振动筛

杂谈

振动筛在起动过程中,有一定的规律性,主要表现在:在起动过程中,随着偏心块转动角频率从零上升到电机的额定转速,振动筛位移呈周期性变化,其振幅也在不断加大,当偏心块角频率进入共振区域时,由于激振力频率与振动筛固有频率接近,振动筛产生共振,振幅达到最大值,之后随着激振力频率进一步增加,振动频率越过共振区后,振动筛振幅渐渐趋于平稳,最终达到稳定振幅。
当工作频率接近振动筛的固有频率时,振动筛的幅值迅速增大,发生共振;当频率比大于2.5时,放大系数受频率比恶化阻尼比的影响越来越小,曲线越来越平坦,最终趋近于1。在共振区,由于给料量等因素的变化而导致固有频率变化,以及电机转速不稳定导致的频率比的微小变化,都可能引起振动筛振幅的剧烈变化,因此振动筛一般远离共振区工作。
将振动筛系统看成是单自由度系统,对其起动过程进行了动力学分析,计算出了振动筛的各动力学参数,为振动筛的原理设计提供了依据,同时也是分析振动筛结构强度的基础。但以上分析仅仅局限于各部件的外部特性,当想要了解内部动力学特性,尤其是筛箱的强度、变形等与寿命相关的关键参数时,就需要换一种方法。结构动力学中的有限元法适合研究复杂连续结构在任意动力载荷作用下的动力反应。而且目前有限元法发展成熟,以有限元法为基础的商用软件在各个领域应用广泛。基于此,采用市售通用有限元分析软件对振动筛的固有特性和起动过程进行分析,得到一些关键部位的响应规律和结论,为振动筛的结构改进和优化设计提供依据。
随着计算机软硬件的不断发展和性能的不断提高,越来越多的学者和相关工作人员将有限元法应用于对振动筛的动力学分析中。从最初的仅局限于一种振动筛的专门计算程序,到现在的利用大型商用通用型有限元分析软件进行几乎所有领域的分析,有限元法在振动筛动力学分析中的应用日趋广泛和成熟。
虽然对于振动筛的研究很多,也得到了很多令人满意的结果,但大多集中在模态分析和谐响应分析领域,对振动筛的起动过程进行研究和分析的文献不多。