Traction személylift

A felvonó vízszintes rezgése az emberi komfortot befolyásoló döntő tényező. Az emberek általában érzékenyek az 1 és 25 Hz közötti rezgési frekvenciákra, a legnagyobb érzékenység vízszintesen 0,1 és 2 Hz között, függőlegesen pedig 4 és 8 Hz között fordul elő. Ezért elengedhetetlen, hogy ezeket a rezgési frekvenciákat elkerüljük a felvonók tervezése során. Ezt a felvonóalkatrészek sajátfrekvenciájának elemzésével érik el, hogy megakadályozzák közöttük rezonanciát.

A dinamikus elemzés a dinamikus viselkedés meghatározására szolgáló technika, amikor a tehetetlenség és a csillapítás jelentős szerepet játszik. A tipikus dinamikus viselkedések közé tartoznak a szerkezeti rezgési jellemzők, mint például a szerkezet vibrációja és saját frekvenciái, az időben változó terhelések hatásai és a váltakozó terhelésgerjesztés. A dinamikus elemzés szimulálhatja a fizikai jelenségeket, beleértve a vibrációs sokkot, a váltakozó terheléseket, a szeizmikus terheléseket és a véletlenszerű terheléseket.

Az egyensúlyi egyenletek, amelyeket a dinamikus elemzés követ, a következők:

[M] - tömegmátrix;

[C] – csillapító mátrix;

[K] – merevségi mátrix;

[x] – Eltolási vektor;

x']-sebességvektor;

x"]--gyorsulási vektor;

{F(t)} - ​​Erővektor;

A dinamikus elemzés gyors terhelési és ütközési ütközések esetén alkalmazható. Ilyen esetekben az ütközőerő és a csillapítás hatásait nem lehet figyelmen kívül hagyni. Ha a szerkezet statikailag meghatározott és a terhelési sebesség viszonylag lassú, a dinamikus számítási eredmények egyenértékűek lesznek a statikus számítási eredményekkel.

Mivel a dinamikus problémáknak figyelembe kell venniük a szerkezet tehetetlenségét, a dinamikus elemzéshez meg kell határozni az anyagparamétereket, beleértve az anyagsűrűséget is. Ezenkívül a rugalmassági modulus és a Poisson-hányados szintén lényeges bemeneti paraméterek.

Liftrendszer modális elemzése

A modellezés pontosságának és egyszerűségének javítása érdekében a modellt leegyszerűsítették azáltal, hogy eltávolították a gerendából a különböző letöréseket és lyukakat, és figyelmen kívül hagytak néhány nem fontos összetevőt. Ezután beállították az anyagok tulajdonságait, korlátait és terheléseit. Mérnökeink modális elemzést végeztek. Az elemzés során olyan tulajdonságbeállításokra volt szükség, mint a gyakoriság és a megoldó típusa. A számított rezonanciafrekvencia elegendő volt. A dinamikus válaszelemzés a modális elemzést követően kerül végrehajtásra, ezért a tömeggel kapcsolatos tényezők kulcsfontosságúak a számítási modellben.

Modális elemzés szimulációs számítás

Elméletileg végtelen számú módus alakzatot kaphatunk. A szimuláció egyszerűsége érdekében csak az első hatot vesszük figyelembe. A modális elemzéssel kiszámított hatodik rezgésrend frekvenciadiagramja az ábrán látható. Amint az ábrán látható, terhelés nélküli-körülmények között az első hat módusalak sajátfrekvenciája rendre 0, 2,5, 5,0, 8,7, 16,8 és 25,9 Hz. Figyelembe véve a fél-teljes-terhelési viszonyokat, valamint az autó vázának különböző magasságokban való változását, paraméteres feldolgozásra kerül, és az autóváz természetes frekvenciaváltozásai üres-terhelésnél, fél-terhelésnél, teljes terhelésnél, valamint alsó, középső és felső terhelésnél megjelennek.

Modális elemzés eredményeinek elemzése

1. Az autóvázrendszer sajátfrekvenciája nem állandó; értéke a különböző előfeszítések és pozíciók függvényében változik.

2. Ahogy a táblázat mutatja, a természetes frekvencia a terhelés növekedésével csökken. Ezért az autó vázának tömege (azaz magának az autónak vagy a belső dekorációnak a tömegének növelésével) megfelelően növelhető, hogy csökkentse a rezgési frekvencia emberi testre gyakorolt ​​hatását.

3. Ugyanazon terhelés mellett a természetes frekvencia a magasság növekedésével növekszik, a magasabb rendek nagyobb eltérést mutatnak. Ezért intézkedéseket kell tenni a gyorsulás hatásának mérséklésére, a sebességgörbe ésszerű tartományon belül tartásával.

Különböző üzemi körülmények között modális rezgésszimulációkat végeztünk, megkaptuk a szimulációs eredményeket, elemeztük a különböző eredmények közötti összefüggéseket, azonosítottuk a frekvenciaeloszlást, így megakadályoztuk a rezonanciát más komponensekkel. Ez értékes elméleti támogatást nyújt a felvonók rezgéscsillapító kialakításához.

Természetesen a gyakorlati kivitelekben gumi rezgéscsillapító alkatrészeket megfelelően lehet hozzáadni az alkatrészek közötti merevségi kapcsolatok által okozott pufferrezonanciához. Alternatív megoldásként a függőleges gerenda szerkezetének javítása pufferkomponens hozzáadásával a sugár közepébe szintén rezgéscsökkentő hatás érhető el.

Felvonórendszer függőleges vibrációs modellje

A vontatásos személylift ma a világ legszélesebb körben használt felvonótípusa. Az ilyen típusú felvonóknak olyan előnyei vannak, mint a nagy biztonság és megbízhatóság, a magas emelési magasság és a kompakt szerkezet[59]. Az ilyen típusú felvonórendszerek függőleges dinamikus modellje a vontatógép távtartó gerendájából, a vontatógép csillapító gumijából, a vonótárcsa (egyenértékű vonótárcsa) drótkötélrendszerből, a kocsivázból és a kocsiváz csillapítóbetétből, a kompenzációs láncból, a kötélfej rugójából stb. A tényleges modellezési folyamatban tovább egyszerűsíthető. A modellezés során figyelembe kell venni, hogy a felvonó rendelkezik-e kompenzációs láncszerkezettel és feszítőrendszerrel, ami befolyásolja a rendszer pontosságát. Ezen túlmenően, ha a kompenzációs lánc merevségét nem vesszük figyelembe, a tömegjellemzőket is figyelembe kell venni.

A dinamikus elemzés a dinamikus viselkedés meghatározására szolgáló technika, amikor a tehetetlenség és a csillapítás fontos szerepet játszik. A tipikus dinamikus viselkedések közé tartoznak a szerkezet rezgési jellemzői, mint például a szerkezet rezgése és sajátfrekvenciája, az időben változó terhelés hatása vagy a váltakozó terhelésgerjesztés. A dinamikus elemzés által szimulálható fizikai jelenségek a következők: vibrációs hatás, váltakozó terhelés, szeizmikus terhelés, véletlenszerű terhelés stb.

    

     

   

Görgővezető saru ütőpróba

 

A görgős vezetőpapucs jelentős hatással van a felvonók vízszintes rezgésére.

 

   

 

Eredményeink

 

1. Statikai elemzést végeztünk a felvonó fő alkatrészein. Először a biztonsági elemek szerkezeti szilárdságát ellenőrizték, elsősorban a felvonófülke keretének feszültségelemzésével. Az autóváz fő alkotóelemeinek (felső gerenda, függőleges gerenda és alsó gerenda) feszültség-, alakváltozás- és teljes alakváltozáselemző kontúrtérképeket kaptunk. Az elemzés azt mutatta, hogy a szilárdság teljes mértékben megfelel a biztonsági előírásoknak.

 

2. Modális analízist végeztünk a teljes felvonófülke-vázon, így megkaptuk a felvonófülke keretének természetes frekvenciáit és rezgésképeit különböző üzemi körülmények között. Elemezték a felvonó hatodrendű rezgését és rezgési törvényeit, feltárva a paraméterek hatását a felvonó rezgésére. A frekvenciaeloszlást azonosították, így megakadályozták a rezonanciát más alkatrészekkel, és értékes elméleti támogatást nyújtottak a felvonó rezgéscsillapításának tervezéséhez.

 

3. Egy 2:1 arányú vontatási felvonó 9-DOF függőleges rezgésszimulációs modelljét készítettem. Az egyes rendszerek sajátfrekvenciájának változását Q teherrel és H emelési magassággal MATLAB mérnöki szoftverrel oldottuk meg. Az adatok alapján elemeztük egyes komponensek hatását a felvonórendszer sajátfrekvenciájára: a csillapítóbetétek különböző merevségi variációi mellett a rendszer sajátfrekvenciája a merevség növekedésével növekszik; a Q felvonóterhelés viszonylag kis mértékben befolyásolja a merevség változásait, de a fülke helyzete érzékenyebb és jelentősen változik; a felvonórendszer sajátfrekvenciája a rugómerevség növekedésével növekszik, de a merevség bizonyos érték elérése után a növekedés lelassul.

 

4. A prototípust teszteltük és ellenőriztük. PMT vibrációs műszerrel különböző felvonó üzemi körülményeket teszteltek, szimulációs adatokat hasonlítottak össze, és fejlesztési intézkedéseket javasoltak. A lecserélt felvonó prototípus tesztelése megtörtént: a maximális rezgésfrekvencia felfelé mozgás közben a teljes terhelés alatti 44,6 Hz-ről 18,7 Hz-re, míg a lefelé történő mozgás során a maximális rezgésfrekvencia teljes terhelés alatti 67 Hz-ről 34,6 Hz-re csökkent, ami teljes mértékben elérte a viszonylag ideális rezgési hatást.