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[已答复] 交变载荷是否会引起振动?如何消除?

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发表于 2013-6-29 13:56:46 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国福建福州

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本帖最后由 xiaoqh119 于 2013-6-29 14:01 编辑 ( {7 [0 `' s8 m8 I) o4 R& `
- p: {( `- P8 M: F. M( G9 R/ ~
机器大致运行的情况是这样的:8 O9 t% |0 C# i7 n
三相异步电动机(4级)+减速器(1:800) 直接装在主轴上(平键连接),驱动一把支臂半径为600mm的刮刀,逆时针转动,电机功率为1.5KW,实际运行电流为额定值的0.7~0.8,. c2 {" p+ K! }/ W! U4 Q
刮刀及主轴组件 在额定扭矩工况下,经有限元分析,最大变形量约为0.4mm(刮刀总长为1440mm)。试机后发现机器会振动,老板一口认定我主轴及刮刀刚性设计不足!于是,
7 i1 ~. y) x' }0 y0 ^令我将主轴直径由114加大到138,主轴与刮刀之间大幅度增加筋板,功率也有原来的1.1kw加大到1.5kw。加工完后,继续试机,kong,kong,kong,振的更厉害了……最后,老板说,1 N/ ~0 Y0 U3 d3 m- d5 l# Q
这是正常现象……于是就不了了之,交付用户使用。。。(其实,主轴及刮刀大幅度加大后,同负载条件,经有限元分析,最大变形量也达到0.35mm。。)9 t( Y. e/ E; r
经过长时间的摸索,我发现,负载是交变的载荷,也就是刮刀正在刮物体时,负载约为0.8倍额定载荷;当物体脱落时,负载急剧降低,如此往复循环……
: E" N- a6 v& }# O: \" t7 s- q% A" s" W
( m6 J4 u. N: m( w4 i% a$ K由于三相异步电动机的出力是随着负载的变化而变化,则意味着,电机的力是忽大忽小(相对应的速度是忽慢忽快),通俗地讲,电机一下有力一下没力,一直高频循环,由此引发了振动(这也正好也可以解释主轴及刮刀加大后为何振动会加剧——因为惯性矩变大、冲击力变大),个人是这么觉得。还请各位论坛高手,帮忙判断这种分析是否正确。。。$ l' F+ N4 v# O) Y* O
! o# G0 ^8 \5 `* l
另外,我解决的思路是——让电机恒扭矩输出。于是,想考虑采用变频器去控制。。。不知哪款的变频器有恒扭矩功能?。。。矢量变频器?或者说,有其他的解决办法,请赐教,谢谢!
发表于 2013-6-29 18:03:07 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北黄冈
不了解具体工作情况,猜测是不是刮刀刮物体时、后的瞬间引起主轴径向的变化而造成主轴震动?是这样的话结构上能否加一反向平衡力?电机可能也解决不了径向震动。
+ v: y8 n% `( h* d仅供参考。

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发表于 2013-6-29 20:32:26 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北黄冈
最好弄个示意图,不然看起来太费劲
* ]; T9 K. w, s$ S, ^交变载荷是否会引起振动?这是不容质疑的,肯定会' y. _6 K5 `' h
关键是振动量有多大?用幅频和相频来描述。进一步,机械振动影响主要在低阶振型。但是确定低阶振型需要用设备仪器
# M: G8 w4 d, R& l) p- ^: l# X7 F. D$ q0 B) [3 a7 ]* L# Y
假如,交变载荷作用点正好在某阶振型节线上,那么振动会很小。可看你的描述,这种可能性不太大* M4 w& A( H/ X8 h% c, F+ `! b
再有就是增加阻尼或者是阻尼-弹簧。这需要计算+试验。没有图纸不敢胡说。需要注意的是,阻尼-弹簧加的不好,会造成毁灭性后果3 F8 i# X. k) B1 o7 O
增加阻尼或者是阻尼-弹簧,目的是改变振动曲线。$ q& u! }( U4 L  L  a
你原来就有振动曲线,所以有限元计算是否考虑过这一层直接影响你的计算结果
! A' ^) O, w& Z& P1 Z

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 楼主| 发表于 2013-7-2 22:41:34 | 显示全部楼层 来自: 中国福建福州
' D9 P- I+ n  a4 v6 U
怎么就沉了呢,还没找到答。案
发表于 2013-7-3 21:24:44 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
电动机直接带动载荷肯定会引起较大震动,如果通过联轴器软性连接,或者加缓震器可以吸震,这样应该会好一点,我们公司有个自制的工装,就是这么解决的,效果还不错

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