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滚筒筛设备有限元模态分析过程中需要注意什么

滚筒筛设备有限元模态分析过程中需要注意什么?

滚筒筛设备的计算模态分析主要采用有限元法获得结构系统的模态参数,它是先将弹性结构离散化为有限数量的具体质量、弹性特性单元,然后在计算机上做仿真模拟数学运算的理论计算方法。滚筒筛设备的优势在于可以在结构设计的初期阶段,根据滚筒筛的有限元模型模态分析获得的结果来预知产品的动态性能,进而可以在产品试制出来之前预估结构系统的振动、噪声的强度和其他动态特性,并可以根据需要改变结构尺寸和形状以消除、抑制或加强某些局部特性。由此可知,如果能正确显示出包含边界条件在内的机械振动模型,就可以通过计算机仿真模拟以改变机械尺寸的形状等细节。发现滚筒筛各装配体工作正常、运转平稳,无干涉现象。

    滚筒筛设备的仿生碾辊是整机的核心部件,通过与凹板的配合对根茬实施多重作用来完成根茬与土壤的分离工作。当整机系统受到9-10阶频率范围在59.58Hz-70.70Hz的激励时,滚筒筛设备的仿生碾辊主要表现为碾辊指端部的局部振动,碾辊指端部的震颤不仅使得根茬由于连续受到敲击、振动作用而利于脱土,同时也有利于碾辊指的脱附减阻,又避免了滚筒筛应力集中对根茬造成的损伤,对根茬与土壤的分离及回收完好的根茬大有帮助;而当滚筒筛设备的整机系统受到17-18阶频率范围在96.95Hz-103.72Hz的激励时,仿生碾辊主要表现为传动轴两端与传动部件配合处的局部弯曲振动,并且振动方向相反,相当于仿生碾辊整体产生扭转振动,易导致滚筒筛轴两端的不同心而对仿生碾辊整体造成显著的振动破坏。

    滚筒筛设备的机架是承载各功能部件的载体,当整机系统受到1-3阶频率范围为9.09Hz-13.53Hz激励时,滚筒筛设备的机架主要表现为局部的轻微振动,当整机系统受到6-7阶频率范围为40.67Hz-44.18Hz和11-12阶频率范围为75.38Hz-78.94Hz激励时,机架主要表现为整体弯曲扭转振动,由于滚筒筛设备的机架主体选用空心矩形钢焊接而成,结构紧凑,因此不会对其造成振动破坏而影响整机系统的正常工作;当整机系统受到阶频率范围为96.95Hz-103.72Hz激励时,滚筒筛设备的机架主要表现为整体的弯曲扭转振动,滚筒筛设备的局部与轴承联接固定传动轴处伴有扭转振动,尤其是与捡拾推茬轮与两级拔茬轮传动联接的定位槽钢处,变形量大,极易造成振动破坏。由此可见,机架在高频激励情况下有可能产生共振现象,考虑到机架采用框架式和三角形式结构设计及多根横梁、纵梁的加固作用,使滚筒筛设备的机架的共振频率值较高,因此不易产生共振现象。

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