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浅析振动给料机共振带来的危害及解决办法

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人气:-发表时间:2022-03-28 09:28【

一、共振对振动给料机的危害说明:

振动给料机在启动和停机过程中,其运行频率和某阶固有频率相接近时,产生共振,系统振幅显著增大。对现场安装基础、设备减振系统、设备结构本身、振动电机,均存在很大程度的损坏。如果在高频率的频繁启停状态下使用,共振和破坏性更大,更容易造成基础振裂、振塌楼板或地基松动、减振弹簧振裂、主机钢板振裂焊缝开裂等损坏,并造成电机过流烧坏等系列事故发生。本章,鹤壁市煤化机械有限责任公司为您讲解振动给料机启动、停止、频繁启动对给料机的危害,以及解决办法!

双质体振动给料机.png

二、给料机共振原因:

为减少传给基础的动载荷、静载荷,通常在振动给料机和基础(分悬挂式和坐式)之间装有隔振弹簧或者隔振弹簧加阻尼器。这样便构成了给料机、弹簧和阻尼的振动系统。振动给料机在启动过程中随转速逐渐升高,必然要经过共振区,当自身运行频率和减震系统频率接近时,系统的振幅明显增大。

三、振动给料机启动过程中的共振

振动给料机启动过程的启动过程大致可分为两个阶段。第一阶段为电机带动负载的启动过程。该阶段是电机带动偏心块从零到正常转速的过渡,在这个过渡过程中,当转子的转速和系统的固有频率接近或相等时,机械系统将处于共振状态,振幅将明显增大。但由于启动速度较快,转子在共振状态下运转时间较短,振幅增长有限,通常为正常工作时振幅的3-5倍;

第二阶段取决于第一阶段启动的快慢,启动得快,初始位移和初始速度就小,第二阶段的过渡过程也就短,否则相反。所以说加装变频器的场合减振弹簧容易损坏,就是启动速度太慢,共振区间太长,共振振幅大大超过了该弹簧的设计极限,造成弹簧断裂或变形或失效等系列问题。

回转机械启动过程的位移曲线.png

四、振动给料机停机过程中的共振

振动给料机停机过程也可大致分为两个阶段。第一阶段电机电源切断,偏心转子在惯性力矩和阻尼力矩作用下,处于减速回转状态。当激振频率逐渐接近系统固有角频率时,振幅将增大,产生共振。由于转子的阻尼力矩较小,所以,停机过程越过共振区较启动过程越过共振区的时间充分,越过共振区时的振幅通常可以达到机械正常工作时振幅的5~7倍。这一点设计和使用时应充分重视。否则给料机由于振幅过大,瞬时机体可能脱离弹簧,当机体重新落在弹簧上时,对机体和弹簧都会造成很大冲击,对给料机和弹簧的使用寿命有很大影响。更有甚者,不仅机体振幅大于弹簧的静变形,造成机体和弹簧的脱离,而且使限位装置不起作用,弹簧会像炮弹一样地飞出,造成人身丧备的严重事故。第二阶段为衰减自由振动,这种自由振动衰减快慢主要取决于系统的阻尼。

回转机械停机过程的位移曲线.png

五、传统解决办法:

通过以上分析我们可以看出,振动给料机在启动停机过程中对设备本身和基础的危害很大,在高频率频繁启动的场合更是不言而喻。传统的解决办法是在振动电机上增加停机制动装置。在停机过程中,电机两端制动装置将转子抱紧制动。这种办法的缺陷就是:制动装置容易损坏、转子很容易损坏断裂、对轴承破坏很大、电机极易扫膛烧坏。

鹤壁煤化机械有限责任公司专业生产给料设备四十余年,不断地对产品进行升级改造,拥有丰富的经验。针对这一问题,我们有专业的技术团队为用户解决实际问题。热烈欢迎您来电咨询与业务洽谈。

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