反共振振动筛支撑弹簧刚度的设计

针对惯性往复振动筛的一些缺点,以反共振理论为基础,设计了一种新型的反共振振动筛。通过建立反共振振动筛数学模型,并对其进行动力学分析求解,再根据二自由度系统反共振的定义确定上支撑弹簧的刚度。根据橡胶弹簧的静变形量要大于设备的最大瞬态振幅的要求以及固有频率比和反共振点稳定性的关系,得出固有频率比值的取值范围为0.75≤a≤1,此时橡胶弹簧的刚度k1=ω2m1/a2。     

振动输送机橡胶弹簧优化设计

为了探究橡胶弹簧的结构参数、材料参数和预压量等因素对扭转刚度灵敏性影响，笔者提出一种橡胶弹簧扭转刚度灵敏性研究方法。笔者基于橡胶超弹性及黏弹性理论，构建了橡胶弹簧超弹性-黏弹性本构模型，并在ABAQUS中建立了橡胶弹簧动态分析有限元模型，通过橡胶弹簧动态扭转试验验证了其有限元模型的正确性；基于橡胶弹簧动态分析有限元模型，讨论了橡胶的高度、直径、预压量、硬度、激励频率和扭转角度对橡胶弹簧扭转刚度的灵敏性，获得了各因素对扭转刚度的影响规律；基于灵敏性分析结果，建立了振动输送机能耗优化数学模型，应用遗传算法对振动输送机能耗进行优化。结果显示优化之后振动输送机能耗降低了10.25%。橡胶弹簧扭转刚度灵敏性分析方法对振动输送机橡胶弹簧的开发设计提供了一种设计周期短、计算效率高的方法。     

橡胶弹簧的刚度计算

<正> 一、概述粮食加工业中,诸如振动筛、去石机、振动给料斗及振动输送机等众多的振动机械处处可见,而几乎所有的振动机械都需要利用弹簧实现与维持振动或作为减振元件。比较起常见的各种金属弹簧来,橡胶弹簧因具有显著的优点,已日益在国内外许多设备上被广泛应用,在粮食加工业上也是如此。除上述振动机械已越来越多地采用橡胶弹簧外,就连粮食系统中几乎无所不在的风机也大都是使用橡胶弹簧来实现隔振的。橡胶弹簧的主要优点是: 1.形状无限制,各向刚度均可通过设计自行选择。 2.弹簧模量远小于金属材料,因此可产     

反共振惯性往复振动筛支撑弹簧的设计

以反共振理论为基础,建立了"八"字型弹簧组态结构,对结构进行变形分析以及对"八"字型弹簧组态振动分析得到弹簧上下表面始终不会脱离振动体的结论,弥补了以往振动体脱离弹簧的缺点。分析了单个弹簧的轴向和径向刚度,得出弹簧组态结构的刚度公式,最后进行了实验,证明了结构的可行性和可靠性。     

铁道车辆系统垂向非线性动力学的定量分析

铁道车辆中采用了大量橡胶元件,这些橡胶元件大都具有频变、幅变等非线性特性,也会出现超谐共振、亚谐共振等非线性系统特有的现象。传统的车辆动力学计算未对其非线性因素加以考虑。文章采用三次多项式对某型号沙漏橡胶弹簧刚度特性曲线进行了拟合,采用多尺度法分析了其二自由度车辆模型的主共振,以及单自由度模型的亚谐共振,分析结果表明非线性模型中会出现跳跃现象,增加阻尼或减小非线性刚度可以阻止亚谐共振的发生。     

振动设备的橡胶弹簧的设计研究

本文阐述了振动设备上的弹性支承—橡胶弹簧的设计方法;推导了复杂形状的橡胶弹簧的刚度计算公式;并对TQLZ型振动筛橡胶弹簧进行变形试验及校核计算,进一步验证了该刚度计算公式的正确性。     

TQSX180×2吸式比重去石机吸风软连接的改进设计

针对TQSX180×2吸式比重去石机吸风软连接处易变形与破损的问题,对吸式比重去石机吸风软连接的设计进行了改进.通过在原有结构中安装拉伸弹簧和耐磨板,较好地解决了吸风软连接变形、破损等问题,延长了软连接的使用寿命,降低了维护成本,提高了生产效率.     

惯性往复振动机械橡胶支承弹簧刚度特性分析

以邵尔A硬度70度的惯性往复振动机械橡胶支承弹簧为研究对象,采用2参数Mooney-Rivlin橡胶弹性理论模型,根据橡胶硬度与材料常数C1、C2的关系确定C1、C2之和,利用ANSYS软件的plane182平面单元建立橡胶弹簧的轴对称有限元模型,分别取C2/C1=0、0.02和0.2,对模型进行不同轴向静载荷的非线性有限元静力分析,得到弹簧轴向变形与载荷的非线性关系,通过与橡胶弹簧实验测试结果的对比,确定了C2/C1的合理取值,并验证了上述有限元分析方法的可行性和正确性。为复杂结构橡胶弹簧的设计、刚度特性分析提供了一种有效的方法。     

弹性支撑颗粒碰撞阻尼的设计与实验研究

为了改善传统碰撞阻尼器对低频机械振动的减振性能,设计了一款新型的弹性支撑碰撞阻尼器。在阻尼器上加上了弹簧作为弹性支撑,使得阻尼器与主系统之间产生充分的能量交换,可以进一步提高减振效果。通过设计对比实验验证了阻尼器的减振性能,分析了弹簧刚度对减振特性的影响。实验证明弹簧的使用使阻尼器的减振性能得到提高,而且对低频振动的减振效果远比其它类型的阻尼器好。弹簧刚度对阻尼器性能具有一定的影响,弹簧刚度存在最佳值。     

粮油籽粒振动清理筛结构动力学特性研究

为提高粮油籽粒振动清理筛的可靠性和使用寿命,为振动清理筛的动力学试验研究和结构优化提供理论指导。采用三维建模软件和有限元软件建立振动清理筛的虚拟样机模型和有限元模型,并对振动清理筛整机进行了模态分析、谐响应分析。结果显示:振动清理筛在工作状态下不会产生共振,但在启动和停机过程中会产生短暂的共振,由于时间短暂,对整机结构和振动影响甚微;在工作状态下振动清理筛最大等效应力发生在橡胶弹簧与筛体之间支撑板处,该结果与文献试验测量结果吻合;振动清理筛筛体振幅为4. 11 mm,筛体前端点振幅略大于后端点,差别为2. 9%,从工程角度上可以认为振动清理筛在做往复运动。     

CRH2动车组空气弹簧垂向力学性能分析

对CRH2动车组空气弹簧非线性问题进行了分析,得到了材料非线性、几何非线性和状态非线性在仿真分析中的处理方法。用ABAQUS有限元软件建立了空气弹簧的有限元模型。计算了空气弹簧的垂向刚度,并分析了胶囊内气体初始内压、帘线角度和下座橡胶堆对垂向刚度的影响。有限元计算结果显示,空气弹簧的垂向刚度随气体初始内压的增加而增加,随帘线角度的增大而减小。     

铰接摆动式AGV结构设计及运动学分析

自动导引车AGV在行驶过程中驱动轮与地面的接触情况对其运动性能具有重要影响,为了保证AGV在复杂路面上行驶时具有足够的附着力和较好的稳定性,课题组设计了一种铰接摆动式AGV。课题组对AGV进行整体受力分析,建立了减震结构的受力模型,确定AGV在凹陷和凸起路面的减震弹簧刚度范围;运用ADAMS动力学仿真软件对AGV小车进行了运动仿真,在满负载和空负载2种情况下分析了弹簧刚度对运行稳定性的影响,选取了合适的弹簧刚度。仿真结果验证了该结构及模型的合理性。铰接摆动式结构的设计及优化可以提高AGV在地面的行驶性能。     

橡胶支撑的刚度计算

粮食行业中,振动机械处处可见。几乎所有的振动机械都需要利用弹簧支撑提供振动过程维系下去所需要的弹簧刚度,以及作为减振元件。比较起常见的各种金属弹簧来,橡胶支撑因具有显著的优点,已日益在国内外的许多设备上广泛应用。在粮食行业中也是如此。其优点主要是:     

变刚度床垫空气弹簧刚度特性及影响因素

研究变刚度床垫中所使用的空气弹簧刚度特性及影响因素,空气弹簧是一种在使用过程中通过调整某些参数能够改变其刚度的弹簧结构。应用准静态力学试验研究了空气弹簧的气囊层数、形状、初始气压、材料编织层密度对其载荷-位移关系及刚度特性的影响。研究发现空气弹簧刚度曲线按照位移占弹簧总高度的比例可分为线弹性阶段与超弹性阶段2个具有不同刚度变化特征的阶段;空气弹簧的层数与刚度为负相关关系;空气弹簧的初始气压在线弹性阶段与刚度为正相关关系,但在超弹性阶段二者为负相关关系;空气弹簧的材料编织层密度与刚度为正相关关系。通过调整空气弹簧的初始高度、有效接触面积、气压与材料可以控制空气弹簧的刚度曲线,为空气弹簧设计及其在变刚度床垫上的应用提供实验依据。     

反共振振动筛支撑弹簧的类型选用和仿真研究

以反共振理论为基础,通过建立反共振振动筛的数学模型,并对其进行动力学分析求解,最后得到系统阻尼与稳态响应的关系曲线。根据四种弹簧组合方式,得到不同的系统模态响应的大小。通过对四种弹簧组合方式进行数值分析及虚拟样机的仿真,最后得到弹簧的最佳组合方式,为该类机械的设计提供可靠的参考依据。     

一种新型双向顺序推出机构模具设计探讨

注射成型是自动化程度及生产效率较高的一种生产方式,在成型顶出过程中有些制品需要双向顺序脱模。介绍双脱模机构与顺序推出机构的概念及分类,并列举弹簧式双脱模机构及弹簧式、拉钩式、导柱式顺序推出机构,在此基础上结合实践发明创新一种新型双向顺序推出机构模具,该结构模具利用定距拉板与弹性橡胶相结合,结构简单,设计与制造方便,操作使用也方便。     

气阀式等压灌装阀弹簧设计

本文根据等压灌装机上所采用的气阀式灌装阀的工作过程对灌装阀弹簧的设计进行了研究。得出了液阀弹簧最大和最小工作负荷的取值条件，给出了液阀弹簧与气阀弹簧和缓冲弹簧之间应满足的关系，提出了减小各弹簧的刚度、改善工作性能的措施，并探讨了弹簧的设计方法。为此种阀的设计提供了可靠的理论依据。     

喷水引纬机构动态特性对自由射流的影响

为适应不同喷水引纬织机幅宽的需求,基于伯努利与液体连续性原理建立喷水引纬机构动力学模型,喷嘴自由射流初始段最大距离与纬纱所受射流牵引力的数值模型,分析其动态特性并通过弹簧刚度系数确定凸轮系统最低转速,探讨不同弹簧刚度系数与弹簧最大压缩量条件下机构动态特性对柱塞运动周期、射流最大速度、雷诺数、射流初始段最大距离、纬纱所受射流牵引力的影响;仿真结果表明：弹簧刚度系数增大时,柱塞运动周期变小,对应的凸轮系统最低转速变大,当弹簧最大压缩量取0.029 m,弹簧刚度系数取40 000、50 000、60 000 N/m时,水射流速度最大值为62.19、69.85、78.99 m/s,射流初始段最大距离为937、1 000、1 074 mm,纬纱所受水射流牵引力为5.37、6.44、7.28 N;而弹簧最大压缩量对上述变量的影响幅度很小,故在大幅宽织机需求下应首要考虑使用更大刚度系数的弹簧。     

基于双向渐进结构优化方法的双螺杆榨油机榨笼优化设计

双螺杆榨油机中榨笼作为压榨部分的关键部件,其对榨膛内挤油压力的形成和对两根螺旋轴的支撑起到关键作用。针对目前传统经验设计的榨笼尺寸和质量偏大,造成制造材料浪费的问题,将双向渐进结构优化方法(Bi-Directional Evolutionary Structural Optimization,BESO)应用到榨笼的设计中。以榨笼的刚度最大化为目标,以体积为约束条件,在Abaqus环境下,采用Python程序实现BESO优化算法,设计出新的榨笼结构。通过优化设计前后的对比分析表明,新的结构在满足强度要求的条件下,质量减少了35.1%。该优化分析方法为后续的榨笼设计提供了一种新思路。     

非线性螺旋弹簧设计及计算程序

采用有限元方法可以精确设计螺旋弹簧并进行优化,但这种方法对设计人员要求较高,弹簧的相关设计参数难以获得,有限元模型的建立和边界条件的定义非常困难。介绍等刚度和变刚度螺旋弹簧的特点。给出非线性弹簧计算工作流程和弹簧刚度计算模块。采用软件对汽车悬架弹簧参数进行计算,弹簧总圈数为8.48,有效工作圈数为7.13,材料直径为16.8 mm。运用Visual Basic语言编写"非线性螺旋弹簧设计、计算"软件,解决了复杂几何形状的非线性螺旋弹簧的设计参数求解问题。