發布者：盛騰捏合機 發布時間：2025-06-19
捏合機在運行中承受著復雜交變載荷：槳葉與高粘度物料相互作用產生巨大的周期性剪切力與擠壓力，電機啟停扭矩沖擊，以及由此引發的振動。整機結構設計必須基于動力學分析，確保強度、剛度、穩定性，避免共振疲勞破壞。
關鍵設計步驟與策略：
載荷精確識別與建模：
工況分析： 識別最惡劣工況（如滿鍋高粘度物料啟動、硬質異物卡入、工藝參數突變）。
載荷譜建立： 通過扭矩傳感器實測和多體動力學仿真 (MBD)，獲取主軸扭矩、徑向力、軸向力及其隨時間/槳葉相位的動態變化規律。考慮物料流變特性的非線性影響。
整機有限元分析 (FEA) 與優化：
靜態強度/剛度校核： 在最大載荷下，確保機架、軸承座、傳動箱殼體、槳軸等關鍵部件應力低于許用值，變形量滿足運行精度（如槳葉與鍋壁間隙均勻性）要求。
模態分析與共振規避：
計算整機（含基礎）的固有頻率與振型。
確保工作轉速（及主要諧波頻率，如槳葉通過頻率）遠離各階固有頻率，通常要求 >20-30% 的安全裕度。重點規避低階整體模態（如扭轉、搖擺）。
動態響應與疲勞分析： 在動態載荷譜下進行瞬態動力學分析，評估應力時程；基于S-N曲線和Miner準則進行關鍵部位（如槳軸根部、軸承座連接螺栓、機架焊縫）的疲勞壽命預測。
結構優化與抗振設計：
剛度優化： 優化機架筋板布局、軸承座壁厚、傳動箱結構，提升局部與整體剛度。采用箱型焊接結構替代老式鑄造框架。
阻尼減振：
在軸承座、機架與基礎間設置高性能減震器（如橡膠金屬復合減震墊、液壓阻尼器）。
對大型設備，可考慮動力吸振器。
抗沖擊設計： 傳動系統（如減速機、聯軸器）選用具備過載保護（如液力偶合器、安全銷）或高抗沖擊能力的部件。關鍵螺栓連接采用預緊力控制和防松措施。更多信息請登錄www.rgshengteng.cn
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