Розробка електропривода різального верстата для автоматизованої конвеєрної лінії

dc.contributor.authorВойтасик Андрій Миколайович
dc.contributor.authorVoitasyk Andrii M.
dc.date.accessioned2025-05-12T12:25:56Z
dc.date.available2025-05-12T12:25:56Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionВойтасик, А. М. Розробка електропривода різального верстата для автоматизованої конвеєрної лінії = Development of an electric drive for a cutting machine for an automated conveyor line / А. М. Войтасик // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2025. – № 1 (499). – С. 83–91.
dc.description.abstractМета. Розробка та проектування електропривода різального верстата, що дозволяє реалізувати відокремлення тришарового гофрованого картону на окремі листи з автоматизованим процесом транспортування матеріалу конвеєрною лінією відповідно до виробничих потреб. Методика. В рамках дослідження використано метод комплексного моделювання для побудови 3D моделей конструкції електроприводного механізму руху леза різального верстата та всього виконавчого обладнання, яке запропоновано застосувати у його складі; метод емпіричного опису технологічних процесів для обґрунтування та пояснення особливостей організації передачі обертових моментів; метод проведення експерименту для засвідчення функціональних можливостей виробу. Результати. На базі використання необхідного обладнання у складі: електродвигуна, редукторного механізму, електромагніта, магнітних пускачів, трансформатора, світлосигнальної арматури, електричних апаратів захисту і керування та запропонованої 3D моделі конструкції, розроблено електропривод різального верстата відповідно до запропонованої кінематичної схеми. Функціонування електроприводного механізму руху різального прямолінійного леза верстата забезпечується застосуванням асинхронного електродвигуна з короткозамкненим ротором, який в порівнянні з безколекторними двигунами постійного струму має переваги в простоті, надійності, економічності і тривалості експлуатації. Наукова новизна. Отримала подальший розвиток методологія підвищення ефективності проведення автоматизованої нарізки листових заготовок на виробничій конвеєрній лінії шляхом впровадження розробленого різального верстата з електроприводним механізмом руху леза, що сприяє покращенню якості виконуваних робіт. Теоретично обґрунтовано та розроблено електропривод різального верстата для автоматизованої конвеєрної лінії, який під час нарізання листових вантажів приводить в рух обертові частини конструкції виробу з підтримкою швидкості руху стрічки конвеєра 1,3 м/с. Керування електроприводом виробу реалізовано на базі: електродвигуна, редукторного механізму, електромагніта, магнітних пускачів, трансформатора, світлосигнальної арматури, електричних апаратів захисту і керування. Практична значимість. Розроблений електропривод різального верстата призначений для відокремлення тришарового гофрованого картону на окремі листи з автоматизованим процесом транспортування матеріалу конвеєрною лінією відповідно до виробничих потреб. Відмінною особливістю розробки є реалізація електроприводного механізму руху леза згідно до запропонованої кінематичної схеми. Основна перевага від застосування виробу полягає в тому, що в момент різу, тиск на матеріал який розрізається прикладається не по всій довжині різу і при цьому не знижується прикладене зусилля різання. Застосування електроприводного різального верстата для автоматизованої конвеєрної лінії передбачає виконання циклічних операцій як в дистанційному так і в автоматичному режимі забезпечуючи зусилля різу у 224 Н. Кут нахилу леза при цьому становить 2° та гарантує відокремлення заготовок тришарового гофрованого картону розміром 2000×1300 мм, завтовшки 4 мм. Прийняті технічні рішення здатні в повній мірі забезпечити автоматизовану роботу виробничої конвеєрної лінії.
dc.description.abstract1Purpose. Development and design of an electric drive for a cutting machine that allows for the separation of three-layer corrugated cardboard into individual sheets with an automated process of transporting the material along a conveyor line in accordance with production needs. Method. As part of the research, the method of complex modeling was used to build 3D models of the structure of the electric drive mechanism of a blade of the cutting machine and all the executive equipment to be used in its composition; the method of empirical description of technological processes for the justification and explanation of the peculiarities of the organization of the transmission of torques during the operation of the drive; the method of conducting an experiment to certify the functional capabilities of the product. Results. Based on the use of the necessary equipment in the composition of: an electric motor, a gear mechanism, an electromagnet, magnetic starters, a transformer, light-signal fittings, electrical protection and control devices and the proposed 3D model of the structure, an electric drive of a cutting machine was developed in accordance with the proposed kinematic scheme. The functioning of the electric drive mechanism for the movement of the cutting rectilinear blade of the machine is ensured by the use of an asynchronous electric motor with a squirrel-cage rotor, which, in comparison with brushless DC motors, has advantages in simplicity, reliability, economy and durability. Scientific novelty. The methodology for increasing the efficiency of automated cutting of sheet blanks on a production conveyor line was further developed by implementing the developed cutting machine with an electric blade movement mechanism, which contributes to improving the quality of the work performed. The electric drive of the cutting machine for an automated conveyor line was theoretically substantiated and developed, which, when cutting sheet loads, drives the rotating parts of the product structure while maintaining the conveyor belt speed of 1,3 m/s. The control of the electric drive of the product is implemented on the basis of: an electric motor, a gear mechanism, an electromagnet, magnetic starters, a transformer, light-signal fittings, electrical protection and control devices. Practical importance. The developed electric drive of the cutting machine is designed for separating three-layer corrugated cardboard into separate sheets with an automated process of transporting the material along a conveyor line in accordance with production needs. A distinctive feature of the development is the implementation of an electric drive mechanism for the blade movement according to the proposed kinematic scheme. The main advantage of using the product is that at the time of cutting, pressure on the material being cut is not applied along the entire length of the cut and the applied cutting force is not reduced. The use of an electric drive cutting machine for an automated conveyor line involves performing cyclic operations both in remote and automatic mode, providing a cutting force of 224 N. The blade inclination angle is 2° and provides the separation of three-layer corrugated cardboard blanks measuring 2000×1300 mm and 4 mm thick. The adopted technical solutions are capable of fully ensuring the automated operation of the production conveyor line.
dc.identifier.govdocDOI https://doi.org/10.15589/znp2025.1(499).12
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/10351
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.3
dc.subjectавтоматизація
dc.subjectконвеєр
dc.subjectрізальний верстат.
dc.subjectautomation
dc.subjectconveyor
dc.subjectcutting machine
dc.titleРозробка електропривода різального верстата для автоматизованої конвеєрної лінії
dc.title.alternativeDevelopment of an electric drive for a cutting machine for an automated conveyor line
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Voitasyk.pdf
Розмір:
1.88 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:

Зібрання