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水平振動輸送機動力學參數的選擇與計算

產品資訊:2013-07-05

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在設計水平振動輸送機時,為了保證輸送機有較高的工作能力,需要合理設計輸送機各動力學參數,如頻率、激振力、初相位差、阻尼、料槽的振幅及頻率、物料的振幅、頻率、輸送速度等,下文對這些參數的選擇計算方法進行介紹。

1)頻率

輸送機工作在遠超共振的狀況下,振幅穩定性好通常取頻率比Z=3~5,Z=w/wn,w是激振頻率(rad/s),wn是振動系統的固有頻率(rad/s)。

2)激振力

激振機構由兩組偏心軸組成,每一組由兩根轉速相同轉向相反的偏心軸構成,四軸偏心激振機構所產生的水平方向的周期性激振力F(t)為:,式中m1是一組偏心軸中單個軸的偏心質量;r2是一組偏心軸中單個軸的偏心半徑;w1是一組偏心軸轉動角速度即激振頻率;m2是二組偏心軸中單個軸的偏心質量;r2是二組偏心軸中單個軸的偏心半徑;w2是二組偏心軸轉動角速度即激振頻率;ε是兩組偏心軸的初相位差。

3)初相位差

初相位差的變化對物料輸送速度V有著顯著的影響。在設計激振機構時,推薦選擇處相位差為90度。

4)阻尼

輸送機工作在小阻尼的狀態下,隨著阻尼的逐漸增大物料的輸送速度有所減少,但阻尼對速度的影響幅度比較小,等效阻尼系數C為:C=(0.1~0.4)mw,m是機體質量(kg),w是激振頻率(rad/s)。

5)料槽的振幅、頻率

料槽穩態過程的周期與激振力的周期相同,落后于激振力的相位角約等于180度,當不考慮阻尼時其為180激振力為幾組簡諧激振力的合成其特點是在一個周期內前進過程和后退過程中的激振力不對稱從而使料槽產生一個在前進過程中和后退過程中的位移時間都不對稱的運動形式。

6)物料的振幅、頻率、輸送速度

物料的運動可以分為兩個運動的合成,一個是繞著心的來回擺動,擺動為周期運動,周期等于料槽穩定運動的周期,相位角落后于料槽,另一個是向前的直線運動,振動框架上的物料隨著料槽的振動逐漸向前移動。

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