大型轨梁粗轧BD1轧机主传动系统扭振特性研究

基于动力学模型与有限元法对轨梁轧机主传动系统进行扭振特性分析,求解系统扭振固有频率和主振型。对系统关键参数等效与转化,建立分支式与直串式动力学模型。利用Ansys Workbench求解系统固有频率和主振型,通过有效质量占比选取扭振方向上关键模态阶数。结果表明：分支式与直串式表征结果一致,且与有限元结果一一对应。有限元结果包含主传动系统整体和局部模态,涵盖了大量扭振信息。研究为轧机优化设计、揭示轧机动态特性提供理论参考。     

轧机主传动系统扭振的有限元法研究

建立了轧机主传动系统的扭振有限元法模型,计算和分析了主传动系统的固有动态特性及冲击响应,经有限元法和集中质量法的计算结果比较,验证了有限元法研究轧机主传动系统扭振的合理性。     

3200mm轧机主传动系统扭振研究

通过仿真计算 ,研究了 32 0 0mm中厚板轧机主传动系统的扭振问题 ,得出系统扭振的固有频率和主振型 ,其动态响应的基频与实测值比较符合 ,还证实本套轧机的动力设计是合理的     

厚板轧机含间隙主传动系统扭振的研究

由于设计、安装和磨损等因素导致轧机主传动系统存在不同间隙,在咬钢冲击或打滑条件下振子在间隙内发生重复碰撞,造成振幅大幅度增加,是导致轧机主传动系统零部件异常破坏的主要原因。本文基于5000 mm厚板轧机,对咬刚冲击和打滑两种情况分别建立扭振模型,采用数值计算方法,求出扭矩放大系数,得到受不同间隙影响的系统动态响应的仿真结果,并比较分析不同情况下引发的扭振响应。结合现场工程实际情况对轧机主传动系统中各间隙及加载时间对扭矩放大系数的影响进行分析,研究结果可为控制和分析该类轧机扭转振动提供重要的理论参考。     

高速线材轧机主传动系统动态特性的研究

论述轧钢机主传动系统扭振复模态参数和扭矩动态响应仿真的原理 ;对现场高速线材连轧机的扭振动态特性进行计算分析和动态响应过程仿真。     

宽厚板轧机主传动系统低速扭振现象研究

轧机传动系统的扭振会对控制系统的稳定性和机械传动部件造成破坏。引起轧机系统扭振的因素很多，轧机本身的机械系统、电机的电磁性能改变以及电机传动控制系统都有可能造成轧机系统的扭振。针对邯钢中板轧机下辊传动系统的扭振现象，对轧机主电机、主传动机械系统、主传动控制系统进行了排查，发现主传动主回路阻容吸收电容性能下降是造成系统不稳定诱发轧机主传动机电耦合扭振的主要原因。为此，对相应设备进行了跟换，同时考虑到电解电容随着使用过程电容值会逐渐降低，指出在今后的设备维护过程中，需要定期对功率单元中的电容进行检测。     

宽厚板轧机主传动系统低速扭振现象研究

轧机传动系统的扭振会对控制系统的稳定性和机械传动部件造成破坏。引起轧机系统扭振的因素很多，轧机本身的机械系统、电机的电磁性能改变以及电机传动控制系统都有可能造成轧机系统的扭振。针对邯钢中板轧机下辊传动系统的扭振现象，对轧机主电机、主传动机械系统、主传动控制系统进行了排查，发现主传动主回路阻容吸收电容性能下降是造成系统不稳定诱发轧机主传动机电耦合扭振的主要原因。为此，对相应设备进行了跟换，同时考虑到电解电容随着使用过程电容值会逐渐降低，指出在今后的设备维护过程中，需要定期对功率单元中的电容进行检测。     

间隙冲击导致联轴器叉头断裂的数值模拟及实验验证

由于设计、安装以及磨损等因素导致中厚板轧机主传动系统存在不同间隙,在咬钢冲击或打滑条件下,各轴段在间隙内发生重复碰撞,造成振幅增加。针对某钢厂现役中厚板轧机联轴器叉头断裂事故,将轧机的主传动系统简化成4自由度非线性扭振模型,在MATLAB中建立轧机主传动系统的仿真模型,采用数值计算方法得到轧机在间隙冲击下各轴段的扭矩曲线以及对扭矩放大系数的影响,并通过采集连接轴的应变数据,得到应变曲线。研究结果给出了轧制过程中联轴器叉头断裂事故的原因之一,由间隙产生的冲击改变了系统的加载方式,轧辊咬入钢坯的速度越高,扭振响应越严重。     

初轧机主传动系统的扭转振动

初轧机主传动系统的扭振是造成部件破坏的主要原因.本文指出初轧机的扭振实质上可分为冲击扭振和自激扭振两大类.分析产生各种不同扭振的原因,提出了各种扭振时TAF值的计算方法,并对TAF值可能达到的水平做出预测.指出危险情况和预防原则.     

CSP轧机主传动系统致振因素的分析

对CSP轧机主传动系统异常振动现象进行分析,为了确定引起振动的原因,分析了主传动系统机械间隙的存在对振动产生的影响,以及轧制界面因轧制力矩的变化对振动产生影响。通过MATLAB的Simulink软件对轧制力矩进行仿真发现,轧制力矩的波动对主传动系统振动的产生有直接影响;摩擦系数的波动对主传动系统振动产生的影响,是对主传动系统产生稳态的自激扭转振动;在对变频器控制的电气参数与主传动系统扭振的影响分析得出,由电磁谐波产生的谐波转矩,使主传动系统产生相应的扭振响应。最后在理论上提出了一系列抑制振动的措施。     

自动变速箱液压主油路控制系统稳定性设计

某自动变速箱液压主油路调节回路是一个由压力闭环和流量闭环相嵌套的高阶复杂控制系统,实践中缺乏对于高阶复杂液压系统稳定性设计的有效手段,致使压力、流量震荡成为复杂液压系统常见的故障。提出了基于系统主稳定裕度、主固有频率的优化设计、分析法,可有效解决高阶复杂系统稳定性设计的问题。通过建模分析计算了系统的主稳定裕度和主固有频率,将其作为设计目标,借助DOE工具对关乎系统稳定性的结构参数进行了正向设计,确保系统即具备动态响应快速性,又具备可靠的稳定性。最终通过实验验证了系统模型的准确性及所提出的稳定性设计方法的正确性。     

动力吸振器在三自由度系统中的应用及参数影响规律分析

对三自由度主系统动力吸振器进行理论研究。根据三自由度系统简化模型,利用微分方程的叠加原理,推导三自由度主系统受简谐激励时传到基础上的力与激励力的力传递率解析表达式,得到耦合动力吸振器后系统力传递率解析表达式;根据所推导公式,分析动力吸振器质量比、固有频率比和阻尼比对力传递率的影响,得到吸振器各结构参数的影响规律,解决了三自由度主系统动力吸振器的参数选取问题,为多自由度主系统动力吸振器的研究提供了参考。     

考虑间隙时粗轧机主传动扭振分析

粗轧机主传动的主轴联轴器由于运行磨损和频繁换辊形成间隙,该间隙在咬钢过程中的启闭会引起系统咬钢冲击,导致主传动较大幅度的扭振。探讨了考虑间隙因素时粗轧机主传动的扭振分析方法,并基于龙格-库塔方法建立了粗轧机主传动扭振仿真模型,对粗轧机主传动的扭振响应进行数值仿真,求出扭矩放大系数。最后通过实例分析验证了模型的合理性。     

立式轧环机传动系统的振动分析研究

通过分析立式轧环机传动系统的结构,建立了扭转振动理论计算模型,研究了传动系统在电机传递扭矩作用下的动力学特性,得到了传动轴的固有频率和振型。利用现代控制理论中的状态空间方法并结合MATLAB软件编程,对传动系统进行动力学仿真分析,得到了振动仿真曲线。为避免轧环机在工作过程因旋转共振产生破坏失效提供了理论依据,对立式轧环机传动系统的设计以及测试实验有指导意义。     

含谐波传动关节的机械臂在不同转速下的时频特性

谐波传动关节是机械臂的典型关节。为了研究含谐波传动关节的机械臂在不同转速情况下的时频特性,针对空间机械臂,研制机械臂实验装置和测试系统,测试不同转速下机械臂关节处和末端标志点的振动响应。采用小波变换信号分析方法并借助于机械臂的驱动模型,分析谐波传动关节处的摩擦和运动滞后等非线性因素对不同转速下机械臂振动特性的影响。基于非线性响应面法和非线性规划方法分析了机械臂的最佳运行工况。研究结果表明:小波变换能够较好地表征机械臂在不同转速下关节和末端振动响应的时频特征;随着转速的增大,机械臂关节处和末端标志点的振动能量向低频段集中,振动能量峰值及其对应的频率呈现出局部波动;机械臂末端的振动特性明显弱于关节,关节处的振动频率更为丰富,但关节的振动能量峰值衰减比末端要快;且机械臂处于低速运行工况时可以保持较好的动力学性能。研究结果揭示了含谐波传动关节的机械臂在不同转速下的时频特性,对含谐波关节的机械臂设计及其振动抑制技术水平的提高具有重要意义。     

零动态刚度被动减振系统分析与仿真

论文给出了零动态刚度被动减振系统的理论分析,论证了基于零动态刚度原理和利用被动减振的方法,可实现低频频率范围内的减振。采用虚拟样机技术,利用ADAMS仿真软件对其垂直方向的振动特性进行了研究,仿真结果表明:当系统的振动幅值为0.5mm和10mm时,减振系统动态刚度大大减小,使得系统的等效固有频率降低到在0~0.5Hz范围内,从而实现了低频减振且减振效果良好。同时在实现系统的零动态刚度情况下,其静态刚度值不变,从而保证减振系统的稳定性。