Введение к работе
Актуальность проблемы. В последние годы в горнодобывающей и металлургической промышленности для транспортирования и переработки сырья широко применяются вибрационные транспортно-технологические машины, в частности, виброгрохоты.
При эксплуатации этих машин требования со стороны технологии и техники безопасности - противоречивы, а, именно, с одной стороны необходимо обеспечить интенсивную вибрацию рабочего органа, гарантирующую эффективное ведение технологического процесса, с другой -устранить вредное воздействие создаваемой ими вибрации. Применение простейшей схемы активной виброизоляции, когда между рабочим органом машины и фундаментом помещают упругие амортизаторы, не позволяет обеспечить эффективную виброизоляции крупных грохотов из-за сложности или невозможности конструктивного выполнения противоречивых требований, предъявляемых к упругим амортизаторам, а именно, обладать высокой несущей способностью и одновременно малой жесткостью.
Вопросам виброиэоляции крупных виброгрохотов уделяется большое внимание за рубежом, где о частности получила применение довольно громоздкая система виброизоляции с тяжелой промежуточной рамой.
Вследствие этого задача создания эффективной и надежной системы виброизоляции вибрационных машин, особенно крупных инерционных грохотов, является актуальной.
Цель работы - разработка методов и алгоритма расчета, обоснование параметров и конструкции новой системы виброизоляции крупных вибротранспортннх машин типа инерционных грохотов.
Идея работы состоит в изменении динамической системы виброгрохота путем установки между рабочим органом и фундаментом упруго-подвешенной промежуточной рамы с динамическими гасителями колебаний.
Основные научные положения и их новизна
1. Эффективная виброизоляция крупных инерционных грохотов мо
жет быть достигнута на основе установки между коробом и фундаментом
упруго-подвешенной промежуточной рамы с прикрепленнымик ней динами
ческими гасителями колебаний.
Впервые обосновано, что наименьшая металлоемкость системы виброизоляции может быть обеспечена при использовании легкой виброизолирующей рамы, масса несущей конструкции которой минимальна и определяется только соображениями ее прочности при эксплуатации.
2. Параметры системы виброизоляции (масса промежуточной рамы,
жесткость ее упругих элементов, масса динамических гасителей, их
число и место расположения на раме) определяются из анализа плоского колебательного движения масс виброгрохота в установившемся режиме с учетом несимметрии положения центра масс каждого тела относительно упругих опор.
Вперг.ые обоснована и разработана математическая модель динамики инерционного виброгрохота как многомассовой упругой системы с динамическими гасителями колебаний, установленными на промежуточной упруго-подвешенной раме.
3. Впервые установлены закономерности плоского колебательного движения масс грохота, в том числе виброгасителей с учетом реологических параметров резины упругих амортизаторов, представляемых моделью упруго-вязкого тела со слабосингулярным ядром релаксации.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается: использованием фундаментальных положений и методов динамики машин, теории колебаний ; достаточным объемом экспериментальных замеров величин амплитуд колебаний ; сопоставимостью теоретических и экспериментальных результатов (относительная погрешность не более 101 при доверительной вероятности 0,95).
Научное значение работы состоит: в описании и анализе плоского колебательного движения масс инерционного виброгрохота, оборудованного системой виброизоляции, включающей промежуточную упруго -подвешенную раму с динамическими гасителями колебаний ; создании научно-обоснованной методики расчета Системы виброизоляции.
Практическое значение работы состоит в разработке инженерной методики определения параметров ново!) системы виброизоляции, конструкций динамических гасителей колебаний и упругих виброопор.
Реализация результатов работы. Основные научные и практические результаты работы использованы: при разработке методических рекомендаций по расчету и проектированию системы виброизоляции крупных инерционных грохотов ; при проектировании и изготовлении системы виброизоляции для инерционного грохота типа ГСТ 62 Б на Череповецком металлургическом комбинате, где применение новой системы виброизоляции позволило более чем в 3 раза уменьшить амплитуду колебаний перекрытия.
Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на научных семинарах отдела механики эластомерных конструкций ИГТМ АН Украины (1992, 1993), кафедры горных машин государственной горной академии Украины (1994), кафедре теоретической механики и сопротивления материалов химико-технологического университета, объединенном научном семинаре при специализированном совете К 068.08.04.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 6 печатных работ, получено I авторское свидетельство.
Структура и обгем работы. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, заключения, списка литературы из 52 наименований, изложенных на 149 страницах машинописного текста, в том числе 5і рисунка, Ч таблиц и приложений на 18 страницах.