外文翻譯--行星垂直混凝土攪拌機(jī)VIP

- 1 - - 2 - - 3 - - 4 - - 5 - - 6 - - 7 - - 8 - - 9 - - 10 - - 11 - - 12 - - 13 - - 14 - 中文譯文： 行星垂直混凝土攪拌機(jī) 模擬和預(yù)測(cè)在穩(wěn)定狀態(tài)和攝動(dòng)條件下使用壽命 工業(yè)工程系 (DIIN),通過(guò)杜蘭迪佩魯賈大學(xué) 63 06125 佩魯賈 ,意大利 b SICOMA 系列 有限公司“意大利建筑學(xué)通過(guò)布倫塔 ,16 06078 橋、意大利 3月 9日收到 2006；在修訂后的形式收到 2007年 5月 30日 ,接受了 2007年 7 月 23日網(wǎng)上 2007年 8月 25日文摘 文摘 行星動(dòng)力學(xué)模擬環(huán)境的混凝土攪拌機(jī)了 ,它是一個(gè)模型為基礎(chǔ)方法使用集總參 數(shù)分析和整合分析經(jīng)典力學(xué)理論和生活。 這項(xiàng)工作的目的是給一個(gè)快速和易于使用的工具可以預(yù)測(cè)的行為和使用壽命混凝土攪拌機(jī)通過(guò)幾何和物理參數(shù)。在穩(wěn)定狀態(tài)和模擬進(jìn)行了攝動(dòng)條件。齒輪減速器是混合在大多數(shù)壓力的一部分。結(jié)果與數(shù)據(jù)從客戶獲得的建筑工地。 2007年愛思唯爾帳面價(jià)值保留所有權(quán)利。 關(guān)鍵詞 :仿真 ；集總參數(shù)模型 ；齒輪減速器 ；混凝土攪拌機(jī) ；使用壽命 介紹 混頻器的兩個(gè)主要類別 :批量攪拌機(jī)和連續(xù)混煉機(jī)。第一類生產(chǎn)混凝土一批一次 ,而第二個(gè)生產(chǎn)混凝土以恒定速率。第一類需要清空完全混合周期后 ,清洗 ,然后重新加載的原材料批 處理。正如它的名字顯示在第二種類型 ,原材料不斷一端加載新澆混凝土退出。 批處理攪拌機(jī)是最常見的類型?？梢詤^(qū)分不同類型的批處理攪拌機(jī)軸旋轉(zhuǎn)的方向 :水平或傾斜 (鼓攪拌機(jī) )或垂直混合 (pan)1。 長(zhǎng)期使用攪拌機(jī)導(dǎo)致磨損的葉片和 /或刮板 ,材料的累積 (硬化砂漿或水泥粘貼 )葉片 ,容器和 /或刮刀。 為了避免這種情況 ,混凝土攪拌機(jī)應(yīng)徹底清潔每一天結(jié)束時(shí)的操作葉片和刮刀應(yīng)該定期改變。 混合過(guò)程還包括混合能量混合混凝土攪拌 ,所需要的能量由電力消耗的產(chǎn)品周期和周期的持續(xù)時(shí)間 1。 - 15 - 本文提出的混合機(jī)一批與垂直軸攪拌機(jī)。工 作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的行星和它的目標(biāo)是物理和化學(xué)混合多個(gè)組件 ,以均勻混合物。實(shí)際上混合器分配中的所有成分均勻坦克不支持一個(gè)或另一個(gè)。攪拌機(jī)是 10的力量惠普和混合時(shí)間的持續(xù)時(shí)間 (周期 )是 70年代。 本文描述機(jī)器的基本組件的發(fā)展緊隨其后基于模型的方法 ,著重于最強(qiáng)調(diào)的部分混合機(jī) :齒輪減速器。在此模型的基礎(chǔ)上模擬環(huán)境開發(fā)與評(píng)估的使用壽命的目的一個(gè)攪拌機(jī)。成癮試驗(yàn)臺(tái) ,繁殖工作條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M使用破壞性的測(cè)試來(lái)評(píng)估攪拌機(jī)的使用壽命。 實(shí)驗(yàn)測(cè)試是昂貴和事故是幾乎不可能復(fù)制。因此 ,早期的 gear-tooth 裂紋的檢測(cè)、診斷和預(yù)后一直 是主要的技術(shù)之一混凝土攪拌機(jī)的挑戰(zhàn)安全和具有成本效益的操作。 + 試驗(yàn)裝置的組合和數(shù)值模擬環(huán)境代表一個(gè)強(qiáng)大工具在設(shè)計(jì)過(guò)程中。 仿真工具應(yīng)該靈活 ,易于使用和廉價(jià)為了不斷提高設(shè)計(jì)的機(jī)器。在成癮 ,混合器的行為在不同工作條件下 ,引入合適的參數(shù)就可以模擬混凝土混合物。考慮到幾何和物理參數(shù)攪拌機(jī)的工具必須能夠預(yù)測(cè)哪些齒輪更強(qiáng)調(diào)和供應(yīng)信息他們的壽命。 混凝土攪拌機(jī) :描述 摘要混凝土攪拌機(jī)的分析 (圖 1)垂直軸 ,三個(gè)旋轉(zhuǎn)攪拌臂和固定坦克。這臺(tái)機(jī)器是由兩個(gè)主要的元素 : 行星攪拌機(jī) ； 裝入桶 (跳過(guò) )。 圖 1?；炷翑嚢铏C(jī) 裝桶是一個(gè)個(gè)人和獨(dú)立的電路。桶的形狀是一個(gè)截棱錐 ,包含原材料的理想。一個(gè)安全裝置防止桶下降。裝桶可以被固定在機(jī) ,預(yù)存儲(chǔ)單元 ,也可以有一個(gè)平衡附加配料 ,稱重骨 - 16 - 料。放電 油壓速度傳動(dòng)器 或氣缸控制。 混合槽 (圖 2)是建于極厚鋼板安裝在槽形截面框架這樣安排是為了讓幾個(gè)放電開口。整個(gè)柜的保護(hù)套管防止灰塵逃離和混合操作將微動(dòng)電門打斷了門在前面打開了。 攪拌臂 (圖 3)是外圍 ,由鋼鉆棒 ,可以允許調(diào)整葉片的監(jiān)管。一盒在球墨鑄鐵含有三對(duì)齒輪 (圖 4)和一個(gè)橋架安裝在罐的頂部 ,懸浮在一個(gè)合適的高度支持和刀片。一個(gè)齒輪減速器的軸是連 接到電機(jī)和外擺線的另一個(gè)原因是移動(dòng)升壓移動(dòng)胳膊和生成混合的傳動(dòng)裝置。 第一和第三齒輪副是螺旋狀的 ,第二個(gè)是 直齒 裝備。這是因?yàn)榈诙€(gè)受到更少的壓力。齒輪的工作油浴 ,最好的潤(rùn)滑是保證在牙齒上輪廓。 模擬過(guò)程的主要特征 混凝土攪拌機(jī)設(shè)計(jì)的最常見的一個(gè)方面把齒輪減速器 ,因?yàn)樵S多主要的故障可以分為軸和 輪齒疲勞 裂縫由于不同循環(huán)加載過(guò)程階段 (2、 3)。出于這個(gè)原因 ,這項(xiàng)工作提出了一種用于分析模擬儀器齒輪減速器的行為和預(yù)測(cè)其使用壽命。在概念上有很多不同齒輪減速器的方式可以模仿。問(wèn)題是使用各種處理方法 : 有限元預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)的壓 力。 集總參數(shù)模型來(lái)模擬系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)力。 啟發(fā)式方法模擬機(jī)械混合過(guò)程的影響。 上述方法是必要的在設(shè)計(jì)齒輪單元 ,本文著重于后兩個(gè)。 圖 2?；旌喜?。 - 17 - 圖 3。混合的手臂。 圖 4。齒輪減速器。 機(jī)械齒輪箱的造型 仿真工具必須實(shí)用 ,很容易由于工業(yè)應(yīng)用的要求。一個(gè)旋轉(zhuǎn)集中參數(shù)模型被選為混合機(jī)的主要部件 ,需要分析。 . 因此 ,電動(dòng)機(jī)特性和運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)提供 ,慣性參數(shù) ,剛度和阻尼參數(shù)評(píng)估使用的幾何和材料特性。齒輪減少系統(tǒng)可以通過(guò)考慮齒輪建模集總質(zhì)量通過(guò)靈活 不集中 連接軸。的配置模型是圖 5所示。有三個(gè)自 由度 (角位移三個(gè)階段 )描述齒輪系統(tǒng)的振動(dòng) 4。系統(tǒng)的分析提供了極大便利通過(guò)假設(shè)一個(gè)線性假設(shè)。 在剛性接觸牙齒的模型假設(shè) ,每個(gè)齒輪減少齒輪。 根據(jù)經(jīng)典力學(xué)方法 ,運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程是用寫的拉格朗日公式。方程也可以申請(qǐng)粘性阻尼的阻尼系統(tǒng)和外部力量視為非保守的。 - 18 - 圖 5。齒輪減速器的集總參數(shù)模型。 拉格朗日函數(shù) L 系統(tǒng)的動(dòng)能 T 勢(shì)能 U 因此 虛擬工作 dW保守力量 V(i = 1、 2、 3)代表普遍的角位置坐標(biāo)設(shè)置相關(guān)的一個(gè)等價(jià)的嗎系統(tǒng)三自由度 ,sij齒輪比率 ,霽減少齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量系統(tǒng)包括軸的慣性 特性、 Ki 和 Cj 的剛度和阻尼系數(shù)降低 ,分別。毫米和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩和抗力矩先生分別 5。使用拉格朗日配方 那么 因此 - 19 - 4.1。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩和抗力矩 電動(dòng)機(jī)和抗力矩環(huán)境仿真模型作為輸入。該模型認(rèn)為穩(wěn)定狀態(tài)和攝動(dòng)條件和相關(guān)的模擬是很有用的評(píng)估有用的生活混合器。攪拌機(jī)是感動(dòng)與四桿同步電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的線性化其工作區(qū)域 表 1 混合時(shí)間 時(shí)間 組件 /行動(dòng) 吸收率 0 - 5 5 - 20 20 - 40 40-50 50 70 70 - 80 空轉(zhuǎn) 集料 水泥 水 混合期 放電時(shí)間 20% 30% 50% 80% 80 - 90% 年的排放逐漸減少到 20% 圖 6。理想混合在四個(gè)不同的點(diǎn)的周期。 - 20 - 圖 7。試驗(yàn)設(shè)備 :機(jī)械盤式制動(dòng)器。 . 圖 8。造型抵制無(wú)邊女帽估計(jì)安培計(jì)夾。 為了抵抗扭矩模型 ,混合機(jī)的靜載組件被包括在內(nèi)。瞬時(shí)條目的每個(gè)組件都是假設(shè) 1,6標(biāo)準(zhǔn)周期時(shí)間的混合等于 70 年代 (放電時(shí)間除外 )。成分按照下列順序加載和混合 (表 1):初攪拌機(jī)工作 負(fù)荷 但隨后聚合 (在較小的尺寸 ),具體的 ,最后介紹了水。在圖 6中 ,理想的混合在四個(gè)不同的點(diǎn)循環(huán)模擬 ,可以看到手臂及罐底的每個(gè)領(lǐng)域。一個(gè)測(cè)試與機(jī)械鉆機(jī)盤式制動(dòng)器 (圖 7)和六個(gè)鉗由 油壓速度傳動(dòng)器 電路來(lái)模擬 - 21 - 圖 9。比較攝動(dòng)和穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)矩。 圖 10。過(guò)程模擬。 抗扭矩。的行星減速器裝配電機(jī)放在框架的處理。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài) ,降壓傳動(dòng)裝置和它的軸旋轉(zhuǎn)。 行動(dòng)的六個(gè)鉗、手動(dòng)控制和衡量一個(gè)位于油壓力表 ,模擬了抵抗扭矩。制動(dòng)測(cè)試是破壞性的 ,因此隨機(jī)進(jìn)行 ,基于模型的仿真設(shè)置為了減少所需的實(shí)驗(yàn)測(cè)試和評(píng)估行星減速器的使用壽命?？?力矩的值被安培計(jì)估計(jì)夾在一個(gè)混合循環(huán) (圖 8),表示為一個(gè)百分比的政權(quán) 103 KN的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。 在抗力矩模型還考慮了阻尼力的影響由于混合物根據(jù) 介紹了阻尼效應(yīng)增加當(dāng)水混合物 ,在第一個(gè) 40 s .只有干成分。 啟發(fā)式方法模擬機(jī)械混合過(guò)程的影響 抗力矩也模仿在攝動(dòng)條件下 ,得到考慮的情況坦克不夠清潔的最后工作日 ,混凝土凝結(jié)的底部的坦克。 - 22 - 圖 11。模擬方案。 圖 12。轉(zhuǎn)矩負(fù)載作用于第二軸。 在這種情況下 ,模型的混合周期評(píng)估使用以下額外的假設(shè) :(i)而已一個(gè)凝在內(nèi)膽底部的積累 ；(2)混合機(jī)有三個(gè)武器 ,因 此三人聯(lián)系人是由每個(gè)將凝塊 ；和 (iii)進(jìn)步幾乎消除后的凝塊線性法 ,這樣阻力扭矩?cái)z動(dòng)的凝塊了。 攝動(dòng)力矩的圖是圖 9所示 (淺灰色 )以及穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)矩 (混合周期的差異將前 10分鐘 )。 圖 13。振蕩的扭矩作用于第三軸。 - 23 - 圖 14。壓力表面點(diǎn)蝕的牙齒。 仿真和結(jié)果 該儀器必須是廉價(jià)的、靈活的和用戶友好的為了讓它通過(guò)公司。 描述的物理規(guī)律和關(guān)系 ,利用系統(tǒng)所得到模型結(jié)構(gòu)使用以下三個(gè)運(yùn)動(dòng)方程矩陣形式 5 圖 15。角齒輪的第一對(duì)速度穩(wěn)定狀態(tài) (淺灰色 )和在攝動(dòng)條件下 (黑色 )。 - 24 - 圖 16。第二兩角齒輪的速度穩(wěn) 定狀態(tài) (淺灰色 )和在攝動(dòng)條件下 (黑色 )。 V 的角位移矢量三個(gè)齒輪 ；JridCridKrid減少慣性矩陣齒輪 ,減少阻尼因子包括阻尼材料和潤(rùn)滑油 ,減少剛度矩陣 ,分別。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩向量 M 的元素 (與四極異步電動(dòng)機(jī) )的政權(quán)值 (103 公里 )和抗力矩 (由于混凝土攪拌和武器應(yīng)用于齒輪機(jī)構(gòu) )所示無(wú)花果。 8和 9電機(jī)扭矩的比例。 數(shù)學(xué)模型是通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)的方式 ,模擬的行為在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)和攝動(dòng)條件下混合機(jī)。圖 10中概述的過(guò)程模擬。種種參數(shù)包括慣性、阻尼和剛度對(duì)齒輪減速器的混凝土攪拌機(jī)闡述了通過(guò)一個(gè)商業(yè)代碼 (函數(shù) +模型 )用于創(chuàng)建這個(gè)儀器模擬嗎混凝土攪拌機(jī)的動(dòng)態(tài)行為。 圖 17。第三副角齒輪的速度穩(wěn)定狀態(tài) (淺灰色 )和在攝動(dòng)條件下 (黑色 )。 - 25 - 圖 18。表面的壓力讓第三副牙齒在穩(wěn)定狀態(tài) (淺灰色 )和攝動(dòng)條件 (黑色 )。 圖 11顯示了模擬方案 :電機(jī)和抗力矩系統(tǒng)輸入。數(shù)值。 輸出 :角位移的羽翼之下 ,他們的速度 ,在軸扭轉(zhuǎn)力矩 ,可彎曲的緊張 ,齒輪齒接觸力、負(fù)載軸承、撓曲扭轉(zhuǎn)應(yīng)力、壓力作用于牙齒由于凹陷。 圖 12顯示了扭矩荷載作用于第二軸 ,圖 13顯示了扭轉(zhuǎn)的振蕩峰值這個(gè)徒三軸壓力、最大扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。圖 14 顯示的壓力表面點(diǎn)蝕牙齒。模擬 表明 ,第三齒輪是比其他人更大的壓力之下因此 ,經(jīng)驗(yàn) ,證實(shí)了齒輪減速器的失敗幾乎總是引起的斷層在第三條。模擬也在混合攝動(dòng)條件和結(jié)果進(jìn)行比較在穩(wěn)態(tài)模擬混合條件。下圖所示的結(jié)果。圖 15顯示第一對(duì)的角齒輪速度 ,圖 16所示的角齒輪速度第二條圖 17。第三副角齒輪的速度穩(wěn)定狀態(tài) (淺灰色 )和在攝動(dòng)條件下 (黑色 )。圖 18。表面的壓力讓第三副牙齒在穩(wěn)定狀態(tài) (淺灰色 )和攝動(dòng)條件 (黑色 )。圖 17顯示了去年兩角齒輪的速度。圖 18中 ,使牙齒表面上的壓力第三可以看到。 瞬態(tài)振蕩發(fā)生在每個(gè)影響混凝土凝結(jié) ,當(dāng)配料了張力值或多或少的限制機(jī)械阻力 值。 部分混合機(jī)的使用壽命在大多數(shù)壓力 (也就是說(shuō)第三條的小齒輪 )計(jì)算仿真結(jié)果的基礎(chǔ)上利用線性累積損傷法則根據(jù) 帕爾姆格倫 -礦工的假設(shè) ,假設(shè)一個(gè)周期振幅 Sk 消耗一小部分總額的 1 / N的生活 7。失敗是預(yù)測(cè)當(dāng)損傷 D超過(guò) 1 估計(jì)壽命約為 4500 h 的假設(shè) 8 h 轉(zhuǎn)變 ,穩(wěn)定狀態(tài)下的連續(xù)工作條件。混凝土攪拌機(jī)的使用壽命長(zhǎng)度得到的模擬相比實(shí)際記錄數(shù)據(jù) ,從客戶獲得的來(lái)源。比較證明該模型約束方法提供了重要支持傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程。 在攝動(dòng)條件下使用仿真建模的形式 ,另一個(gè)分析有用的生活使用線性累積損傷預(yù)測(cè)法。攪拌機(jī)在這種情況下 的評(píng)估使用壽命是 20 倍短。因此 ,清洗槽的不足導(dǎo)致齒輪減速器上的壓力增加 ,因此顯著危害攪拌機(jī)的使用壽命。 7.結(jié)論和未來(lái)的發(fā)展 - 26 - 創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的、靈活的和廉價(jià)的儀器和設(shè)置。它是一個(gè)有用的支持設(shè)計(jì)師因?yàn)樗煽康啬M齒輪減速器和混合器的行為在兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的條件和條件下混合使用以不當(dāng)?shù)姆绞?(水箱清洗不足 )。取得的結(jié)果被認(rèn)為是詳盡的為齒輪減速操作條件單元 ,合成設(shè)置只有一個(gè)參數(shù) ,分析預(yù)測(cè)了使用壽命的礦工的總和?；炷翑嚢铏C(jī)的使用壽命長(zhǎng)度相比在模擬實(shí)際獲得的記錄數(shù)據(jù) ,從客戶獲得的來(lái)源。比較表明 ,提出的模型方法提供了重要支持 傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程。 模型基準(zhǔn)函數(shù)工具可以修改和適應(yīng)其他攪拌機(jī)或精確測(cè)量抗力矩使用光度計(jì)在任何工作條件。在成癮 ,使用壽命可以評(píng)估使用應(yīng)力矩陣和采用流體動(dòng)力模型模擬混凝土混合物的作用葉片。 引用 1的謝幕法拉利、混凝土攪拌方法和混凝土攪拌機(jī) :藝術(shù) ,美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)研究期刊上發(fā)表和技術(shù) 106(2)(2001) 2P.J.L.南德斯 ,c