基于刚度反演的大型振动筛减振弹簧健康识别

针对已有的大型振动筛减振弹簧定性健康识别的局限性,提出了1种利用筛体自由振动响应实现大型振动筛减振弹簧刚度反演的方法。考虑减振系统几何位置误差,建立了减振弹簧故障下振动筛非对称动力学模型,推导其振动微分方程;利用离散加速度自由响应,结合数字滤波、趋势项消除和数值积分方法,获取系统刚度矩阵修正形式;在此基础上,通过刚度矩阵分解,定义刚度置信准则,提出了大型振动筛减振弹簧刚度反演原理与方法;利用实验测试数据实现了振动筛减振弹簧的刚度反演,最大误差仅为3.56%,表明了算法的有效性,实现了减振弹簧定量的健康状态识别。     

混联弹簧减振系统下自同步直线振动筛的动力学特性

混联弹簧减振系统(由并联座式弹簧组和悬挂弹簧组合构成)下自同步直线振动筛稳态振幅增大、竖直方向运动固有频率提高,停机过共振区时位移响应较仅座式弹簧减振情况明显减小,有利于振动筛整体可靠性的提高。为了解混联弹簧减振系统下自同步直线振动筛的动力学特性,在考虑设计、制造等引起的筛体质心偏离激振力作用线的基础上,建立了直线筛的一般数学模型,并推导其振动微分方程;引入小阻尼近似法,利用已有的筛体参数反推模型中的阻尼矩阵;采用Newmark-β数值仿真与现场实验测试相结合,从时、频域验证了模型的可行性。基于此,进行结构灵敏度分析,讨论了混联弹簧减振系统中悬挂弹簧刚度及位置对直线振动筛竖直方向固有频率的影响,为实际中这两个参数的选择提供参考。     

YZ型圆振动筛的动力学分析及其Simulink的建模与仿真

基于对某公司生产的YZ型圆振动筛的研究,精确建立了该振动筛三自由度的力学模型及其振动微分方程,通过理论推导得出其稳态解的解析表达式。运用状态空间法在Matlab/Simulink模块中建立其仿真模型,通过实例仿真得到该振动筛质心在3个自由度方向上的位移曲线及其质心处的运动轨迹;仿真结果同时也验证了理论推导的正确性。研究结果可为设计出结构简单、筛分高效的振动筛提供一定的理论依据。     

三自由度混联振动筛振动特性研究

三自由度混联振动筛采用2PRRR-P(2R)结构来实现其空间运动。针对振动筛结构特点对筛框的运动方程进行推导,并采用动力学软件对振动筛进行仿真计算。分析激振器转速和阻尼比对振动筛振幅的影响,并进一步探讨物料质量对振动筛振动特性的影响。研究结果可为三自由度混联振动筛的研发提供理论指导。     

三轴椭圆振动筛系统动力学仿真分析

建立了五自由度三轴椭圆振动筛系统动力学模型,借助MATLAB进行了数值仿真分析。仿真结果表明:振动筛筛箱的运动轨迹为椭圆,从进料口到出料口,长短轴之比逐渐减小,方向角逐渐增大;探讨了隔振架质量、隔振弹簧刚度等因素对系统动态响应的影响,针对三轴椭圆振动筛的建模、设计和使用提出了具有指导性的建议。     

煤矿振动筛分设备空气弹簧减振性能的分析研究

在简要介绍煤矿振动筛分设备的基本结构和工作过程的基础上,重点对空气弹簧减振系统的减振性能进行了分析研究。首先从空气弹簧的材质结构对减振性能的影响进行了论述,然后建立了空气弹簧减振系统的力学计算模型,最后从空气弹簧的弹性特性、频率特性和阻尼特性3个方面分析了空气弹簧减振系统的减振性能。     

附加气室空气弹簧隔振的振动筛动力学建模与分析

附加气室空气弹簧在两个气室之间设有节流元件,可吸收振动的能量,具有良好的阻尼特性。作为一种新型隔振元件,附加气室空气弹簧能缩短振动筛过共振区时间,减小共振振幅及附加倾摆运动,提高振动筛运行的平稳性。分析振动筛二自由度动力学模型,并求解运动学微分方程,发现振动筛实际振动方向角不等于激振力作用方向角,振幅和抛掷指数也可用单自由度模型表征;利用热力学和流体力学理论建立附加气室空气弹簧的线性模型,得到其刚度阻尼的表达式,基于此,推导出附加气室空气弹簧的振动筛动力学模型,并建立运动学微分方程;搭建附加气室空气弹簧隔振系统和振动实验台,测试实验台的运动学参数;在MATLAB/Simulink环境下对所建动力学模型进行仿真研究,并与实验台测试结果进行了比较分析。结果表明:模型仿真振幅为5.321 mm,实验测试的稳态振幅为5.372 mm,二者误差仅为1%,具有较高的准确性。模型仿真结果显示:电机转速对振幅影响较小,对抛掷指数影响较大,随着电机转速由840 r/min增加到990 r/min时,振幅由4.549 mm降为4.427 mm,抛掷指数由3.6上升到4.9;改变隔振系统的初始气压可以调节振...     

上榆泉选煤厂振动筛减振降噪应用实践

针对上榆泉选煤厂振动筛振动大、噪音大、频繁开裂的问题,通过分析振动筛筛机基础结构提出了增强筛机基础的措施,达到了增强筛机基础抗振性能和动平衡稳定性的目的,同时采用空气弹簧替代原有钢制弹簧,将原有固体中的传播增设了气体隔离,极大地减少了振动对基础的冲击,降低了筛机周边环境的噪声以及振动,达到减振降噪和减少设备故障的目的。     

矿用振动筛弹簧永久变形故障研究

通过对矿用振动筛结构及工作原理介绍,分析了矿用振动筛的工况,针对矿用振动筛的弹簧永久性变形问题,采用Ansys软件建立矿用振动筛弹簧的有限元仿真模型,并进行静力学和模态分析,再经过试验验证,对比分析有限元模型仿真数据和试验数据,试验结果表明:基于Ansys软件的矿用振动筛弹簧有限元仿真分析结果与试验验证结果较为接近,而且反映出的振幅变化规律亦相接近,证明有限元仿真分析结果可以作为矿用振动筛弹簧故障信息的判断依据。     

基于Simulink的三轴变轨迹等厚振动筛动力学仿真

介绍了一种三轴变轨迹等厚振动筛。针对该振动筛建立了三自由度动力学模型,分析了激振力不通过质心时振动筛的工作原理,得到了振动筛质心的振动微分方程及筛箱任意点运动方程。并在Simulink基础上,结合设计实例,对振动筛质心的振动微分方程及筛箱任意点的运动方程进行了仿真计算。结果表明,该振动筛质心和筛面的运动符合等厚振动筛的运动特性,通过适当调整激振器的力心和质心的相对位置,可设计出处理能力更大的变椭圆轨迹等厚振动筛,从而为进一步研究和产品设计提供了理论依据。     

振动筛的三自由度动力学分析与仿真

以某公司生产的圆振动筛为研究对象,利用振动理论精确建立了该系统的三自由度动力学模型和振动微分方程。对系统的振动微分方程进行简化,通过理论推导得出机体质心运动的近似解析表达式,进而得到机体上任意点的运动方程。结果表明,机体上除某些特殊点外,其他点的运动轨迹为大小不一的椭圆。另外运用Simulink实例仿真得到质心的运动轨迹,进一步论证理论推导的正确性;为振动筛的设计与优化提供了一定的理论依据。     

振动筛筛箱异常振动分析与监测

通过ADAMS软件对振动筛的运动过程进行了仿真分析,得出支撑弹簧的振动位移与相位不一致会引起筛箱不同形式的偏摆。应用LabVIEW软件编写了获取支撑弹簧振动位移与相位的算法程序,设计了筛箱异常振动故障监测系统,并通过现场测试验证了该系统的可行性与实用性。     

基于动态优化设计方法振动筛设计的研究

利用动态优化设计方法对振动机械进行设计研究。基于拉格朗日法建立振动筛系统动力学模型,分析出了该系统的固有频率、主振型及系统的响应。利用Pro/E建立三维模型以及与AutoCAD相互结合的计算法,计算出了振动筛系统的质量、转动惯量、筛体的质心及弹簧到质心的水平和垂直距离,基于动态特性理论和计算机软件编程求出了系统的固有频率、主振型和系统的响应。根据计算结果,提出合理的设计方案。     

附加吸振器隔振的大型振动筛动力学设计研究

为了更加有效地减少大型振动筛在工作时传递给地基的动载荷,本文在二次隔振振动系统基础上,提出了附加吸振器的大型振动筛隔振系统,并建立了三自由度数学模型。相比于二次隔振系统,动力学仿真结果表明,附加吸振器隔振系统在降低隔振体质量的同时,还能够减小隔振系统传递的动载荷,能够更好满足场地对载荷的规范性要求。附加吸振器的大型振动筛隔振系统结构简单,易于实现,有较好的应用价值。     

三激振器同相回转振动系统的同步运动过程

同步振动在机械工程上已获得成功应用。根据振动系统数学模型建立了仿真模型。对几种典型同步运动过程进行仿真分析,并由实验验证三电机激振系统的同步稳定性。为进一步开发新型高效的振动筛提供了理论基础。     

液压起升机构起升过渡过程的仿真研究

液压起升机构起升过渡过程的仿真研究建立并分析了液压起升机构在起升平面内的三质量三自由度的非线性振动模型。用数值方法求解了系统拉动方程级。对不同输入下的系统动态过程进行了仿真研究。给出了起升动载系数的计算方法     

一种消除振动筛停机冲击装置的研发

为解决振动筛停机时振动能释放产生的冲击力损坏振动机构、造成设备故障率上升的问题,研究开发一种在核心技术上具有自主知识产权的消除振动筛停机冲击的装置。该装置利用对液压缸活塞的结构设计和液压油路控制增加液体流动的行程,通过液体流动阻尼和压力降,以此吸收振动能量达到减振的目的。该装置采用了振动能量转换与吸收分离的技术,具有运行同步、减振及时的优点。     

混沌振动在振动筛降噪中应用的探讨

以安装有非线性刚度的橡胶弹簧隔振的直线振动筛为例，探讨了非线性系统中普遍存在的混沌现象。输入单频激励，输出多频或宽频响应，从而分散单频振动噪声的强度。调整控制参数，使振动筛产生混沌振动，可以对振动筛降噪起到一定作用。     

基于ADAMS的掘进机截割机构受迫振动仿真分析

运用动力学仿真软件ADAMS建立了掘进机截割机构的动力学模型;利用ADAMS自带的振动仿真模块Vibration进行振动分析;建立截割机构系统的输入通道,输入系统振动激励;定义截割机构输出通道,得到截割机构系统响应;通过分析系统响应规避有害振动,提高掘进机使用寿命。     

ZDM1740振动筛减振弹簧的设计

ZDM1740煤用单轴振动筛是煤矿井口和选煤厂从60年代以来应用最多的筛分设备之一，目前生产这种型号规格振动筛的厂家全国有几十家，经调查发现，其中减振弹簧常有事故发生。如刘桥二矿一台座式ZDM1740振动筛用于矿井口的原煤分级，原煤从料仓落入筛机后，筛机振动不起来，弹簧伴随筛机产生上下恶性振动。停车过共振区时，弹簧产生压并现象。金属螺旋弹簧六七天就断裂一次，筛机基本上不能正常运行。其它用户也有类似情况。究其原因：（1）弹簧本身制造质量有问题，而入筛的供研石块度较大（最大的达400mm）；（2）弹簧刚度偏低、外形尺寸…