振动压路机激振器虚拟设计
发布时间：2021-07-03 01:41
压路机作为主要的道路施工设备在各类压实作业中起到重要作用,而振动轮作为振动压路机的工作装置,其性能的优劣更是直接影响到施工质量。激振器犹如振动轮的心脏,振动轮通过其高速的旋转获得激振力以实现压实效果,因此保证激振器的正常工作至关重要。而在市场上振动轮常见的故障之一是激振器中偏心块的撕裂,因此需要对激振器的工作过程进行细致的分析以查找偏心块失效的潜在原因为设计改进提供依据和方向。本文运用计算机仿真技术并结合振动轮中激振器的实际工作情况,对激振器的偏心块进行了结构分析和模态分析,同时运用动力学仿真软件和有限元分析软件对偏心块碰撞过程进行了仿真分析。本次研究中考虑到装配过程的合理性,运用智能算法对激振器的装配序列进行了最优方案求解,通过对比两种智能算法的求解速度获得了更为适用的智能算法。本文中研究的具体内容包括:（1）通过对激振器设计理论的学习完成了固定偏心块和活动偏心块的主要参数的设计,并对其强度进行了校核。（2）运用Creo软件完成了偏心块的实体和激振器总成的装配体建模。运用有限元分析软件ANSYS对偏心块进行了结构力学的仿真分析,深入地研究了不同网格划分方法的应用及对网格质量的影响,并...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
压路机激振器结构图
工程硕士专业学位论文16就是最小转弯半径。（4）压路机振动参数的选择根据施工环境的不同会选择不同类型的压路机进行施工，也要选择不同的压实振动参数，对于路基的压实一般采用单钢轮振动压路机。路基的材料多为砾石、碎石和砂石混合料等。通过大量的数据积累和分析，压实路基的振动参数一般选择振动频率f在25Hz到30Hz之间，名义振幅A0在1.4mm到2.0mm之间，振动加速度α在5g到10g之间。2.3激振器激振力的产生原理（GenerationPrincipleofExcitingForceofExciter）2.3.1某型压路机激振器目前压路机振动轮采用的是机械偏心式激振器，某型机械式振动压路机的激振器如图所示，组件由起到支撑和连接作用的支撑轴、两个固定偏心块和一个活动偏心块组成，其中两固定偏心块与支撑轴通过销固定成为一体，挡销起到限制活动偏心块与固定偏心块的夹角的作用，图2-1展示这种激振器的两种相位角形式，左图相位角为0°，右图相位角为180°，另外为防止挡销脱落，一般是将挡销与固定偏心块焊接在一起。图2-1压路机激振器结构图Figure2-1StructuralChartofRollerExciter2.3.2激振力的产生原理与计算推导激振力的来源是由安装在偏心轴上的一组偏心块在旋转时产生的离心力[54]。图2-3是激振力分析图：图2-2激振力分析图Figure2-2ExcitingForceAnalysisDiagram
工程硕士专业学位论文18图2-30°时激振力与振动频率的关系图Figure2-3RelationDiagramofExcitingForceandVibrationFrequencyat0-degreeangle图2-4180°时激振力与振动频率的关系图Figure2-4RelationDiagramofExcitingForceandVibrationFrequencyat180-degreeangle（2）当偏心块质量、振动频率一定时，夹角分别为0°和180°时的激振力与偏心距的关系如图2-5、2-6所示：图2-50°时激振力与偏心距的关系图Figure2-5RelationDiagramofExcitingForceandEccentricityat0-degreeangle
【参考文献】：
期刊论文
[1]振动压路机振动轴承早期失效原因分析及改进措施[J]. 唐恒宁,陈乐尧,田新红. 工程机械. 2013(06)
[2]振动压路机振幅的探讨[J]. 宁鹏,张敏,魏文澜. 山东交通学院学报. 2012(04)
[3]振动压路机名义振幅计算的研究[J]. 王艳,王福亮,魏文澜. 工程机械. 2012(12)
[4]基于Pro/E的输送机带轮的优化设计[J]. 周立彬,陈焕国. 机械管理开发. 2012(05)
[5]PRO/E软件在机械制图中的应用[J]. 任丰兰,曾经梁. 农机使用与维修. 2012(05)
[6]基于Pro/E三维技术在推台锯铸件零件上的优化设计[J]. 战丽,董路平. 制造业自动化. 2012(16)
[7]现代设计和传统机械设计的比较[J]. 李才运. 科技资讯. 2012(10)
[8]基于PROE曲柄滑块机构的运动仿真及分析[J]. 周培显. 新技术新工艺. 2012(02)
[9]智能算法综述[J]. 侯金宝. 科技资讯. 2009(08)
[10]电磁振动机械设备的发展与展望[J]. 李文汇,黄亚宇. 机电产品开发与创新. 2008(05)
博士论文
[1]基于扫掠体分解的高质量六面体网格生成研究[D]. 吴海燕.浙江大学 2018
[2]工程机械虚拟样机关键技术研究[D]. 孙成通.山东科技大学 2009
[3]遗传算法在物流系统优化中的应用研究[D]. 姜昌华.华东师范大学 2007
[4]面向虚拟装配的干涉检测关键技术研究[D]. 周之平.东南大学 2006
硕士论文
[1]振动压路机无级调频调幅机构的技术研究[D]. 胡兰岐.长安大学 2017
[2]振动压路机减振性能的研究[D]. 徐冉.长安大学 2016
[3]多级单阀膨胀机的理论与实验研究[D]. 薛皓白.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2014
[4]船舶撞击下跨海桥梁结构损伤识别研究[D]. 甘伟昌.浙江大学 2014
[5]振动压路机振动轮振幅的探讨[D]. 魏文澜.长安大学 2013
[6]基于Pro/E的齿轮减速器虚拟装配和仿真研究[D]. 程结结.太原科技大学 2013
[7]一般平面机构的碰撞分析[D]. 温奇生.福州大学 2011
[8]冲击振动压路机振动机构仿真研究[D]. 冷雪原.长安大学 2010
[9]基于有限元的轿车正面碰撞恢复系数研究[D]. 彭涛.吉林大学 2009
[10]基于蚁群算法的装配序列规划研究[D]. 方建新.华中科技大学 2007
本文编号：3261601
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
压路机激振器结构图
工程硕士专业学位论文16就是最小转弯半径。（4）压路机振动参数的选择根据施工环境的不同会选择不同类型的压路机进行施工，也要选择不同的压实振动参数，对于路基的压实一般采用单钢轮振动压路机。路基的材料多为砾石、碎石和砂石混合料等。通过大量的数据积累和分析，压实路基的振动参数一般选择振动频率f在25Hz到30Hz之间，名义振幅A0在1.4mm到2.0mm之间，振动加速度α在5g到10g之间。2.3激振器激振力的产生原理（GenerationPrincipleofExcitingForceofExciter）2.3.1某型压路机激振器目前压路机振动轮采用的是机械偏心式激振器，某型机械式振动压路机的激振器如图所示，组件由起到支撑和连接作用的支撑轴、两个固定偏心块和一个活动偏心块组成，其中两固定偏心块与支撑轴通过销固定成为一体，挡销起到限制活动偏心块与固定偏心块的夹角的作用，图2-1展示这种激振器的两种相位角形式，左图相位角为0°，右图相位角为180°，另外为防止挡销脱落，一般是将挡销与固定偏心块焊接在一起。图2-1压路机激振器结构图Figure2-1StructuralChartofRollerExciter2.3.2激振力的产生原理与计算推导激振力的来源是由安装在偏心轴上的一组偏心块在旋转时产生的离心力[54]。图2-3是激振力分析图：图2-2激振力分析图Figure2-2ExcitingForceAnalysisDiagram
工程硕士专业学位论文18图2-30°时激振力与振动频率的关系图Figure2-3RelationDiagramofExcitingForceandVibrationFrequencyat0-degreeangle图2-4180°时激振力与振动频率的关系图Figure2-4RelationDiagramofExcitingForceandVibrationFrequencyat180-degreeangle（2）当偏心块质量、振动频率一定时，夹角分别为0°和180°时的激振力与偏心距的关系如图2-5、2-6所示：图2-50°时激振力与偏心距的关系图Figure2-5RelationDiagramofExcitingForceandEccentricityat0-degreeangle
【参考文献】：
期刊论文
[1]振动压路机振动轴承早期失效原因分析及改进措施[J]. 唐恒宁,陈乐尧,田新红. 工程机械. 2013(06)
[2]振动压路机振幅的探讨[J]. 宁鹏,张敏,魏文澜. 山东交通学院学报. 2012(04)
[3]振动压路机名义振幅计算的研究[J]. 王艳,王福亮,魏文澜. 工程机械. 2012(12)
[4]基于Pro/E的输送机带轮的优化设计[J]. 周立彬,陈焕国. 机械管理开发. 2012(05)
[5]PRO/E软件在机械制图中的应用[J]. 任丰兰,曾经梁. 农机使用与维修. 2012(05)
[6]基于Pro/E三维技术在推台锯铸件零件上的优化设计[J]. 战丽,董路平. 制造业自动化. 2012(16)
[7]现代设计和传统机械设计的比较[J]. 李才运. 科技资讯. 2012(10)
[8]基于PROE曲柄滑块机构的运动仿真及分析[J]. 周培显. 新技术新工艺. 2012(02)
[9]智能算法综述[J]. 侯金宝. 科技资讯. 2009(08)
[10]电磁振动机械设备的发展与展望[J]. 李文汇,黄亚宇. 机电产品开发与创新. 2008(05)
博士论文
[1]基于扫掠体分解的高质量六面体网格生成研究[D]. 吴海燕.浙江大学 2018
[2]工程机械虚拟样机关键技术研究[D]. 孙成通.山东科技大学 2009
[3]遗传算法在物流系统优化中的应用研究[D]. 姜昌华.华东师范大学 2007
[4]面向虚拟装配的干涉检测关键技术研究[D]. 周之平.东南大学 2006
硕士论文
[1]振动压路机无级调频调幅机构的技术研究[D]. 胡兰岐.长安大学 2017
[2]振动压路机减振性能的研究[D]. 徐冉.长安大学 2016
[3]多级单阀膨胀机的理论与实验研究[D]. 薛皓白.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2014
[4]船舶撞击下跨海桥梁结构损伤识别研究[D]. 甘伟昌.浙江大学 2014
[5]振动压路机振动轮振幅的探讨[D]. 魏文澜.长安大学 2013
[6]基于Pro/E的齿轮减速器虚拟装配和仿真研究[D]. 程结结.太原科技大学 2013
[7]一般平面机构的碰撞分析[D]. 温奇生.福州大学 2011
[8]冲击振动压路机振动机构仿真研究[D]. 冷雪原.长安大学 2010
[9]基于有限元的轿车正面碰撞恢复系数研究[D]. 彭涛.吉林大学 2009
[10]基于蚁群算法的装配序列规划研究[D]. 方建新.华中科技大学 2007
本文编号：3261601
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