【摘要】：對于大多機械設備,振動是一種有害現(xiàn)象,也是導致機械設備破壞或失效的直接原因,但對于振動篩而言,振動是有利的。通過振動篩可以完成物料的分離、脫水等工作,因此被廣泛運用于各個工業(yè)領域。但因為振動篩工作環(huán)境惡劣、時間長、強度大,使得振動篩容易出現(xiàn)故障,易導致整個流水線停機,給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟損失。但是目前對于振動篩故障診斷尚未有成熟的理論,因此,對于振動篩故障診斷的研究有著至關(guān)重要的意義和實用價值。 在振動篩的故障診斷中,本文主要針對故障信號難以提取的問題進行研究。由于振動篩自身的沖擊和振動比較大,使得故障信號經(jīng)常被淹沒,所以需要很好的提取故障信號。在振動篩運行中,發(fā)生的故障類型有很多,本文以滾動軸承故障為例,提取出故障信號,從而進行故障識別。本文分別對軸承正常時和發(fā)生故障時的振動篩的振動信號進行分析,使用MATLAB和ORIGIN軟件對信號進行仿真,通過觀察信號的特征,主要使用包絡分析方法對信號進行處理,提取出故障信號,得到軸承的故障特征,從而識別出故障類型。通過包絡分析對實際信號的分析和處理,取得了很好的效果,解決了振動篩故障信號難以提取的問題。 本文在分析旋轉(zhuǎn)機械滾動軸承的頻譜特征的基礎上,對振動篩自身結(jié)構(gòu)特點進行分析,從而得到了振動篩軸承的故障頻譜特征,發(fā)現(xiàn)其故障頻譜特征相對旋轉(zhuǎn)機械發(fā)生了變化,其外圈頻譜存在調(diào)制,而內(nèi)圈不存在調(diào)制,恰恰與旋轉(zhuǎn)機械相反。這一點新發(fā)現(xiàn)對于振動篩軸承的故障診斷提供了理論支持和依據(jù)。 因為振動篩的使用壽命與其運動特性有關(guān),異常振動容易使篩體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生損傷從而影響它的使用壽命。故本文還對振動篩的運動特性進行分析和研究,利用ANSYS建立振動篩實體模型,通過模態(tài)分析與諧響應分析,得到了振動篩的各階模態(tài)頻率值及振型特點,研究了振動篩在各種頻率偏心力的影響下結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出的振動狀態(tài)及應力集中區(qū)域,通過動力學分析的結(jié)果對結(jié)構(gòu)損傷提供了輔助性幫助。
[Abstract]:For most mechanical equipment, vibration is a harmful phenomenon and a direct cause of mechanical equipment failure or failure, but vibration is advantageous to vibrating screen. The material separation and dehydration can be accomplished by vibrating screen, so it is widely used in various industrial fields. However, because of the bad working environment, long time and high intensity, the vibrating screen is prone to malfunction, which easily leads to the shutdown of the whole assembly line and causes a great economic loss to the enterprise. However, there is no mature theory for the fault diagnosis of vibrating screen, so it is of great significance and practical value to study the fault diagnosis of vibrating screen. In the fault diagnosis of vibrating screen, this paper mainly focuses on the problem that the fault signal is difficult to extract. Because the vibration and shock of the vibrating screen are large, the fault signal is often submerged, so it is necessary to extract the fault signal well. In the operation of vibrating screen, there are many kinds of faults. In this paper, the fault signal of rolling bearing is extracted for fault identification. In this paper, the vibration signal of the vibrating screen is analyzed when the bearing is normal and the fault occurs. The signal is simulated by MATLAB and ORIGIN software. By observing the characteristics of the signal, the envelope analysis method is mainly used to process the signal. The fault signals are extracted and the bearing fault characteristics are obtained, and the fault types are identified. Through the analysis and processing of the actual signal by envelope analysis, good results have been obtained, and the problem that the fault signal of vibrating screen is difficult to be extracted has been solved. Based on the analysis of the frequency spectrum characteristics of rolling bearings of rotary machinery, the structural characteristics of vibrating screen are analyzed, and the fault spectrum characteristics of vibrating screen bearings are obtained, and it is found that the fault spectrum characteristics of vibrating screen bearings have changed relative to the rotating machinery. The frequency spectrum of the outer loop is modulated, but the inner ring is not modulated, which is exactly opposite to the rotating machinery. This new discovery provides theoretical support and basis for fault diagnosis of vibrating screen bearings. Because the service life of the vibrating screen is related to its motion characteristics, abnormal vibration can easily cause damage to the structure of the screen and thus affect its service life. Therefore, the motion characteristics of vibrating screen are analyzed and studied in this paper. The solid model of vibrating screen is established by using ANSYS. Through modal analysis and harmonic response analysis, the modal frequency values and modal characteristics of vibration screen are obtained. The vibration state and stress concentration area of the vibrating screen under the influence of various frequency eccentricity forces are studied. The results of dynamic analysis provide auxiliary help to the damage of the structure.
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TH237.6;TH165.3

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