堆取料机悬臂梁的振动特性

发布时间：2017-04-02 03:20

  本文关键词：堆取料机悬臂梁的振动特性，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：堆取料机是目前应用最为广泛的散料装卸设备，而顶堆侧取式堆取料机作为一种新兴的散料处理成套设备，由于其生产率高、仓储量大、环保性好等特点，越来越受到世界各国的重视，随着现代工业技术的发展，对其在大型化发展和安全可靠性方面的要求不断提高，因此对顶堆侧取式堆取料机需要进行进一步的深入研究，以达到优化堆取料机结构并提高其安全性和使用寿命的目的，且对降低设备的重量，提高生产率，增强产品的竟争力都具有很大的实际应用价值。 本文从现场实际应用和理论设计两方面详细分析了顶堆侧取式堆取料机中堆料机悬臂梁产生振动的原因，在现场实际应用方面，本文分析了悬臂梁上的胶带机驱动装置、托辊、胶带、物料、滚筒和液压系统等六个振源的产生原因，并提出了相应的可行性解决方案，这些从设备现场运行过程中得到的解决方案具有很强的实用性；在设计方面介绍了悬臂梁传统的计算方法，指出了悬臂梁在静力学分析时所得数据的局限性，并以陕西大地公司（煤炭行业）项目的顶堆侧取式堆取料机中的堆料机悬臂梁为基础，应用ANSYS大型有限元分析软件对悬臂梁进行了静态和动态的模拟分析计算，取得了悬臂梁上较大应力点的位置和相应的应力值，并得到了悬臂梁的固有频率及其振形，通过分析悬臂梁上所有引起振动的振源频率，并结合了对悬臂梁的固有频率和振形的分析，可对悬臂梁产生共振的可能性有了较准确的分析，使设计者在设计阶段就可确定悬臂梁的可靠性，为确保悬臂梁的使用寿命和结构优化提供了科学的依据。 本文根据陕西大地公司（煤炭行业）项目的顶堆侧取式堆取料机中的堆料机悬臂梁的技术参数，应用以上方法对悬臂梁进行静态和动态的计算分析，并根据计算结果设计悬臂梁的结构，实践证明，2年多以来该设备在现场的运行状态平稳，除正常检修外无其它的故障发生，，由此可说明通过对悬臂梁的振动特性分析而进行结构优化的设计方法是可行的且具有实际意义的。
【关键词】：堆取料机 悬臂梁 振动 有限元
【学位授予单位】：清华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH24;TB533.1
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 前言9-17
• 1.1 研究的目的和意义9
• 1.2 堆取料机的研究现状9-12
• 1.2.1 国外堆取料机的发展史9-10
• 1.2.2 国内堆取料机的发展史10-11
• 1.2.3 堆取料机悬臂梁振动的研究现状11-12
• 1.3 堆料机悬臂的结构12-16
• 1.3.1 桁架结构式悬臂13-14
• 1.3.2 箱梁结构式悬臂14-16
• 1.4 本课题研究的内容16-17
• 第2章 悬臂系统中振动现象的分析17-35
• 2.1 胶带机上传动滚筒的影响17-19
• 2.2 悬臂胶带机的驱动装置19-22
• 2.2.1 驱动装置的结构19
• 2.2.2 驱动装置振动的产生原因19-22
• 2.3 托辊的偏心和径跳22
• 2.4 胶带振动22-28
• 2.4.1 胶带拍动振动的产生原因23-25
• 2.4.2 胶带弹性振动的产生原因25-28
• 2.5 物料的冲击与振动28-31
• 2.5.1 落料时胶带的冲击特性28-29
• 2.5.2 运行时物料的冲击特性29-31
• 2.6 滚筒的振动分析31-33
• 2.7 液压系统33-34
• 2.8 本章小结34-35
• 第3章 悬臂梁的计算分析35-53
• 3.1 悬臂梁的受力分析35-46
• 3.1.1 悬臂梁的静态受力分析36-39
• 3.1.2 悬臂梁的静态有限元分析39-46
• 3.2 悬臂梁系统固有频率的分析46-52
• 3.3 本章小结52-53
• 第4章 各相关部件的振动频率对悬臂梁的影响53-63
• 4.1 悬臂梁的受迫振动53-54
• 4.1.1 稳态动力学方程53-54
• 4.1.2 瞬态动力学方法54
• 4.2 激振力频率与悬臂梁固有频率分析54-56
• 4.3 胶带机运行过程中产生的激振力对悬臂梁的影响56-61
• 4.3.1 胶带振动所造成的影响56-59
• 4.3.2 物料冲击所造成的影响59-61
• 4.4 本章小结61-63
• 第5章 结论63-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-69
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李浩涛;我国港口大宗干散货装卸工艺和设备的技术发展[J];中国港口;1999年06期

2 邓雪峰;;机械振动对产品可靠性影响探析[J];叉车技术;2006年04期

3 蒋丽忠,洪嘉振;作大范围运动弹性梁的动力刚化分析[J];计算力学学报;1998年04期

4 徐瑞银,黄和平,陈云民;带式输送机冲击特性分析与优化[J];金属矿山;2005年09期

5 王玉兴,唐艳芹,魏民祥,诸文农;悬臂式斗轮堆取料机的发展及研究动向[J];建筑机械;1999年08期

6 魏连河,陈西雅;弹簧托辊设计计算[J];煤矿机械;2001年06期

7 张宏富;;改进皮带机托辊结构 提高使用寿命[J];能源技术与管理;2007年02期

8 邬建雄;李宗杰;;带式输送机新型逆止托辊的设计与开发[J];水力采煤与管道运输;2007年01期

9 吴国荣 ,钟伟芳 ,李美之 ,梁以德;大运动柔性梁非线性动力响应分析[J];振动与冲击;2005年01期

10 谢元喜;唐驾时;;用人工参数法求解一类强非线性自由振动问题[J];振动与冲击;2005年04期

  本文关键词：堆取料机悬臂梁的振动特性，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：281803