Вибрационное проектирование и диагностирование дисковых мельниц

• Автор: Чимде, Андрей Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 164 с. : ил.

1. Состояние вопроса и постановка задачи
1.1. Назначение, устройство и классификация дисковых мельниц
1.2. Гарнитура дисковых мельниц
1.3. Теоретические представления о процессе размола
1.4. Анализ работ по виброзащите и диагностике дисковых мельниц
1.5. Анализ работ по виброзащите и диагностике однороторных агрегатов
1.6. Выводы по разделу и постановка задачи исследований
2. Разработка численного метода моделирования динамики дисковых мельниц
2.1. Постановка задачи
2.2. Динамическая модель дисковых мельниц с консольным расположением ротора
2.3. Динамические воздействия
2.4. Моделирование подшипниковых опор и контакта крепления
статора и гарнитуры
2.4.1. Коэффициенты жесткости подшипниковых опор
2.4.2. Коэффициенты жесткости контакта креплений статора к корпусу мельницы и гарнитуры к статору
2.4.3. Упрощение модели
2.5. Моделирование упругодемпфирующих характеристик волокнистой прослойки
2.6. Конечно-элементная модель дисковой мельницы МД-2Ш6
2.6.1. Общие сведения
2.6.2. Описание конечных элементов
2.6.3. Конечно-элементная модель
2.7. Обсуждение результатов моделирования
2.7.1. Модальный анализ
2.7.2. Гармонический анализ
2.7.3. Спектральный анализ на случайное воздействие
2.8. Выводы по разделу
3. Экспериментальное исследование параметров вибрации и.
вибрационное диагностирование дисковых мельниц
3.1. Измерительная аппаратура, использованная при проведении
эксперимента
3.2. Методика измерений вибрации в производственных условиях
3.3. Обсуждение результатов экспериментальных исследований
3.4. Структурные параметры технического состояния дисковых мельниц
3.5. Обсуждение результатов диагностирования
3.6. Выводы по разделу
4. Виброзащита и вибрационное проектирование дисковых мельниц
4.1. Постановка задачи и классификация методов виброзащиты
дисковых мельниц
4.2. Уравновешивание роторов
4.2.1. Анализ неуравновешенности роторов дисковых мельниц
4.2.2. Нормирование отклонения диска ротора
4.3. Виброзащита строительных конструкций при групповом
динамическом воздействии дисковых мельниц
4.4. Виброизоляция и динамическое виброгашение дисковых мельниц
4.1. Вертикальные колебания дисковых мельниц
4.4.2. Горизонтально-поворотные колебания дисковых мельниц
4.5. Выводы по разделу
Заключение
Литература
Приложение
В целлюлозно-бумажной промышленности (ЦБП) за последние годы выпуск волокнистых материалов непрерывно увеличивается с ростом, в целом, всей отрасли. Основным фактором, влияющим на качество волокнистых материалов, является их размол. Наибольшее распространение среди размалывающих машин получили дисковые мельницы (МД). МД предназначены для размола волокнистых материалов, щепы, целлюлозы, бумажной массы, домола отходов сортирования древесной массы. Основными преимуществами МД являются: меньший удельный расход энергии на размол, простота обслуживания и замены гарнитуры, возможность достижения требуемой точности обработки размалывающих поверхностей, широкая область применения.
Тенденции развития древесно-массного производства таковы, что предприятия стремятся экономить на производстве целлюлозы и дефибрерной древесной массы, сокращая их содержание в бумажной массе и увеличивать содержание размалываемой массы, производимой из цепы. Таким образом, МД являются одним из основных агрегатов, входящих в состав поточных линий производства целлюлозы, древесной массы из щепы, бумаги и картона и роль их возрастает. Отказ МД и простой приводят к значительному экономическому ущербу.
Увеличение мощности с одновременным снижением металлоемкости МД приводят к увеличению виброактивности машин. Вибрация отрицательно воздействует на МД и на поддерживающую конструкцию, снижая выносливость и долговечность составных частей. Одним из путей совершенствования конструкции и снижения затрат на эксплуатацию МД являются вибрационное проектирование и диагностирование мельниц. При вибрационном проектировании разрабатываются оптимальные режимы работы и конструктивные решения, способствующие снижению виброактивности МД. Внедрение в производство вибрационной диагностики способствует снижению затрат на техническое об-

Рис.2.8. Схема конечного элемента 80ЬГО45
Рис. 2.9. Схема конечного элемента СОМВШ40
Конечный элемент СОМВШ40 имеет 2 узла, одну степень свободы в каждом узле и применяется в любом типе анализа.
Данный конечный элемент состоит из параллельно соединенных демпфера, пружины, пружины со скольжением и последовательно соединенного разрыва с массой и характеризуется следующими коэффициентами:
С] - коэффициент жесткости пружины 1, (Н/м);
С2 - коэффициент жесткости пружины 2, (Н/м);
Ь - коэффициент неупругих сопротивлений, (Н с/м); т - масса, (кг);