Por meio de análise modal e teste de resposta dinâmica sob operação sem{0}}carga, são obtidas as características naturais de vibração da grande peneira vibratória circular e sua resposta no domínio do tempo e no domínio da frequência sob condições de trabalho. Um modelo shaker foi estabelecido com razoável simplificação, as primeiras frequências naturais de 7 ordens foram extraídas e a possibilidade de fenômeno de ressonância foi eliminada. O instrumento de teste de vibração INV1601 foi usado para coletar sinais de vibração da tela de vibração sem carga, e os dados de resposta no-domínio do tempo e da frequência-de cada ponto de teste foram obtidos pelo software DASP. As características dinâmicas da tela vibratória foram obtidas através da análise e comparação dos dados. Ele fornece uma base confiável para melhoria estrutural e diagnóstico de falhas de grandestelas inclinadas para agregado.
O desenvolvimento da indústria de variedades de peneiras vibratórias e os requisitos de qualidade são cada vez mais elevados, equipamentos de peneira vibratória em grande-escala, alta intensidade e tipo de vibração (reduzem a qualidade da vibração) na direção de desenvolvimento. Com a melhoria da capacidade de processamento do grande agitador, a resistência estrutural do agitador tem recebido cada vez mais atenção. Atualmente, muitos estudiosos têm feito muitos trabalhos de pesquisa sobre este problema a partir de diferentes ângulos de análise teórica, simulação e experimentos de campo. No aspecto da análise da resposta dinâmica estrutural, o software de elementos finitos é utilizado principalmente para analisar a resposta dinâmica do modelo. No entanto, para estruturas grandes, devido ao grande número de elementos finitos, a análise da resposta dinâmica de elementos finitos do modelo-em tamanho real da estrutura é bastante demorada-. O autor discutirá a análise de resposta dinâmica de peneiras inclinadas de grande porte para agregados, amplamente utilizada na indústria.
1. Análise modal
1.1Telas inclinadas para agregadoModelo O autor estuda uma grande peneira vibratória de pista circular com área de 14m2 e massa de 9.930kg. De acordo com os desenhos de projeto bidimensionais, o modelo é estabelecido no ANSYS. No processo de modelagem, devido à estrutura complexa, é impossível modelar detalhadamente cada detalhe do shaker, portanto o modelo deve ser simplificado. As partes simplificadas do modelo incluem: flanges, placas com nervuras, componentes não-de rolamento, furos de restrição, furos de processo, parafusos roscados e agitadores. Por fim, o modelo de elementos finitos foi estabelecido e um total de 120.040 elementos sólidos, 12 elementos de mola, 6 elementos de massa e 10.066 nós foram obtidos pela divisão da rede em árvore.
1.2 Resultados da Análise Modal A análise modal do modelo é realizada no ANSYS. De acordo com a teoria da vibração, as frequências naturais de ordem inferior e os modos correspondentes desempenham um papel importante no processo de vibração da estrutura, portanto, apenas as primeiras 7 frequências naturais da estrutura são extraídas, e os resultados correspondentes estão listados na Tabela 1. A primeira frequência natural corresponde à vibração do corpo rígido, e a segunda à sétima ordem é a vibração do corpo elástico da estrutura. A frequência de trabalho deste tipo de peneira vibratória é de 12,5 Hz. Como pode ser visto na Tabela 1, a frequência natural da estrutura evita a frequência de trabalho, e não há fenômeno de ressonância no processo de trabalho da tela. Uma série de problemas, como instabilidade de amplitude, ruído e danos precoces, são eliminados porque o desempenho dinâmico da peneira vibratória não consegue atender aos requisitos.
O testador de vibração NV1601 desenvolvido pelo East Vibration and Noise Research Institute foi usado para aprender a resposta dinâmica da peneira vibratória por meio de aquisição de sinal de vibração e análise de software DASP.
2.1 Distribuição dos pontos de medição na tela Para obter as informações de resposta dinâmica da peneira vibratória de forma abrangente, o método de aquisição de sinal e ponto amplamente espalhado é adotado. Devido à estrutura simétrica da peneira vibratória, 10 pontos de medição são selecionados na lateral da peneira vibratória, Telas Inclinadas para Agregados. Para a área do agitador, considerando as forças de apoio em ambos os lados, dois pontos de medição são adicionados às peças de apoio, nomeadamente os pontos de medição 6 e 9. Os pontos de medição correspondentes no outro lado da caixa de peneira são identificados como 11 e 12.
2.2 Análise dos resultados do teste Os dados coletados são classificados e ordenados para obter os mapas de domínio de tempo-e domínio de frequência-de cada ponto de medição em condições de operação sem{3}}carga, conforme mostrado na FIG. 3. As tabelas de dados de domínio-de domínio e frequência-de tempo são desenhadas de acordo com o atlas. A Tabela 3 mostra os dados no domínio-do tempo da peneira vibratória desenhados de acordo com os dados medidos em 12 pontos de medição. Os valores de aceleração e variações da forma de onda medidos nos pontos 4, 5 e 6 são grandes. O valor medido no ponto 4 como ponto de medição na fundação estrutural é muito grande, indicando que a conexão estrutural no ponto 4 está colapsada ou não{18}}rígida e que a fundação precisa ser reforçada. Os pontos de medição 5 e 6 são os pontos na estrutura vibratória, e a aceleração da vibração é muito grande, o que indica que a estrutura do corpo da tela vibratória precisa ser parcialmente reforçada. É necessário utilizar nervuras de reforço para aumentar a rigidez estrutural, ou aumentar a espessura do corpo da nervura para resistir aos danos estruturais por fadiga. A Tabela 4 mostra os dados do domínio da frequência da tela de vibração extraídos dos dados medidos em 12 pontos.
Após a conversão no domínio do tempo -frequência, a energia de vibração do ponto de medição 1 é concentrada na frequência de excitação (cerca de 13 Hz) e os outros componentes de frequência são de alta frequência (relacionados ao impacto de partículas de material, desequilíbrio do rotor e rigidez estrutural da fundação). Os pontos de medição 2, 4 são fixados na fundação, a energia vibratória desses pontos concentra-se na distribuição na faixa de alta frequência, tela anti-vibração central no processo de trabalho na estrutura da fundação, refletida principalmente no impacto dos materiais de triagem. Os pontos de medição 8, 9 e 10 são todos energia concentrada principalmente em altas frequências. Como o sinal coletado é o espectro de aceleração transversal da peneira vibratória, ele está relacionado à vibração torcional real da peneira vibratória. O teste dos pontos de medição 5 e 7 é a vibração especial na direção Y, a frequência de excitação como seu principal fator, a distância entre o nó principal e o nó escravo da estrutura sempre permanece inalterada, a força de excitação pode ser transferida para o corpo da tela através da unidade de massa. (2) A análise modal do modelo de elementos finitos é realizada no ANSYS, e as primeiras frequências naturais de 7 ordens do shaker são extraídas. Os resultados mostram que a frequência natural evita a frequência de trabalho, e o shaker não produzirá fenômeno de ressonância no processo de trabalho, o que atende aos requisitos do projeto. (3) O sinal de vibração do shaker em operação sem carga é coletado pelo instrumento de teste de vibração INV1601, e a resposta no histórico de tempo e domínio de frequência é obtida por meio da análise de dados do software DASP. As características de resposta de cada região no processo de trabalho do agitador são compreendidas, e a resposta anormal da parte do agitador é comparada a partir da análise da resposta dinâmica de cada parte no processo de funcionamento do agitador. (4) Através da análise modal e análise de resposta dinâmica de grandes peneiras inclinadas para agregados, as características estruturais da peneira vibratória e a resposta dinâmica de cada região em operação sem-carga são dominadas. Ele fornece uma base confiável para diagnóstico de falhas e melhoria estrutural de grandes peneiras inclinadas para agregados.
