Покращення ефективності механічних приводів застосуванням кулькових обгінно-запобіжних муфт

Abstract

У дисертаційній роботі виконано теоретичні та експериментальні дослідження процесів передавання обертальних моментів механічними приводами, кінематичні ланцюги яких оснащені обгінними муфтами. Розроблено аналітичні залежності для математичного описання процесу передавання навантажень в одному напрямку та дослідження взаємозв’язаних параметрів, що характеризують роботоздатність, кінематико-силові показники кулькових муфт механічних приводів машин. Розроблено основні критерії синтезу кулькової обгінної муфти багатошвидкісної задньої втулки серійного велосипеду та нових кулькових обгінно-запобіжних муфт, на які отримано патенти України на корисні моделі. Розроблено алгоритм вибору та визначення конструктивних, кінематико-силових та експлуатаційних параметрів муфт, які забезпечують задану ефективність кінематичних ланцюгів механічних приводів. Подано результати експериментальних досліджень для перевірки та підтвердження основних теоретичних положень дисертації. Сформовано висновки та рекомендації для використання на практиці теоретичних положень для покращення ефективності роботи механічних приводів машин застосуванням кулькових обгінно-запобіжних муфт. В диссертационной работе выполнены теоретические и экспериментальные исследования процессов передачи вращательных моментов механическими приводами машин и механизмов, кинематические цепи которых оснащены обгонными муфтамы. Разработаны аналитические зависимости для математического описания процесса передачи нагрузок в одном направлении и исследования взаимосвязанных параметров, характеризующих работоспособность, кинематические и силовые показатели шариковых муфт механических приводов машин. Разработаны критерии синтеза шариковой обгонной муфты многоскоростной задней втулки велосипеда и новых шариковых обгонно-предупредительных муфт, на которые получены патенты Украины на полезную модель. Разработан алгоритм выбора конструктивных, кинематико-силовых и эксплуатационных параметров муфт, обеспечивающих заданную эффективность кинематических цепей механических приводов. Представлены результаты экспериментальных исследований для проверки и подтверждения основных теоретических положений диссертации. Сформированы выводы и рекомендации для использования на практике теоретических положений для повышения эффективности работы механических приводов машин с применением шариковых обгонно-предупредительных муфт. In the dissertation work the theoretical and experimental researches of processes of transfer of rotational moments by mechanical drives are executed, kinematic chains of which are equipped with overhead couplings. The analytical dependences for mathematical description of the process of transfer of loads in one direction and the study of interrelated parameters characterizing the robustness, kinematics-power parameters of ball couplings of mechanical drives of machines are developed. The basic criteria of synthesis of a ball clutch coupling of a multi-turn rear buckle sleeve of a serial bike and new ball clutch and safety clutches, which received patents of Ukraine on the utility model, were developed. The algorithm of choice and designation of structural, kinematic-power and operating parameters of couplings, which provide the given efficiency of kinematic chains of mechanical drives, is developed. The results of experimental research are submitted for verification and confirmation of the basic theoretical positions of the dissertation. The conclusions and recommendations for the practical application of the theoretical provisions for improving the efficiency of mechanical drives of machines using ball-bearing over-guard couplings are formed.