重型动平衡机摆架的动刚度测试与动力特性预计

重型动平衡机摆架的动力学性能直接影响动平衡试验的安全和精度。从探讨动平衡机摆架动力性能出发,依据摆架特殊结构形式和试验目的,设计基于锤击法的动刚度试验并测得八条动刚度数据。依据这些试验动刚度数据,从动平衡机摆架的结构形式、服役状况和工作环境等方面剖析摆架的动刚度情况,发现其动力性能在工作范围内并没有明显的退化现象。根据有限的试验动刚度数据得到摆架的多个共振频率。之后,通过简单的模型更新技术并依据试验共振频率构建用于辅助预计摆架共振振型的有限元模型。从摆架有限元模态信息、动刚度信息和静态变形信息以及试验动刚度数据角度预计摆架共振振型,并对其方法的合理性给予论述。     

基于ANSYS的动平衡机摆架动力学分析

利用有限元分析软件ANSYS,建立了动平衡机摆架系统的三维有限元模型,采用分块Lanczos模态提取法对摆架系统进行模态分析,分析和计算摆架前6阶的固有频率和振型,并采用谐响应法,获得了摆架系统的刚度频率曲线,最后分析系统工作频率对支撑刚度的影响。本文的工作为动平衡机摆架的设计提供了理论依据。     

新型门式双点高速高刚度压力机主传动结构及仿真分析

为使机身高度和整机重心降低,实现高速压力机传动系统更加平稳、抗振性能更好的目标,经分析现有机械压力机结构特点及运动特性,改变压力机主传动结构,设计了一种门式双点高速高刚度压力机主传动结构.创建了主传动结构装配模型,阐述了所设计新结构压力机的工作原理以及主要特征,并借助ADAMS仿真分析软件创建了传动结构参数化设计模型,通过摆杆位置参数化设计,获得了几组滑块运行特性曲线,通过曲线对比可以直观地看摆杆连接位置影响下的滑块运动特性变化规律.     

柔性支承下的大型离心压缩机转子振动特性

支承刚度对转子系统的动力学特性具有重要影响。针对大型离心压缩机转子在高速平衡条件下和实际运行工况下的支承刚度差异导致的振动问题开展研究。由于高速动平衡机的摆架刚度较低,使得一些大型离心压缩机的轴承油膜刚度与支承刚度几乎相当,导致2阶弯曲临界转速大幅降低,从而使得转子振动超标,高速动平衡难以满足标准要求。结合实际案例分别进行不考虑支承刚度及带有动平衡机摆架刚度的转子动力学分析,并对轴承瓦块、轴承座、机壳、底座进行有限元分析,获得压缩机转子的基础刚度。结果表明,考虑支承刚度的转子2阶临界转速出现了11.1%～18.3%的下降,1阶临界仅下降3.6%～7.3%,与高速动平衡试验结果吻合较好,实际支承刚度因大于轴承刚度3.5倍,机械运转试验显示1阶临界、2阶临界转速未有实质性下降,且振动满足API617标准要求,与不考虑支承刚度的转子动力学分析结果基本一致。     

盘类转子动平衡机摆架有限元分析及优化设计

通过对平衡机摆架及立柱的有限元分析,得到摆架的应力变化规律,针对摆架的弯形板结构及其材料提出摆架改进优化方案,并对此进行验证。比较摆架优化前后的各项特性的改变,确定改进方案的合理性,进而提高平衡机整体的校正精度。可为同类型动平衡机整体及部件的设计优化提供参考。     

高速动平衡试验装置内槽铁组件的有限元分析

在高速动平衡试验装置中,支撑动平衡机摆架的槽铁及其支撑板的变形和刚度对试验结果有重要影响。通过对一个大吨位高速动平衡装置内的L型槽铁组件进行研究,建立三维实体模型,对槽铁及其支撑板的变形和刚度进行了有限元分析。结果表明所选的槽铁及其支撑板的规格和数量符合动平衡试验的精度要求。     

新型圆柱滚子动平衡测量机用摆架的设计

针对已有摆架在滚子动不平衡量提取过程中表现出振幅不明显、微小不平衡量敏感性差、振动方向不稳定等问题,以模态平衡法为基础分析研究了摆架振动模型,从理论角度提出了改进摆架的思路,设计了一种振幅更明显、灵敏度更高、振动更加稳定的新型滚子动平衡测量机用摆架。试验表明,新摆架设计方案合理,能够明显增加微小转子动不平衡量提取的有效性与稳定性。     

升降工作平台加强杆对底盘结构刚度的影响分析

以导架爬升式升降工作平台底盘结构为研究对象,利用ANSYS软件,适当简化和假设,建立有限元模型。通过静力学分析结果,验证模型的强度、刚度及稳定性符合要求。且底盘结构极易发生压弯,刚度是最重要的结构性质,故对底盘结构组成杆件进行刚度分析。确定组成杆件截面尺寸对变形量的影响,得出加强杆对底盘刚度的影响最大。进而研究加强杆截面尺寸对变形量的影响,获得其影响趋势图。改变加强杆的布置,对改进方案进行刚度分析,确定加强杆布置对变形量的影响,得出加强杆最优布置方案。结果表明,采用第六种布置方案且加强杆截面尺寸增大160%为最优的底盘结构。     

亚洲最大的350t高速动平衡机日前交付

上海电气临港重型机械装备有限公司订购的350t高速动平衡摆架及测量系统现已通过预验收,近日已抵达用户现场。350t高速动平衡机是专门用于100万kW以上大型核电站机组汽轮机及发电机转子高速动平衡与超速试验的。最大平衡转子重量350t,最大转子直径7000mm,最高平衡与试验转速4320r／min．     

高速内啮合齿轮轴减速器扭转振动传递矩阵法分析

采用传递矩阵方法,对某型小尺寸高速内啮合齿轮轴减速器进行了扭转振动特性分析。针对减速器结构及动力学特点,将减速器离散化成集中惯量、集中刚度的轴盘模型,分析振动的传递关系,计算系统固有频率和各阶主振型,讨论其振动特性。解析结果与地面试验数据相吻合,找到了谐振发生的原因,为以后结构优化和改进设计提供了依据,同时为故障诊断提供支撑。     

32t动平衡机安装工艺研究

动平衡机用于对在旋转状态下的转子进行动平衡校验,对安装工艺和安装质量有较高的要求。结合笔者在32t 高速动平衡机建设项目中的实际工作经验,对该机各部件的安装程序、工艺要求及关键的质量控制进行总结,以期为动平衡机的安装提供参考。     

通用动平衡机中智能振动传感器模块的设计

智能振动传感器模块采用了高精度加速度传感器ADXL05。以高性能数字信号处理器TMS320F206为核心，采样电路使用高度A/D转换器MAX151，用离散小波变换和离散傅里叶变换结合的处理方法测量振动量所对应的幅度和相位，并设计了CAN现场总线接口，实践证明，该模块具有较好的性能。     

基于ADAMS的进给系统动特性研究

以高速高精度印刷线路板数控钻床滚珠丝杠进给系统为研究对象,利用ADAMS软件建立了滚珠丝杠进给系统的多刚体和多柔体动力学模型并进行了动力学仿真。通过对进给系统中主要零部件的刚度、质量等参数对系统动特性影响的研究,发现了提高联轴器以及滚珠丝杠的刚度对改善整个系统响应并不明显,而工作台的质量是系统动特性最为敏感的因素。所以要提高滚珠丝杠进给系统的动特性最有效的方法就是对工作台进行优化设计,在保证不降低其自身刚度的前提下,减少其质量,从而可以有效地提高系统的动特性,实际应用表明,这种方法是行之有效的。     

新一代智能动平衡仪软件平台的方案选择

介绍了一种新的动平衡系统软件平台,通过对Windows与实时平台RTLinux下智能动平衡仪的数据采集实现的研究,论证了在PRLinux下构建高性能动平衡仪系统的可行性与优越性,并给出了动平衡系统的软硬件结构框图,为智能动平衡仪软件的全面升级与换代提供了理论与实践基础。     

高速加工HSK工具系统动态特性的研究

在对HSK刀柄与机床主轴接触状况进行深入分析的基础上，利用有限元法建立了高速加工HSK工具系统动刚度模型，并对其刚度特性和抗弯曲能力等进行了系统的研究和数值解析。结果表明：随着机床转速提高，HSK工具系统刚度基本不变，但其对弯矩的承载能力呈指数级数增大；刀柄锥面过盈量对HSK工具系统有重要影响，可以用锥面丧失定位作用时的转速作为HSK刀柄的许用极限转速。研究结果为改进和设计高速加工机床提供了理论依据。     

基于LabVIEW的微速差双转子动平衡测试系统的开发

介绍了微速差双转子系统的动平衡原理,根据相关原理准确得到内外转子不平衡量大小和相位,结合虚拟仪器技术在LabVIEW下开发的测试程序,实现微速差双转子系统的动平衡,并在卧螺离心机上进行了实验验证。     

五坐标数控龙门加工中心动态优化设计

在大型高架桥式、高速、高精度五坐标龙门加工中心的动态设计中,通过动态测试的方法获得导轨结合面的特性参数并将其应用到数字仿真模型中,提高了模型的精度;在加工中心的结构优化设计过程中,提出了灵敏度分析法和基于动刚度的结构优化法,对主要部件的内部筋板结构进行了与传统方法不同的设计,提高了加工中心的动静态特性;针对加工中心在工作过程中不可避免的共振问题,巧妙利用机床的附属设备设计了抑制振动的调谐阻尼器。     

高速角接触球轴承动力学特性参数分析

根据滚动轴承的分析理论,在100000r/min的转速范围内,对角接触球轴承的接触应力、接触角、旋滚比及刚度的变化特性进行了全面分析。分析结果表明:各性能参数均呈现显著的非线性变化特征;随转速升高,轴承径向刚度及轴向刚度值也是先下降后上升,且变化范围较大;陶瓷球混合轴承几乎在所有的性能参数对比上均明显优于传统的钢球轴承,与传统钢球轴承相比,其接触应力明显降低、接触角变化较小、轴向与径向刚度变化程度相对较低、动态特性相对稳定,从而具有传统钢球轴承无可比拟的优越性。     

车间纵向减振器特性参数对高速动车组动力学性能的影响研究

目前国内外高速列车中对于车间纵向减振器的应用较少。为了解车间纵向减振器对列车动力学性能的影响,根据CRH380B型动车组实际参数,运用动力学仿真软件SIMPACK建立装有车间纵向减振器的四动四拖八节编组列车系统动力学模型。通过改变车间纵向减振器的阻尼与节点刚度来分析其对列车平稳性、稳定性和曲线通过性的影响。分析结果表明：车间纵向减振器特性参数对车体横向加速度、车体摇头运动、横向平稳性指标等车体的横向动力学性能有一定影响,其中对车体1~3 Hz的低频摇头运动有明显的抑制作用,抑制效果达到了36.4%;但是车间纵向减振器特性参数对列车走行部的动力学性能影响相对较小。安装合理阻尼与节点刚度的车间纵向减振器能够有效地提升列车整体动力学性能。