Gennem modal analyse og dynamisk responstest uden-belastning opnås de naturlige vibrationsegenskaber for den store cirkulære vibrerende skærm og dens respons i tidsdomæne og frekvensdomæne under arbejdsforhold. En shaker model blev etableret med rimelig forenkling, de første 7 ordens naturlige frekvenser blev udtrukket og muligheden for resonans fænomen blev elimineret. INV1601 vibrationstestinstrumentet blev brugt til at indsamle vibrationssignaler fra vibrationsskærmen uden-belastning, og tids-domæne- og frekvens-domæneresponsdata for hvert testpunkt blev opnået af DASP-software. Vibrationsskærmens dynamiske egenskaber blev opnået ved at analysere og sammenligne dataene. Det giver et pålideligt grundlag for strukturel forbedring og fejldiagnose af storeskrå skærme til tilslag.
Brancheudvikling af sorter af vibrerende skærme og kvalitetskrav er mere og mere høje, vibrerende skærmudstyr i stor- skala, høj vibrationsintensitet og type (reducer vibrationskvalitet) udviklingsretning. Med forbedringen af behandlingskapaciteten af en stor shaker er den strukturelle styrke af shakeren blevet mere og mere opmærksom. På nuværende tidspunkt har mange forskere lavet en masse forskningsarbejde på dette problem fra forskellige vinkler af teoretisk analyse, simulering og felteksperiment. I aspektet af strukturel dynamisk responsanalyse bruges finite element-softwaren hovedsageligt til at analysere modellens dynamiske respons. Men for store strukturer er den endelige elements dynamiske responsanalyse af strukturens model i fuld-størrelse, på grund af det store antal endelige elementer, ret tidskrævende-. Forfatteren vil diskutere den dynamiske responsanalyse af store skrå skærme til tilslag, som er meget udbredt i industrien.
1. Modal analyse
1.1Skrå skærme til samletModel Forfatteren studerer en stor cirkulær vibrerende skærm med et areal på 14m2 og en masse på 9930 kg. Ifølge de to-dimensionelle designtegninger er modellen etableret i ANSYS. Under modelleringsprocessen er det på grund af den komplekse struktur umuligt at modellere i detaljer i henhold til hver eneste detalje i shakeren, så modellen skal forenkles. Forenklede dele af modellen omfatter: flanger, ribbede plader, ikke-bærende komponenter, fastholdelseshuller, proceshuller, gevindskruer og rysteapparater. Endelig blev den endelige element-model etableret, og der blev opnået i alt 120.040 faste elementer, 12 fjederelementer, 6 masseelementer og 10.066 noder ved at dele trægitteret.
1.2 Modale analyseresultater Modalanalysen af modellen udføres i ANSYS. Ifølge vibrationsteorien spiller de naturlige frekvenser af lavere orden og tilsvarende tilstande en stor rolle i strukturens vibrationsprocessen, så kun de første 7 naturlige frekvenser af strukturen udtrækkes, og de tilsvarende resultater er anført i tabel 1. Den første naturlige frekvens svarer til vibrationen af stiv krop, og den anden til syvende orden er vibrationen af den elastiske krop. Arbejdsfrekvensen for denne type vibrerende skærm er 12,5 Hz. Som det fremgår af tabel 1, undgår strukturens egenfrekvens arbejdsfrekvensen, og der er intet resonansfænomen i skærmens arbejdsproces. En række problemer, såsom amplitude-ustabilitet, støj og tidlige skader, er elimineret, fordi den dynamiske ydeevne af vibrerende skærm ikke kan opfylde kravene.
NV1601 vibrationstester udviklet af East Vibration and Noise Research Institute blev brugt til at lære den dynamiske respons af vibrerende skærm gennem vibrationssignaloptagelse og DASP-softwareanalyse.
2.1 Fordeling af målepunkter på skærmen For at opnå den dynamiske reaktionsinformation fra den vibrerende skærm udtømmende, anvendes metoden med bred-spredning af signalopsamling og punkt. På grund af den vibrerende skærms symmetriske struktur vælges 10 målepunkter på siden af den vibrerende skærm, Inclined Screens For Aggregate. For rysterområdet er der, under hensyntagen til lejekræfterne på begge sider, tilføjet to målepunkter på lejedelene, nemlig målepunkter 6 og 9. De tilsvarende målepunkter på den anden side af skærmboksen er mærket 11 og 12.
2.2 Analyse af testresultater De indsamlede data klassificeres og sorteres for at opnå tids-domæne- og frekvens-domænekortene for hvert målepunkt under ubelastede driftsforhold, som vist i FIG. 3. Tids-domæne og frekvens-dataene er tegnet i tabellerne i tabellerne. Tabel 3 viser tidsdomænedataene for den vibrerende skærm tegnet i henhold til dataene målt ved 12 målepunkter. Accelerationsværdierne og bølgeformvarianserne målt ved punkt 4, 5 og 6 er store. Værdien målt ved punkt 4 som målepunkt på det strukturelle fundament er for stor, hvilket indikerer, at den strukturelle forbindelse ved punkt 4 er kollapset eller ikke-stiv, og fundamentet skal forstærkes. Målepunkter 5 og 6 er punkterne på vibrationsstrukturen, og vibrationsaccelerationen er for stor, hvilket indikerer, at vibrationsskærmens kropsstruktur skal forstærkes delvist. Det er nødvendigt at bruge forstærkende ribber for at øge den strukturelle stivhed eller øge tykkelsen af ribbens krop for at modstå den strukturelle træthedsskade. Tabel 4 viser vibrationsskærmens frekvensdomænedata hentet fra data målt ved 12 punkter.
Efter tids-frekvensdomænekonverteringen er vibrationsenergien fra målepunkt 1 koncentreret i excitationsfrekvensen (ca. 13 Hz), og de andre frekvenskomponenter er højfrekvente (relateret til påvirkningen af materialepartikler, rotorubalance og strukturel fundamentstivhed). Målepunkter 2, 4 er fastgjort på fundamentet, vibrationsenergien af disse punkter koncentreret fordeling i højfrekvensbåndet, anti-central vibrationsskærm i færd med at arbejde på strukturen af fundamentet, hovedsageligt afspejlet i påvirkningen af screeningsmaterialer. Målepunkter 8, 9 og 10 er alle energi koncentreret for det meste ved høje frekvenser. Fordi det opsamlede signal er det tværgående accelerationsspektrum af den vibrerende skærm, er det relateret til den faktiske torsionsvibration af den vibrerende skærm. Målepunkter 5 og 7 test er den specielle vibration i Y-retning, excitationsfrekvens som dens hovedfaktor, afstanden mellem hovedknuden og slaveknuden af strukturen forbliver altid uændret, den spændende kraft kan overføres til skærmlegemet gennem masseenheden. (2) Den modale analyse af finite element-modellen udføres i ANSYS, og de første 7 ordens naturlige frekvenser af shakeren udtrækkes. Resultaterne viser, at egenfrekvensen undgår arbejdsfrekvensen, og rysteren vil ikke producere resonansfænomener i arbejdsprocessen, som opfylder designkravene. (3) Rysterens vibrationssignal i ubelastet-drift opsamles af INV1601 vibrationstestinstrument, og responsen i tidshistorikken og frekvensdomænet opnås gennem dataanalysen af DASP-software. Responsegenskaberne for hvert område i rysteapparatets arbejdsproces forstås, og den unormale reaktion fra rystedelen sammenlignes ud fra den dynamiske responsanalyse af hver del i rysteapparatets køreproces. (4) Gennem modal analyse og dynamisk responsanalyse af store skrå skærme til tilslag, mestres de strukturelle egenskaber af den vibrerende skærm og dynamisk respons i hver region i ubelastet drift. Det giver et pålideligt grundlag for fejldiagnose og strukturel forbedring af store skrå skærme til tilslag.
