基于ROSTA减振支撑的振动筛动态及声学特性研究

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随着国民经济的发展,社会对煤炭的需求量不断增加,大型化、高效化、高精度化成为振动筛的主要发展趋势。随着振动筛大型化的趋势,设备产生的振动也会不断加强,在保证大型振动筛大处理量和高工作效率的同时,如何使振动筛传递到基础的动载荷尽量小成为研究的关键。普通的金属弹簧虽然便宜、结构简单,但是存在隔振效率低以及噪声大等缺点。本文主要研究一种新型减振支撑——ROSTA减振支撑。通过实验研究得到ROSTA减振支撑的优良特性,为大型振动筛隔振方面的研究提供一个新的方法。利用有限元法结合workbench软件,对ROSTA减振支撑进行静力学和动力学分析,通过有限元分析得到ROSTA减振支撑的刚度是随着作用力的逐渐增大而逐渐减小的,呈现出类似于负刚度弹簧的软特性,并且得到了ROSTA减振支撑的刚度特性曲线。本文分析了直线振动筛的工作原理,将振动筛与ROSTA减振支撑结合作为一个系统来讨论,从理论上阐述了系统动刚度和阻尼系数的计算原理,并且从这两方面来研究ROSTA减振支撑的动态特性。在理论分析的基础上,通过实验研究得到ROSTA减振支撑在竖直方向以及水平方向的动刚度和阻尼系数分别为:ky=41612N/m,cy=78.45N·s·m-1,kx=14025N/m,cx=41.91N·s·m-1.通过ROSTA减振支撑与金属弹簧的对比实验,发现ROSTA减振支撑的侧向稳定性能以及在振动筛在启停过程中对于共振现象的控制性能都比金属弹簧要好的多,而且通过理论计算得到其隔振系数也比金属弹簧要大得多。结合动态分析并运用静力学对整个系统进行分析,在此基础上同样通过静力实验得到ROSTA减振支撑的刚度是随着作用力的变大逐渐减小的。通过分析比较噪声源识别的各种方法,确定利用声强法来进行噪声源识别。在分析声强的原理的基础上,通过实验对整个振动系统在工作状态情况下设备表面的声强进行测量,确定噪声源的具体位置。为了研究ROSTA减振支撑的声学特性,验证其良好的降噪效果,再次利用金属弹簧进行对比试验,分别测定相同位置的声压,两者相差在38dB左右,这充分说明了ROSTA减振支撑的降噪效果。
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