【摘要】：推焦裝置作為焦爐煉焦設(shè)備的重要組成部分,其核心部件推焦桿在推焦過程中易發(fā)生較大幅度振動,當推焦桿伸入炭化室推焦時這種振動易造成焦炭坍塌,降低焦炭成品率,同時振動還可能導(dǎo)致推焦桿前部支撐板等重要部件損壞,造成推焦裝置無法正常使用,影響推焦裝置的使用壽命、推焦效率以及整體性能。因此對推焦裝置振動現(xiàn)象進行深入分析,研究推焦裝置振動機理,進而減弱或消除裝置振動具有重要的理論意義與實際應(yīng)用價值。為了解決推焦裝置運行過程中出現(xiàn)的振動問題,本文首先從理論計算與仿真分析兩方面對造成推焦裝置振動的主要原因進行了分析,然后通過動力學(xué)仿真分析了推焦裝置的振動特性,基于試驗對仿真模型進行了驗證,并提出了相應(yīng)的減振措施。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)分析了推焦裝置的結(jié)構(gòu)組成、工作特點及工作過程中推焦桿整體與局部的受力情況,針對推焦裝置運行過程中出現(xiàn)的爬行現(xiàn)象,建立了推焦裝置振動機理分析模型,通過理論分析、動力學(xué)方程求解得出推焦桿振動臨界速度公式,得出了滑靴與炭化室接觸面間存在的摩擦力是造成推焦裝置強烈振動的主要原因,同時分析獲得了影響推焦裝置振動的因素包括推焦桿質(zhì)量、動靜摩擦系數(shù)差值及推焦速度等主要參數(shù)。(2)以推焦裝置為研究對象,在考慮推焦裝置振動影響因素的基礎(chǔ)上對其三維模型進行了簡化處理,通過多軟件聯(lián)合仿真創(chuàng)建了以滑靴上部為柔性體的推焦裝置剛?cè)狁詈夏Ｐ汀?3)應(yīng)用推焦裝置剛?cè)狁詈夏Ｐ瓦M行動力學(xué)仿真,仿真分析推焦裝置振動原因所得結(jié)論與理論分析結(jié)論一致:滑靴與炭化室接觸面間存在的摩擦力是造成推焦裝置振動的主要原因,并進一步確定了摩擦對推焦裝置振動的影響規(guī)律,即隨著接觸面間動摩擦系數(shù)減小,動靜摩擦系數(shù)差值增大,推焦裝置振動逐漸減弱。同時確定了其它振動影響因素(推焦桿質(zhì)量、推焦速度)在一定變化范圍內(nèi)對推焦裝置振動的影響規(guī)律。(4)設(shè)計了推焦裝置振動測試試驗,采集了試驗振動信號等數(shù)據(jù),對試驗振動信號和仿真振動信號在推程階段和回程階段的信號時域特點進行了對比分析,結(jié)果表明仿真信號與試驗信號具有信號總體趨勢相同、信號幅值發(fā)生明顯變化的時刻,推焦桿位置相同、對應(yīng)時間間隔基本相同且對應(yīng)時刻前后時間段內(nèi)信號變化趨勢一致等特點,驗證了仿真模型,根據(jù)仿真分析結(jié)果提出了相應(yīng)的減振措施。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ520.5

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