Разработка методов виброзащиты и вибродиагностики корообдирочных барабанов

• Автор: Шомин, Игорь Иванович
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Принятые сокращения
1. Анализ состояния вопроса и задачи исследования
1.1. Конструкция и принцип действия корообдирочных барабанов
1.2. Анализ работ по вибрации корообдирочных барабанов
1.3. Обзорный анализ работ по вибрации вращающихся барабанов
других отраслей промышленности
1.4. Сведения о методах виброзащиты машин и поддерживающих конструкций
1.5. Постановка задачи исследования
2. Моделирование и исследование виброактивности корообдирочных барабанов
2.1. Постановка задачи моделирования и исследования
2.2. Динамические воздействия на корообдирочный барабан
2.3. Исследование крутильно-вращательных колебаний привода
2.3.1. Динамическая и математическая модели привода
2.3.2. Динамическая характеристика двигателя
2.3.3. Моделирование колебаний привода из-за дефектов зубчатых передач
2.3.4. Собственные частоты крутильно-вращательных колебаний
привода
2.3.5. Вынужденные крутильно-вращательные колебания привода
2.4. Моделирование парциальных колебаний корпусов корообдирочных
барабанов
2.4.1. Собственные парциальные частоты колебаний корпусов
корообдирочных барабанов
2.4.2. Коэффициенты жесткости опорных конструкций барабана
2.4.3. Собственные парциальные частоты колебаний жесткой секции барабана на упругих опорах
2.4.4. Динамическая модель секции
2.5. Исследование колебаний фундаментов корообдирочных
барабанов
2.5.1. Моделирование колебаний фундаментов
2.5.2. Динамические характеристики грунтового основания
2.5.3. Собственные частоты вертикальных колебаний барабана и фундамента
2.5.4. Собственные частоты горизонтальных-вращательных колебаний барабана и фундамента
2.5.5. Вынужденные вертикальные колебания барабана и фундамента
2.5.6. Вынужденные горизонтально-вращательные колебания барабана
и фундамента
2.6. Выводы по разделу
3. Экспериментальные исследования вибрации и вибродиагностирование
корообдирочных барабанов
3.1. Постановка задачи
3.2. Экспериментальные исследования вибрации фундаментов корообдирочных барабанов
3.2.1. Методика экспериментальных исследований
3.3. Структурные параметры технического состояния
3.3.1. Диагностика подшипников качения
3.3.2. Диагностирование зубчатых передач и муфт
3.3.3. Диагностика электродвигателей
3.4. Токовая диагностика привода
3.5. Выводы по разделу
4. Обоснование методов и средств виброзащиты корообдирочных
барабанов
4.1. Постановка задачи
4.2. Обоснование нормативных параметров вибрации и факторов, воздействующих на колебание корообдирочных барабанов
4.2.1. Уточнение нормативных параметров вибрации фундаментов
4.2.2. Обоснование нормативных параметров неуравновешенности секций
4.2.3. Обоснование допустимых отклонений нецилиндричности опорных роликов и бандажей
4.2.4. Оценивание коэффициента неравномерности вращения привода
4.3. Виброзащита фундаментов корообдирочных барабанов
4.3.1. Виброизоляция фундаментов корообдирочных барабанов
4.3.2. Динамическое виброгашение колебаний фундаментов
4.4. Пути уменьшения крутильно-вращательных колебаний привода
4.4.1. Устройство для регулирования жесткости привода
4.4.2. Уменьшение крутильно-вращательных колебаний привода посредством динамических гасителей
4.4.3. Уменьшение крутильно-вращательных колебаний привода с применением маховых масс
4.4.4. Уменьшение крутильно-вращательных колебаний привода с применением муфт с нелинейной жесткостью
4.4.5. Применение фрикционного привода
4.4.6. Применение фрикционного привода с регулируемой частотой вращения
4.5. Выводы по разделу
Основные результаты и выводы
Литература
Приложения

где 7К-отношение коэффициентов контактных жесткостей при нагружении стыка моментом и нормальной силой ук=2...3; кст-коэффициент контактной жесткости стыка ксх= 1—1,3• 1011 Н/м3; 1К-момент инерции сечения контактной
поверхности, м

410 + ■ 41, П + '0,9' 0,15 +
7Гс1оН_ тгйЕ ИГЕ
(2.51)
где йо и Ь-диаметр и длина ненарезной части болта; б| и ^-внутренний диаметр резьбы и растягиваемая нарезанная часть болта; Ьг-высота головки болта.
Етгбо

4.61о£
7б + 601 (Б + 1^ак -б0)
Б + Ь tgak + бо
(2.52)
где Б-размер болта под ключ, м; Ь-суммарная толщина соединяемых элементов, м; ак-угол конуса давления, tga!k «0,4-0,5.
Жесткость опорной рамы при действии возмущающих сил настолько велика, что при колебаниях опоры упругостью верхнего строения фундамента можно пренебречь и рассматривать его как абсолютно твердое тело, опирающееся на упругое основание [89]. Поэтому 75 = 7б = 0; С5=0; с6=0.
Расчетные значения коэффициентов жесткости опорного узла приведены в табл. 1 приложения 2.
Приведенные коэффициенты жесткости опор найдены при металлическом контакте ролика и бандажа. При виброзащите КБ, рассмотренной в разделах 4.3 и 4.4, рассматриваются технические решения в виде упругих элементов в зоне контакта бандажа и опорных роликов, а также виброизоляция опорных конструкций.
Рассмотрим колебания секции барабана с балансом. Полагаем, что опоры барабана имеют одинаковую жесткость и симметричны относительно оси, а масса баланса равномерно распределена по длине КБ. Опоры КБ по длине