堆取料機(jī)懸臂梁的振動(dòng)特性思考

劉旭

摘 要：在推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的過程之中，建筑領(lǐng)域在我國(guó)實(shí)現(xiàn)了快速的發(fā)展。不可否認(rèn)，作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要組成部分，建筑業(yè)對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)的穩(wěn)定建設(shè)有著關(guān)鍵的作用和價(jià)值，與其他的行業(yè)相比，建筑業(yè)的整個(gè)運(yùn)作模式更為復(fù)雜涉及許多不同的設(shè)備和工藝，堆取料機(jī)是各類工程施工之中的重要設(shè)備，作為應(yīng)用相對(duì)比較廣泛的散料裝卸設(shè)備，堆取料機(jī)的操作非常的簡(jiǎn)單，同時(shí)工作效率比較高，能夠保障操作的安全性和可靠性，因此許多國(guó)家以及地區(qū)在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的過程之中，不斷的將其運(yùn)用于現(xiàn)有的工程建設(shè)中。文章以堆取料機(jī)懸臂梁的振動(dòng)特性為切入點(diǎn)，對(duì)這一特點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的分析以及研究，一起為發(fā)揮堆取料機(jī)應(yīng)有的作用提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：堆取料機(jī)；懸臂梁；振動(dòng)特性

中圖分類號(hào)：TB533 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）33-0106-02

Abstract： In the process of promoting China's economic construction， the rapid development of the field of architecture in our country. Undeniably， as an important part of our national economy， the construction industry has a key role and value to achieve the stability of the construction of our country. Compared with other industries， the construction industry has a key role and value. The whole operation mode of construction industry is more complicated， which involves many different equipments and processes. The stacker and reclaimer is important equipment in all kinds of engineering construction. As a widely used bulk loading and unloading equipment， the operation of stacker and reclaimer is very simple. Work efficiency is relatively high enough to ensure the safety and reliability of the operation， so many countries and regions， in the process of promoting economic construction， continue to apply it to the existing project construction. Based on the vibration characteristics of the cantilever beam of the stacker-reclaimer， this paper makes further analysis and research on this characteristic， and provides some references for giving full play to the function of the stacker-reclaimer.

Keywords： stacker and reclaimer； cantilever beam； vibration characteristics

引言

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)在我國(guó)實(shí)現(xiàn)了快速的發(fā)展，在一些大型工程建設(shè)的過程之中，堆取料機(jī)的使用尤為普遍，同時(shí)在建材，冶金，礦山，交通，電力等不同的部門和領(lǐng)域之中，堆取料機(jī)的應(yīng)用備受社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。與其他的設(shè)備和工藝相比，堆取料機(jī)在整個(gè)操作的過程之中需要以較為熟練的操作技巧為切入點(diǎn)，結(jié)合工程建設(shè)的實(shí)施情況充分的發(fā)揮堆取料機(jī)的作用和價(jià)值，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升，更好的保障堆取料機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)，提高使用壽命和安全性，積極的降低設(shè)備的重量。

1 堆取料機(jī)

在推動(dòng)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的過程之中，堆取料機(jī)在不同的工業(yè)領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用，相對(duì)于其他的大宗機(jī)械設(shè)備，堆取料機(jī)的應(yīng)用范圍更加廣泛，同時(shí)作為一種比較重要的原料裝卸機(jī)械設(shè)備，堆取料機(jī)的工作效率非常高，同時(shí)操作相對(duì)比較簡(jiǎn)單。隨著堆取料機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不斷完善和發(fā)展，其在電力、礦業(yè)以及交通行業(yè)之中實(shí)現(xiàn)了快速的發(fā)展和應(yīng)用，通過對(duì)堆取料機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和適用性的深入分析可以將其劃分為不同的種類。首先是適用于條形料場(chǎng)的懸臂式斗輪堆取料機(jī)，這種堆取料機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)自主的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，同時(shí)還能夠結(jié)合工程設(shè)備建設(shè)的實(shí)質(zhì)需求進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)。其次則是主要運(yùn)用于圓形料場(chǎng)的懸臂式堆取料機(jī)以及橋式堆取料機(jī)，在現(xiàn)有的堆取料機(jī)之中，懸臂式堆取料機(jī)的出現(xiàn)時(shí)間比較早，同時(shí)應(yīng)用的范圍相對(duì)較為廣泛。第三個(gè)類型則主要是適用于矩形料廠的門式斗輪堆取料機(jī)，這一類型的堆取料機(jī)主要以大規(guī)模的建筑項(xiàng)目為主，跨度相對(duì)比較大，因此在一些大型的施工現(xiàn)場(chǎng)之中應(yīng)用得非常的廣泛。由此可以看出，對(duì)于我國(guó)的工程施工建設(shè)來(lái)說(shuō)，要積極的加強(qiáng)不同環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系，更好的促進(jìn)生產(chǎn)資源的優(yōu)化配置和利用，施工人員以及技術(shù)操作者必須要結(jié)合不同類型的堆取料機(jī)的實(shí)時(shí)情況，通過對(duì)各類型堆取料機(jī)優(yōu)勢(shì)的深入分析來(lái)采取針對(duì)性的設(shè)施設(shè)備，只有這樣才能夠?yàn)楦黜?xiàng)工程施工營(yíng)造良好的外部環(huán)境。

2 堆取料機(jī)懸臂梁的振動(dòng)問題

如果站在宏觀的角度進(jìn)行分析，那么傳統(tǒng)意義上的堆取料機(jī)懸臂梁主要以材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)為切入點(diǎn)和核心，通過前期的合理計(jì)算來(lái)積極的構(gòu)造出經(jīng)濟(jì)模型。其中不同設(shè)施設(shè)備和元件的布局會(huì)直接影響懸臂梁的振動(dòng)幅度和振動(dòng)強(qiáng)度，想要保證布局的合理性，工作人員需要直接將懸臂梁所承受的荷載均勻的分布到整個(gè)懸臂梁之中。另外因?yàn)檎麄€(gè)工程施工的環(huán)境相對(duì)比較復(fù)雜，因此為了能夠及時(shí)的了解機(jī)械在運(yùn)行過程中所存在的不足和問題，工作人員需要站在宏觀的角度，通過對(duì)機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)的深入分析和研究來(lái)積極的找出問題的根源所在，采取有效的解決對(duì)策。在對(duì)對(duì)取料機(jī)懸臂梁進(jìn)行振動(dòng)計(jì)算的過程之中，主要以結(jié)構(gòu)力學(xué)和材料力學(xué)為切入點(diǎn)，在這兩大力學(xué)的基礎(chǔ)之上來(lái)建立針對(duì)性的力學(xué)模型，保障懸臂梁荷載的均勻分布，更好的為懸臂梁作用的發(fā)揮營(yíng)造良好的外部環(huán)境。需要注意的是，在比較復(fù)雜的施工情況之下，只有結(jié)合懸臂梁的操作要求計(jì)算出最大受力點(diǎn)的具體布局，才能夠在實(shí)踐操作的過程中保障懸臂梁的正常運(yùn)作，盡量避免不必要的外部損害。在施工和操作的過程之中，懸臂梁的整個(gè)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和量體的結(jié)構(gòu)存在一定的差距，之所以會(huì)出現(xiàn)這一現(xiàn)象主要在于在建設(shè)系統(tǒng)的過程之中布局參數(shù)的選擇存在一定的差異性。

隨著信息化和科技化時(shí)代的到來(lái)，我國(guó)的信息技術(shù)水平有了極大的提升，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為代表的各類高新技術(shù)在不同的領(lǐng)域和行業(yè)中實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用。因此，在對(duì)堆取料機(jī)懸臂梁進(jìn)行計(jì)算時(shí)也可以立足于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)時(shí)情況，積極的將理論分析和層次分析法融入其中，了解計(jì)算機(jī)懸臂梁的具體受力情況。工作人員需要采取計(jì)算機(jī)計(jì)算的方式，對(duì)不同方向以及工作狀態(tài)之下的堆取料機(jī)懸臂梁的運(yùn)作模式進(jìn)行分析，了解各種狀態(tài)之下堆取料機(jī)懸臂梁的受力情況，同時(shí)這一點(diǎn)也是力學(xué)計(jì)量過程中所需要考慮的重點(diǎn)問題。當(dāng)然，從目前來(lái)看，在設(shè)計(jì)懸臂梁的過程中主要以靜荷載的分析為切入點(diǎn)和核心，盡量的避免其他因素的負(fù)面影響，不考慮額外的動(dòng)力荷載，這種以靜力荷載為切入點(diǎn)的受力分析方式能夠真正的保障實(shí)際的分析效果，符合最終的布局標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)在受力分析時(shí)主要以有限元的方法來(lái)完成不同的計(jì)算要求，但是這種方法并不能夠直接計(jì)算出懸臂梁的真實(shí)受力情況。為了能夠有效的突破這一不足，在受力分析研究的過程之中，必須要了解其他所有因素對(duì)懸臂梁受力情況的影響，采取科學(xué)合理的計(jì)算方式了解懸臂梁的具體受力變化，分析荷載作用變化與受力變化之間的相關(guān)性，從而在保障設(shè)備質(zhì)量得以提升的前提之下，盡量的將成本投入控制在最低的水平。

3 懸臂梁振動(dòng)相關(guān)計(jì)算

結(jié)合上文的相關(guān)分析可以看出，懸臂梁振動(dòng)的計(jì)算和分析所涉及的內(nèi)容和環(huán)節(jié)相對(duì)比較復(fù)雜，工作人員除了需要在正常狀態(tài)之下了解懸臂梁的具體受理情況之外，還需要對(duì)懸臂梁的振動(dòng)原因，振動(dòng)的具體位置進(jìn)行分析和計(jì)算，通過數(shù)據(jù)的搜集來(lái)積極的突破傳統(tǒng)懸臂梁振動(dòng)過程中所存在的各類不足，更好的發(fā)揮堆取料機(jī)懸臂梁應(yīng)有的作用，保障振動(dòng)的正常幅度和頻率。

3.1 技術(shù)參數(shù)和相關(guān)荷載

作為堆取料機(jī)設(shè)計(jì)過程之中的主體參數(shù)和關(guān)鍵依據(jù)，技術(shù)參數(shù)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)堆料作業(yè)穩(wěn)定運(yùn)作的前提和要求。一般來(lái)說(shuō)，懸臂梁技術(shù)參數(shù)首先需要滿足于現(xiàn)場(chǎng)的堆料作業(yè)要求，大部分的技術(shù)參數(shù)主要以懸臂梁的長(zhǎng)度，寬度，以懸臂梁的密度和整體的運(yùn)作速度為切入點(diǎn)，在采取有限元分析法進(jìn)行研究時(shí)必須要積極的了解懸臂梁加載的具體設(shè)立情況和操作手段。其次，了解集中荷載的受力布局情況，主要包括驅(qū)動(dòng)裝置，配種和傳動(dòng)滾筒，在明確對(duì)取料機(jī)懸臂梁技術(shù)參數(shù)以及運(yùn)營(yíng)效率等相關(guān)指標(biāo)之外，需要利用不同的測(cè)算軟件了解懸臂梁的應(yīng)力情況，分析在不同狀態(tài)之下懸臂梁的具體受力狀態(tài)，以此來(lái)結(jié)合不同參數(shù)的實(shí)際表現(xiàn)要求，通過應(yīng)力分布圖的制定來(lái)保障設(shè)計(jì)方案的可行性。

3.2 固有頻率分析

在采取有限元方法對(duì)懸臂梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和振動(dòng)特性進(jìn)行模擬與分析的過程之中，首先需要結(jié)合堆取料機(jī)懸臂梁的具體振動(dòng)特性，了解具體的振動(dòng)類型和固有的頻率。一般來(lái)說(shuō)，運(yùn)作類型和固有的頻率是保證懸臂梁結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)正常動(dòng)態(tài)荷載的關(guān)鍵參數(shù)，在采取不同的軟件進(jìn)行應(yīng)力分析時(shí)主要以模態(tài)分析為切入點(diǎn)，了解懸臂梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以此來(lái)提高這種結(jié)果的準(zhǔn)確度和精確性。同時(shí)，對(duì)于懸臂梁結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，大部分主要以鋼結(jié)構(gòu)為主，同時(shí)不同結(jié)構(gòu)的厚度和類型有所區(qū)別，因此，在有限元模型建立的過程之中必須要結(jié)合不同板殼單元的實(shí)質(zhì)情況教學(xué)深入分析，以提高懸臂梁計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性為切入點(diǎn)，積極的將網(wǎng)格密度融入其中。另外不同單元需要設(shè)計(jì)一些不同的參數(shù)，在了解板殼單元實(shí)際的出板厚度這一參數(shù)時(shí)需要出具單元截面面積這一參數(shù)。

4 堆取料機(jī)懸臂梁振動(dòng)的生產(chǎn)前景展望

如果站在更加微觀的角度對(duì)堆取料機(jī)的懸臂梁進(jìn)行分析，那么不難看出，該設(shè)備主要包括驅(qū)動(dòng)裝置，滾筒以及不同的振動(dòng)部件，該設(shè)備在實(shí)踐運(yùn)作的過程中會(huì)受到其它不同程度的受迫式振動(dòng)，因此在項(xiàng)目分析的過程之中，懸臂梁的振動(dòng)狀態(tài)會(huì)不斷的減弱直到消失，在整個(gè)振動(dòng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定之后，懸臂梁會(huì)在較短的時(shí)間之內(nèi)受到片段式振動(dòng)的影響。

5 結(jié)束語(yǔ)

在了解堆取料機(jī)懸臂梁的振動(dòng)特性的過程之中必須要以計(jì)算機(jī)技術(shù)為切入點(diǎn)，采取頻率分析和有限元分析的手段來(lái)更好的體現(xiàn)懸臂梁在實(shí)踐運(yùn)作過程中的真實(shí)狀態(tài)，真正的實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)懸臂梁作用的有效發(fā)揮。工作人員需要站在宏觀的角度，結(jié)合堆取料機(jī)懸臂梁振動(dòng)要求和具體的標(biāo)準(zhǔn)，通過對(duì)不同振動(dòng)類型的研究來(lái)為堆取料及作用的發(fā)揮提供更多的依據(jù)。

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