直線振動輸送機的結(jié)構(gòu)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-21 03:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ψ)中，P表示頻率，而在公式（6）中P1和P2僅決定于系統(tǒng)本身的物理性質(zhì)（質(zhì)量和彈簧剛度），因此稱為振動系統(tǒng)的固有頻率，較低的稱為第一階固有頻率，較高的稱為第二階固有頻率。無阻尼強迫振動的微分方程及振幅ωt在質(zhì)體m上作用簡諧振力psinωt，根據(jù)牛頓運動定律可以直接寫成系統(tǒng)強迫振動的微分方程： (312) (313) 令, ,則(312)(313)式可寫成： (314) (315) 這是二階線性常系數(shù)齊次微分方程組，設(shè)其解為： (316) (317) 式中振幅B1 B2為待定系數(shù)，代入(316)(317)式則有： (318) (319) 解此系數(shù)方程組，得振幅式： (320) (321) 由式(320)(321)可知，其振幅不僅僅決定于激振力的大?。ㄕ穹鵓）而且與系統(tǒng)的固有頻率有著很大的關(guān)系，當激振力等于P1或P2時，系統(tǒng)的振幅無限大，即為共振。采用彈性力為非線性特性線時，由于采用變徑或變距硬特性螺旋彈簧，使該變質(zhì)量系統(tǒng)能在承受突加載荷時，彈簧力增加，在突然減荷時，彈性力減小，對于減少功耗，簡化機體結(jié)構(gòu)，減輕整機重量起到了十分顯著的效果。 本章小結(jié)本章主要介紹了選擇的振動運輸機的動力學(xué)模型設(shè)計，并且針對所設(shè)計的動力學(xué)模型進行了動力計算，分析得到的各種方案，針對各種方案又進行了無阻尼自由振動和無阻尼強迫振動兩種情況的分析，使得到的振動運輸機合理、高效。第4章 振動輸送機的運動學(xué)參數(shù)與性能參數(shù) 運料參數(shù)計算慣性共振動輸送機一般采用中等大小的頻率和振幅，振動次數(shù)通常為7001800次/分，最常用的為7001200次/分，單振幅為110mm，此次設(shè)計綜合考慮到振動電機及主振彈簧的結(jié)構(gòu)尺寸等因素，取n=1000r/min的主振電機，額定轉(zhuǎn)速n=960r/min.則其角頻率為：對于長距離振動輸送機，通常最大升角αmax≤10176。~15176。，對容易產(chǎn)生滾動的物體取最小值；對不易產(chǎn)生滾動的物體取最大值。此次設(shè)計為水平安裝，即取α=0176。振動方向角β為激振力方向與槽體平面的夾角。雖然從理論上可以求出一個機械指數(shù)K相應(yīng)的速度最大的振動方向角（即最佳振動方向角），但實際上，在常用的那個角度范圍內(nèi)，輸送速度的變化并不很明顯。因此，最佳振動方向角可在一定范圍內(nèi)選取。當K=2~4時,β=31176。~50176。；當K=4~6時，β=24176。~31176。 ；當K=6~8時，β=20176。~24176。而慣性振動輸送機的K一般取K=4~6，此處我們?nèi)=5，查得β=30176。[2]拋擲指數(shù)是振動加速度的最大值在槽底法向的分量與重力加速度的在槽底法向分量的比值。當D1時，即4π2 f 2 sinβgcosα?xí)r，物料做拋擲運動。同時考慮無聊被拋起的時間不得超過振動周期，以免物料與槽底面沖擊過大和盡量減小功率消耗，~，可按下式計算：此數(shù)值在上面限制范圍內(nèi)，說明拋擲指數(shù)是適宜的。拋擲時間與振動周期之比為N，由D、K。[3]由公式：k=4π2f2A/g，得：A=kg/4π2f2 =kg/ω2 =5 =1) 物料的理論平均速度當D=2~，物料的平均速度可按下式計算：=(~) =,=得： = =cos30176。 =2)實際水平速度 = =Ca：傾角影響系數(shù)。查得：Ca=Ch：物料層厚度影響系數(shù)。查得：Ch=Cm：物料性質(zhì)影響系數(shù)。查得：Cm=Cw：滑行運動影響系數(shù)。查得：Cw= 輸料槽的設(shè)計大多數(shù)槽體是壓制而成的，一般采用Q235A鋼板或采用16Mn低合金鋼板，鋼板厚度38mm，為了減少慣性力，應(yīng)盡量減輕槽體的重量。設(shè)計規(guī)格參數(shù)如下：總長度L根據(jù)輸送要求L=30米，為便于制造，運輸和鋼板尺寸及彎板機的生產(chǎn)能力。槽體制成每段6米的長度。槽寬B：根據(jù)用戶要求B=600mm槽深H：為滿足各種寬度物料的輸送取H=200mm（1）物料槽體的質(zhì)量m2′： 經(jīng)粗略估算m2′=1750kg（2）物料的結(jié)合質(zhì)量m2〞 槽體中物料質(zhì)量mm=QL/(3600V)∵Q=301000kg/h ，L=30m ,V= ∴mm=30100030/(3600)=641kg結(jié)合質(zhì)量系數(shù)Km，取Km=結(jié)合質(zhì)量m2〞 m2〞=Kmmm=641=109kg（3） 上質(zhì)體參振質(zhì)量m2=m2′+m2〞=1750+109=1859kg（4）下質(zhì)體質(zhì)量m1m1=2m2=18592=3718kg：誘導(dǎo)質(zhì)量是將雙質(zhì)體系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為單質(zhì)體系統(tǒng)的當量質(zhì)量m=m1m2/(m1+m2) =37181859/(3718+1859) =1239kg：為了使振動輸送機體有較穩(wěn)定的振幅及傳動部件承受較小的作用力，頻率比一般在大于1的范圍內(nèi)選取，該機取Zof=,則系統(tǒng)的高階固有頻率ωog應(yīng)為：ωog=ω/Zof = 彈簧系統(tǒng)計算分析： k2=1/ Zof2(ωog2m) =1/1239 =6032134N/m則單個彈簧的剛度為： K2’=k2/n=100535 N/m：通常取Zog=45，該振動輸送機Zog=4：由于主振彈簧剛度較大，可以將mm2視為一個單質(zhì)體M，即：M= m1+ m2=3718+1859=5577kg故減振彈簧在主振方向上的剛度為：K1=1/ Zof2( Mω2) =1/42(5577) =3519167N/m由前面公式得：P122=(a+c)/2177?！蘙(ac)/2]2+bc其中， a=(k1+k2)/m1=(6032134+3519167)/3718=2569 b=k2/m1=3519167/3718=947=947 c=k2/m2=3519167/1859=1893 ∴ P122=2231177。1381 ∴ P1=60，P 2=33 ∴ 主振頻率為： Zof=ω/ P1= 采用激振力F=4000N，應(yīng)用公式（12），振幅 B1=(cω2)f1/Δ(ω2) B2=cf1/Δ(ω2) C=1893,ω=
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