Onderzoek naar de massabalans van High-speed Cam Index

Jan 26, 2021

Laat een bericht achter

De nokkenindex is een typisch gemeenschappelijk mechanisme. Omdat het willekeurig complexe verwachte bewegingen kan realiseren met een eenvoudige structuur en een goede bewegingsstijfheid heeft, wordt het al lange tijd op grote schaal gebruikt in verschillende machines.

Wanneer de nokkenindex op lage snelheid werkt, kan het worden behandeld als een rigide systeem. Maar wanneer met hoge snelheid wordt verplaatst, zal de elastische vervorming van de componenten veroorzaakt door de traagheidskracht de werkelijke beweging van het mechanisme ernstig beïnvloeden, vooral wanneer de excitatiefrequentie dicht bij de natuurlijke frequentie van het systeem ligt, neemt de elastische vervorming sterk toe, dus Bij het analyseren of ontwerpen van een hogesnelheidsnokkenmechanisme moet rekening worden gehouden met het elastische systeem. De principes en verwerkingsmethoden verschillen van die van starre systemen. Tegelijkertijd is het, om ervoor te zorgen dat het mechanisme de verwachte bewegingsnauwkeurigheid heeft bij hoge snelheid en deze nauwkeurigheid lange tijd te behouden, noodzakelijk om niet alleen de kinematica, dynamica, maar ook het materiaal en de verwerking te bestuderen. en tribologische kwesties.

Bovendien is het onderzoek naar de theorie van hogesnelheidscamera's de afgelopen decennia door de wijdverbreide toepassing van elektronische computers en de ontwikkeling van aangrenzende disciplines voortdurend verdiept. Daarom kan worden gezegd dat high-speed cam een ​​veelomvattend probleem is met zeer rijke inhoud en waarbij meerdere disciplines betrokken zijn.

Er zijn veel factoren die de dynamische eigenschappen van de hogesnelheidsnokkenverdeler beïnvloeden, waaronder traagheidskracht (middelpuntvliedende kracht) veroorzaakt door de excentriciteit van het zwaartepunt, demping van verschillende onderdelen, oliefilmoscillatie van het lager, temperatuurveld, multi -ondersteuning van verkeerde uitlijning en andere factoren. Zoals we allemaal weten, hoe hoger de snelheid, hoe groter de middelpuntvliedende kracht. In moderne tijden werken veel roterende machines met hoge snelheid, zoals motoren, stoomturbines, centrifuges, motorrotors en auto-wielen. Zelfs als er een kleine onbalans is, zal een zeer grote middelpuntvliedende kracht worden gegenereerd tijdens rotatie met hoge snelheid. Beschouw het volgende voorbeeld: een cilindrische rotor met een gewicht van 10 ton en met een straal van 0,5 meter heeft een onbalans van 100 gram op zijn oppervlak. Als de werksnelheid 2000 omw / min is, zal uiteindelijk volgens de vergelijking een middelpuntvliedende kracht van 2000 (N) worden gegenereerd. Als de snelheid weer wordt verhoogd, zal de middelpuntvliedende kracht groter zijn. Daarom, zelfs als er een ongelijke massaverdeling is van enkele honderden grammen op een rotor die enkele tonnen tot enkele tientallen tonnen weegt, zal een grote ongebalanceerde kracht worden gegenereerd tijdens rotatie met hoge snelheid. Het bestaan ​​van een ongebalanceerde middelpuntvliedende kracht op de rotor zal mechanische trillingen van de machinerotor, het lager en de installatiefundament veroorzaken. In de meeste gevallen zijn mechanische trillingen schadelijk. De belangrijkste gevaren zijn:

(1) De machineondersteuning wordt onderworpen aan dynamische belastingen, wat de normale werking van de ondersteuning beïnvloedt.

(2) De bewegende en statische onderdelen zijn versleten, de fundering zit los of de olie- en gasleidingen van de machine' zijn gebarsten en de automatische regelaar valt uit, waardoor de machine vaak wordt gerepareerd of voortijdig wordt beschadigd.

(3) Verstoor de omringende mechanische apparatuur en instrumenten, zodat het regelapparaat en het beveiligingssysteem defect kunnen raken en de apparatuur en instrumenten niet meer normaal kunnen werken.

(4) Er wordt lawaai gegenereerd, wat de fysieke en mentale gezondheid van het personeel aantast.

Als de rotorsnelheid hetzelfde is of dicht bij de eigen frequentie van het rotorassysteem, zal de machine resoneren. Wanneer resonantie optreedt, neemt de amplitude snel toe en zal het apparaat heftig trillen en schade veroorzaken. Volgens rapporten, in juni 1972, toen een 60 MW stoomturbine-eenheid van de Power Plant in Japan in bedrijf was, veroorzaakten overmatige trillingen een op hol geslagen, waardoor alle eenheden werden gesloopt. Op basis van ervaring en beperkte tijd voert onze fabriek alleen onderzoek en discussies uit over het probleem van excentriciteit, en streeft ze naar een manier om massa in evenwicht te brengen om excentriciteit te verminderen of te elimineren, waardoor de eigenschappen van snelle bewegingen worden verbeterd. Hoe we de precieze vorm en dynamische analyse van hogesnelheidsnokken met SolidWorks-software kunnen vaststellen, is de focus van ons onderzoek. Onze ingenieurs hebben lange tijd onderzoek gedaan naar:

1) Uitgebreid gebruik van Matlab- en SolidWorks-software om nauwkeurige 3D-entiteiten van de indexcamera met hoge snelheid te genereren.

2) Gebruik de beperkte plug-in van ComsmosWorks om de traagheidskracht, trillingen, verplaatsing, vervorming en andere dynamische kenmerken van hogesnelheidsnokken te analyseren die worden veroorzaakt door excentriciteit onder hogesnelheidsomstandigheden.

3) Gebruik de proefgewichtmethode om gaten in de nok op de excentrische positie te boren om een ​​deel van de massa te verwijderen, de hoeveelheid excentriciteit te verminderen en de dynamische eigenschappen van de nok te verbeteren.

Ten slotte hebben onze fabrieksingenieurs door middel van veel metingen ontdekt hoe ze de balanskwaliteit kunnen gebruiken om de dynamische eigenschappen van de hogesnelheidscamera te verbeteren. Het legt een theoretische basis voor praktische toepassingen in de toekomst, verbetert de productie-efficiëntie, vermindert de transporttijd en bespaart klanten geld en tijd.


Aanvraag sturen