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胶带斗式提升机顶部平台振动的起因及其加固措施
在胶带斗式提升机运行过程中,维护人员在顶部平台上感觉到明显的振动。平台振动容易增加电机、减速器等设备的应力集中,容易导致设备故障。此外,由于项目现场台风较多,平台振动和台风叠加越容易造成设备损坏。为了减少设备故障,有需要对设备顶部的平台进行分析和加固。
一、设备顶部平台应力分析:
(1)加载值。电机自重3.2kn,减速机自重5.5kn,平台活载2.5kn/m2,基本风压0.91kn/m2,正常生产条件下物料重量27.5kn,考虑满斗限度物料重量37.1kn。
(2)设备顶部的平台由12#槽钢制成。它在提升机外壳外的三个侧面上悬臂式安装(排放口侧没有悬臂式安装)。每侧沿设备外壳设置两个斜撑。
使用结构分析软件pkpmsts模块对设备顶部平台进行二维应力分析,判断整体构件截面是否合适。计算结果中,平台梁应力比为1.40,斜撑稳定应力比为1.38,不符合要求。因此,胶带斗式提升机制造商提供的平台梁和支撑截面太小,缺乏刚度,容易发生振动。
为了越正确地研究加固方案,利用有限元软件midasgen建立了整体分析模型,分析了顶部平台和斗式提升机壳体在自重、材料重量、驱动装置和风荷载作用下的应力。在驱动装置荷载作用下,顶平台悬臂端较大挠度为8mm,高过结构设计规范允许值(6.6mm),且挠度限度值;斗式提升机壳体在风荷载作用下的横向位移较小,约3mm,为斗式提升机壳体总高度的1/11320,满足要求。
二、加固方案:
通过计算分析,制定了加固方案:在电机减速器一侧悬挑平台下的两个斜撑之间增加另一个斜撑。该方案不涉及对胶带斗式提升机原截面的更换和修改,即可以减小原梁的跨度,分担原支座的内力。加固后的计算结果表明,各项指标均满足要求。现场加固后,基本感觉不到振动,操作良好,表明加固方法是可行的。
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