大型辊式磨摇臂系统动力学分析研究

摘要

辊式磨是一种高效的粉磨设备，广泛应用于水泥、化工等领域，它是利用料床粉磨的原理来进行粉磨物料。近年来，水泥生产需求增大，越来越多的大型辊式磨机应用于水泥生产中。而随着磨机的大型化，辊式磨的一些主要部件，如磨辊、摇臂、摆臂等的重量和尺寸都达到前所未有的程度，磨机振动引起的动载荷也相当大。磨机振动不仅会导致磨机停机，使磨机运转效率降低，收尘器的废气温度变化大，影响收尘效率以及废料增多，还会造成拉伸杆断裂和减速机、选粉机和风机等辅助设备的损坏。
　　 立柱、摇臂、摆臂和磨辊等是辊式磨的主要部件之一，在物料粉磨的过程中受到的动载荷、冲击载荷作用。其结构动态特性对辊式磨的整机性能影响很大，因此对于机身摇臂系统这样的复杂结构，在设计中只对其进行传统的静力分析不能准确的反映系统结构内部的动态特性，还必须考虑其动态特性。
　　 本文以某TRMΦ4000/1990型生料辊式磨（锥辊—平盘式、磨辊平均直径为1800mm）液压加压式摇臂系统为研究对象，通过分析其结构形式和振动情况，对其摇臂系统进行简化，建立动力学模型和系统运动微分方程并进行理论求解。然后利用有限元分析技术对摇臂系统进行模态分析，得到系统及主要部件的固有频率和主振型，两种方法的主要结果基本吻合。然后在此基础上进行谐响应分析，得到系统的共振频率范围及其它动态特征。
　　 为了提高系统的动态性能和可靠性，计算得到的这些动态参数可作为理论分析中的模型修正和结构动力学修改的基本依据，根据结构动力修改准则，采用能量平衡法分析技术，对结构系统进行了动力学修改，提出三种结构修改方案并对修改后的结构系统进行分析。解决传统静态设计的不足，为使辊式磨具有更好的动态性能的优化及再设计提供参考依据。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

2 辊式磨及系统动力学分析

3 辊式磨摇臂系统动力学模型分析

4 基于ANSYSY的机身摇臂系统动力学分析

5 系统局部结构修改以及对系统振动特性的影响

6 结论与展望

致谢

参考文献

附录