用小車搭載激光接收器進(jìn)行起重機(jī)軌道檢測(cè)時(shí),小車必須要有較好的穩(wěn)定性,盡量降低小車對(duì)激光接收器的影響。使用Pro/Engineer建立起重機(jī)軌道檢測(cè)小車的模型,并使用Pro/Mechanica進(jìn)行模態(tài)分析,求出其固有頻率和振型,評(píng)估后進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)。改進(jìn)后的小車機(jī)架固有頻率有了較大提高,減少了振動(dòng)造成的影響,為激光接收器提供了一個(gè)較好的工作平臺(tái)。
隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展!越來越多的起重機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)境中%起重機(jī)械的參數(shù)也隨之增大!其運(yùn)行軌道尺寸及軌道間距不斷擴(kuò)大!對(duì)設(shè)備安裝及檢驗(yàn)維護(hù)提出了新的要求!而起重機(jī)的大車軌道和小車軌道是保障起重機(jī)安全運(yùn)行的重要條件%如果起重機(jī)經(jīng)常處于重載工作環(huán)境下!再加上地面沉降等因素!使得軌道出現(xiàn)橫’縱向變形!起重機(jī)械運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生金屬結(jié)構(gòu)摩擦!加快這些機(jī)構(gòu)和結(jié)構(gòu)的磨損并縮短其使用壽命!嚴(yán)重時(shí)使起重機(jī)械主要機(jī)構(gòu)和結(jié)構(gòu)失穩(wěn)脫軌!引發(fā)安全事故%無論在起重機(jī)制造階段還是在使
用階段!對(duì)軌道的各種參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)是保證起重機(jī)械安全運(yùn)行和企業(yè)安全生產(chǎn)所必需的%起重機(jī)軌道安裝后須檢測(cè)的公差項(xiàng)目及其極限范圍必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)因此!研制起重機(jī)軌道
檢測(cè)裝置具有很大的研究意義和實(shí)用價(jià)值%測(cè)量長(zhǎng)距離的軌道參數(shù)采用激光作為基準(zhǔn)有較大的優(yōu)勢(shì)當(dāng)檢測(cè)小車在軌道上行時(shí)!小車機(jī)架上搭載的激光接收器采集軌道一端激光發(fā)射裝置發(fā)射的準(zhǔn)直激光束%測(cè)定準(zhǔn)直激光束光斑在激光接收器上的位移數(shù)據(jù)!再經(jīng)過數(shù)據(jù)軟件處理后就可以檢驗(yàn)起重機(jī)軌道的直線度等參數(shù)%但是!機(jī)架產(chǎn)生的振動(dòng)!會(huì)使激光接收器隨之振動(dòng)!影響接收效果!降低測(cè)量精度%其次!結(jié)構(gòu)的共振會(huì)加速零件的疲勞破壞%為了滿足起重機(jī)軌道檢測(cè)精度高的要求!檢測(cè)小車的機(jī)架應(yīng)該
好的抗振性能%為了有效解決這個(gè)問題!現(xiàn)必須對(duì)機(jī)架進(jìn)行模態(tài)分析!找出機(jī)架的固有頻率和振型!確定振幅較大位置的分布情況!然后對(duì)整體進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)!以消除工作時(shí)產(chǎn)生的共振!減小機(jī)架振動(dòng)對(duì)激光接收器的影響%文中通過使用’A4:上的1:MSL9IML模塊對(duì)起重機(jī)軌道檢測(cè)小車機(jī)架進(jìn)行了模態(tài)分析!根據(jù)模態(tài)分析的結(jié)果!對(duì)機(jī)架的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)!進(jìn)而提高了機(jī)架的穩(wěn)定性(起重機(jī)軌道檢
機(jī)架的模態(tài)分析
模態(tài)分析理論
模態(tài)分析主要是研究沒有阻尼的自由振動(dòng)%自由振動(dòng)是系統(tǒng)在受到初始干擾#初速度或初位移$后!僅在恢復(fù)力作用下!在其平衡位置附近所作的振動(dòng)%振動(dòng)過程中!系統(tǒng)在平衡位置時(shí)具有慣性力!在極限位置時(shí)具有彈性力!慣性力和彈性力之間相互輪番作用!使系統(tǒng)無限的振動(dòng)下去%無阻尼的, 個(gè)自由度系統(tǒng)的自由振動(dòng)微分方程的矩陣形式
分別為質(zhì)量和剛度矩陣分別為加速度矢量和位移矢量%這是具有動(dòng)力耦合又有靜力耦合的微分方程%設(shè)系統(tǒng)各質(zhì)量塊按照同頻率和同相位作簡(jiǎn)諧振動(dòng)!即有非零解!則通過求解特征方程可求的’個(gè)!" 根!稱為特征根%這’個(gè)特征值開方后得到’個(gè)數(shù)值分別代表著系統(tǒng)的’個(gè)固有頻率!每個(gè)固有頻率對(duì)應(yīng)于一種簡(jiǎn)諧振動(dòng)!則按照疊加原理!無阻尼多自由度系統(tǒng)一般解為’個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的疊加