmаkh оtkrytоhо kоnturа [LS and LUDV principles in open circuit hydraulic systems]. Vіsnyk SumDU – Bulletin of Sumy State University. №12(58), 41- 45[in Ukrainian].

6. Hаlukhin, N.А. (2014). Isslеdоvаniе vliianiie nаsyshchеniia pоtоkа nаsоsа nа K.P.D. flow sharing hidrоprivоdа [Study of the effect of pump flow saturation on efficiency. flow sharing hydraulic drive] Prоmyslоvа hіdrаvlіkа і pnеvmаtykа – Industrial hydraulics and pneumatics. №1(43). 55-63 [in Ukrainian].

7. Nаsоsy аksiаlnо-pоrshnеvyе rеhuliruеmyе dlia оtkrytykh hidrоsistеm s LS-sistеmоi uprаvlеniia sеrii S1: Hіdrоsilа. www.hydrosila.com Retrieved from https://www.hydrosila.com/products/piston-engines/nasosu-aks-porshn.html [in Ukrainian].

8. Іvаnоv, М.І., Pеrеiaslаvskii, О.М. & Shаrhоrоdskii, S.А. (2018). Stаtychnі khаrаktеrystyky nаsоsіv typu PVC 1 [Static characteristics of pumps in type PVC 1]. Prоmyslоvа hіdrаvlіkа і pnеvmаtykа – Industrial hydraulics and pneumatics. №1(59). 79-92 [in Ukrainian].

9. Bаshtа, Т.М., Zаichеnkо, I.Z., Еrmаkоv, V.V. & Khаimоvych, Е.М. (1968). Оbеmnyе hиdrаvlichеskiе privоdy [Volumetric hydraulic drives]. Мoskvа: Маshinоstrоеniе [in Russian].

10. Іvаnоv, М.І. Pеrеiaslаvskii, О.М. & Shаrhоrоdskii, S.А. (2015). Udоskоnаlеnnia systеmy kеruvаnnie nаkhylоm liulky аksіаlnоhо rоtоrnоpо-rshnеvоhо nаsоsа typu PVC 1.63. Prоmyslоvа hіdrаvlіkа і pnеvmаtykа – Industrial hydraulics and pneumatics. №4(50). 68-73 [in Ukrainian].

Пристатейна бібліографія ГОСТ

  • Іванов М.І., Шаргородський С.А., Руткевич В.С. Підвищення експлуатаційної ефективності блочно-порційного вивантажувача консервованих кормів шляхом гідрофікації привода робочих органів. Промислова гідравліка і пневматика. 2013. №1(39). C. 91–96.
  • Ivanov M.I., Rutkevych V.S., Kolisnyk O.M., Lisovoy I.O. Research of the influence of the parameters of the block-portion separator on the adjustment range of speed of operating elements. INMATEH - Agricultural Engineering. 2019. Vol. 57/1. P. 37–44.
  • Руткевич В.С. Адаптивний гідравлічний привод блочно-порційного відокремлювача консервованого корму. Техніка, енергетика, транспорт АПК. 2017. №4(99). С. 108–113.
  • Андренко П.Н., Лурье З.Я. Направления развития объемного гидропривода. Промислова гідравліка і пневматика. 2016. №2(52). С.3–14.
  • Бондарь В.А. Принципы LS и LUDV в гидросистемах открытого контура. Вісник СумДУ. 2004. №12(58). С.41– 45.
  • Галухин Н.А. Исследование влияния насыщения потока насоса на к.п.д. flow sharing гидропривода. Промислова гідравліка і пневматика. 2014. №1(43). С. 55–63.
  • Насосы аксиально-поршневые регулируемые для открытых гидросистем с LS-системой управления серии С1: Гідросила. URL: https://www.hydrosila.com/products/piston-engines/nasosu-aks-porshn.html. (дата звернення: 1.03.2021).
  • Іванов М.І., Переяславський О.М., Шаргородський С.А. Статичні характеристики насосів типу PVC 1. Промислова гідравліка і пневматика. 2018. №1(59). С. 79–92.
  • Башта Т.М., Зайченко И.З., Ермаков В.В., Хаймович Е.М. Объемные гидравлические приводы. Мocква: Машиностроение, 1968. 628 с.
  • Іванов М.І., Переяславський О.М., Шаргородський С.А. Удосконалення системи керування нахилом люльки аксіального роторнопо-ршневого насоса типу PVC 1.63. Промислова гідравліка і пневматика. 2015. №4(50). С. 68–73.

    • Copyright (c) 2021 С.А. Шаргородський, В.С. Руткевич, В.П. Закревский