轉(zhuǎn)子偏心下環(huán)模制粒機(jī)的振動分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化

編號：SBJS00581

篇名：轉(zhuǎn)子偏心下環(huán)模制粒機(jī)的振動分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化

作者：沈江飛 ;武凱 ;崔先岸 ;孫宇

關(guān)鍵詞：環(huán)模制粒機(jī) 轉(zhuǎn)子偏心 動力學(xué)仿真 粉體擠壓 振動

機(jī)構(gòu)： 南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,南京210094

摘要： 環(huán)模制粒機(jī)因其高效率、低能耗等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于飼料、生物質(zhì)能源等領(lǐng)域,而目前的環(huán)模制粒機(jī)振動劇烈,尤其是有轉(zhuǎn)子偏心時(shí)環(huán)模會受到強(qiáng)烈的振動沖擊,嚴(yán)重減小環(huán)模的使用壽命。因此對轉(zhuǎn)子偏心下環(huán)模制粒機(jī)的振動特性進(jìn)行了分析并對其主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化�；�于粉體擠壓成型規(guī)律以及環(huán)模與壓輥擠壓成型規(guī)律,建立了考慮壓輥表面正向靜摩擦力作用下的環(huán)模與壓輥之間準(zhǔn)確的相互作用力模型,并對壓輥與環(huán)模有相對位移時(shí)其相互作用力的變化規(guī)律進(jìn)行建模和分析�；�于多體動力學(xué)軟件建立了轉(zhuǎn)子偏心下環(huán)模制粒機(jī)的動力學(xué)仿真模型,分析轉(zhuǎn)軸、主軸以及擠壓力的振動特性,并對主軸、支撐架以及轉(zhuǎn)軸軸承的結(jié)構(gòu)或位置參數(shù)進(jìn)行分析和優(yōu)化。研究結(jié)果表明：壓輥與環(huán)模之間相互作用力與相對位移之間近似成線性關(guān)系;主軸上轉(zhuǎn)軸支撐段直徑應(yīng)大于直徑;主軸直徑增大有利于轉(zhuǎn)軸振動幅值減小但是會增大擠壓力幅值,將壓輥底座通過柔性桿與主軸連接可在減小轉(zhuǎn)軸振動的同時(shí)大幅減小擠壓力的振動;支撐架的徑向剛度應(yīng)大于1×10^7N/m,彎矩剛度應(yīng)大于1×10^5N·m/deg;轉(zhuǎn)軸軸承間距存在與軸承剛度相關(guān)的最優(yōu)值,且最優(yōu)軸承間距會隨著軸承剛度增大而減小。