多列烘缸干燥部實(shí)驗(yàn)裝置機(jī)械性能分析.pdf

1、近年來(lái)高速紙機(jī)的發(fā)展對(duì)更高的干燥效率和更經(jīng)濟(jì)的綜合成本提出了更為苛刻的要求。為了提高干燥效率和適應(yīng)更高的車速要求,業(yè)內(nèi)也研發(fā)出了諸如熱風(fēng)沖擊干燥等新型干燥技術(shù),但這些技術(shù)在運(yùn)行成本及實(shí)用性上都存在局限性。多列烘缸干燥部設(shè)計(jì)概念的提出,能在繼承和改善蒸汽干燥優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,大幅地降低干燥部的占地面積,且具有更好的紙頁(yè)運(yùn)行性能,很好的滿足了在高車速高干燥效率下的經(jīng)濟(jì)性要求?；谟邢拊碚?本文利用ANSYS軟件,在對(duì)多列烘缸干燥部實(shí)驗(yàn)裝置機(jī)架

2、完成了有限元靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析、動(dòng)力學(xué)諧響應(yīng)分析和運(yùn)行實(shí)驗(yàn)后,分別在理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩個(gè)方面對(duì)機(jī)架的機(jī)械性能進(jìn)行綜合研究。本文完成的分析工作如下:
　　 通過(guò)對(duì)多列烘缸干燥部靜態(tài)載荷情況及特點(diǎn)的分析,建立其有限元模型,利用ANSYS靜力分析模塊對(duì)多列烘缸干燥部機(jī)架的靜態(tài)力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行分析。通過(guò)對(duì)最大應(yīng)力、應(yīng)變的分析,該機(jī)架在靜力學(xué)強(qiáng)度和剛度上都能很好滿足現(xiàn)代紙機(jī)干燥部運(yùn)行的機(jī)械精度要求。
　　 通過(guò)對(duì)多列烘缸干燥部實(shí)

3、驗(yàn)裝置機(jī)架的動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析,并提取其前10階模態(tài)頻率和振型,并通過(guò)以烘缸輥和導(dǎo)輥運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)作為機(jī)架的外加激振振源進(jìn)行機(jī)架運(yùn)行情況的分析。實(shí)驗(yàn)裝置機(jī)架各階模態(tài)頻率差距較大,但存在相對(duì)集中的頻率區(qū)間。機(jī)架在前五階振型中主要表現(xiàn)為橫向或者縱向的單向擺動(dòng)。選擇更高激振頻率的導(dǎo)輥?zhàn)鳛榧ふ裾裨?確定該實(shí)驗(yàn)裝置適宜運(yùn)行車速為232m/min,此時(shí)機(jī)架的模態(tài)響應(yīng)能滿足其運(yùn)行精度要求。
　　 通過(guò)ANSYS諧響應(yīng)功能,對(duì)多列烘缸干燥部實(shí)驗(yàn)裝置整體機(jī)

4、架及單邊機(jī)架在從零速度開(kāi)機(jī)到達(dá)到設(shè)計(jì)車速范圍內(nèi)特定激振頻率下的響應(yīng)進(jìn)行了分析。分析描述了實(shí)驗(yàn)裝置開(kāi)機(jī)提速過(guò)程中的振動(dòng)響應(yīng)情況,提供了不同車速下的振動(dòng)響應(yīng),為多列烘缸干燥部在運(yùn)行過(guò)程中制定調(diào)速方案提供參考。
　　 最后對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn),通過(guò)振動(dòng)檢測(cè)儀監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)裝置機(jī)架在不同的車速下的振動(dòng)響應(yīng)。通過(guò)繪制多列烘缸干燥部實(shí)驗(yàn)裝置各測(cè)試點(diǎn)實(shí)時(shí)振動(dòng)曲線和振動(dòng)加速度曲線,分析實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)時(shí)振動(dòng)響應(yīng)。通過(guò)對(duì)振動(dòng)曲線峰值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)方法分析,繪制

5、各測(cè)試點(diǎn)的振動(dòng)車速一峰值曲線,分析振動(dòng)波峰值與運(yùn)行車速的關(guān)系及其變化趨勢(shì)。結(jié)合模態(tài)分析及運(yùn)行試驗(yàn)結(jié)果,確定實(shí)驗(yàn)裝置最佳運(yùn)行車速為210m/min,其分析誤差為:
　　 ε=|V實(shí)驗(yàn)-V模態(tài)|/V實(shí)驗(yàn)×100%=|210-232|/210×100%=10.5%
　　 利用有限元法對(duì)紙機(jī)干燥部分析,尤其是完成新結(jié)構(gòu)新概念的預(yù)先分析,將CAE技術(shù)引進(jìn)到制漿造紙裝備設(shè)計(jì)制造行業(yè)中。本課題通過(guò)對(duì)多列烘缸干燥部實(shí)驗(yàn)裝置機(jī)架進(jìn)行基于有