堆取料機懸臂梁的振動特性思考

劉旭

摘 要：在推動我國經濟建設的過程之中，建筑領域在我國實現了快速的發展。不可否認，作為我國國民經濟中的重要組成部分，建筑業對實現我國的穩定建設有著關鍵的作用和價值，與其他的行業相比，建筑業的整個運作模式更為復雜涉及許多不同的設備和工藝，堆取料機是各類工程施工之中的重要設備，作為應用相對比較廣泛的散料裝卸設備，堆取料機的操作非常的簡單，同時工作效率比較高，能夠保障操作的安全性和可靠性，因此許多國家以及地區在推動經濟建設的過程之中，不斷的將其運用于現有的工程建設中。文章以堆取料機懸臂梁的振動特性為切入點，對這一特點進行進一步的分析以及研究，一起為發揮堆取料機應有的作用提供一定的借鑒。

關鍵詞：堆取料機；懸臂梁；振動特性

中圖分類號：TB533 文獻標志碼：A 文章編號：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

隨著我國城鎮化進程的不斷加快，現代工業技術在我國實現了快速的發展，在一些大型工程建設的過程之中，堆取料機的使用尤為普遍，同時在建材，冶金，礦山，交通，電力等不同的部門和領域之中，堆取料機的應用備受社會各界的廣泛關注。與其他的設備和工藝相比，堆取料機在整個操作的過程之中需要以較為熟練的操作技巧為切入點，結合工程建設的實施情況充分的發揮堆取料機的作用和價值，促進生產效率的提升，更好的保障堆取料機結構的優化升級，提高使用壽命和安全性，積極的降低設備的重量。

1 堆取料機

在推動城鎮化進程的過程之中，堆取料機在不同的工業領域中實現了廣泛的應用，相對于其他的大宗機械設備，堆取料機的應用范圍更加廣泛，同時作為一種比較重要的原料裝卸機械設備，堆取料機的工作效率非常高，同時操作相對比較簡單。隨著堆取料機內部結構的不斷完善和發展，其在電力、礦業以及交通行業之中實現了快速的發展和應用，通過對堆取料機內部結構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的懸臂式斗輪堆取料機，這種堆取料機能夠實現自主的移動和旋轉，同時還能夠結合工程設備建設的實質需求進行有效的協調。其次則是主要運用于圓形料場的懸臂式堆取料機以及橋式堆取料機，在現有的堆取料機之中，懸臂式堆取料機的出現時間比較早，同時應用的范圍相對較為廣泛。第三個類型則主要是適用于矩形料廠的門式斗輪堆取料機，這一類型的堆取料機主要以大規模的建筑項目為主，跨度相對比較大，因此在一些大型的施工現場之中應用得非常的廣泛。由此可以看出，對于我國的工程施工建設來說，要積極的加強不同環節之間的聯系，更好的促進生產資源的優化配置和利用，施工人員以及技術操作者必須要結合不同類型的堆取料機的實時情況，通過對各類型堆取料機優勢的深入分析來采取針對性的設施設備，只有這樣才能夠為各項工程施工營造良好的外部環境。

2 堆取料機懸臂梁的振動問題

如果站在宏觀的角度進行分析，那么傳統意義上的堆取料機懸臂梁主要以材料力學和結構力學為切入點和核心，通過前期的合理計算來積極的構造出經濟模型。其中不同設施設備和元件的布局會直接影響懸臂梁的振動幅度和振動強度，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懸臂梁之中。另外因為整個工程施工的環境相對比較復雜，因此為了能夠及時的了解機械在運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，通過對機械運行狀態的深入分析和研究來積極的找出問題的根源所在，采取有效的解決對策。在對對取料機懸臂梁進行振動計算的過程之中，主要以結構力學和材料力學為切入點，在這兩大力學的基礎之上來建立針對性的力學模型，保障懸臂梁荷載的均勻分布，更好的為懸臂梁作用的發揮營造良好的外部環境。需要注意的是，在比較復雜的施工情況之下，只有結合懸臂梁的操作要求計算出最大受力點的具體布局，才能夠在實踐操作的過程中保障懸臂梁的正常運作，盡量避免不必要的外部損害。在施工和操作的過程之中，懸臂梁的整個設計結構和量體的結構存在一定的差距，之所以會出現這一現象主要在于在建設系統的過程之中布局參數的選擇存在一定的差異性。

隨著信息化和科技化時代的到來，我國的信息技術水平有了極大的提升，以計算機技術為代表的各類高新技術在不同的領域和行業中實現了廣泛的應用。因此，在對堆取料機懸臂梁進行計算時也可以立足于傳統設計的實時情況，積極的將理論分析和層次分析法融入其中，了解計算機懸臂梁的具體受力情況。工作人員需要采取計算機計算的方式，對不同方向以及工作狀態之下的堆取料機懸臂梁的運作模式進行分析，了解各種狀態之下堆取料機懸臂梁的受力情況，同時這一點也是力學計量過程中所需要考慮的重點問題。當然，從目前來看，在設計懸臂梁的過程中主要以靜荷載的分析為切入點和核心，盡量的避免其他因素的負面影響，不考慮額外的動力荷載，這種以靜力荷載為切入點的受力分析方式能夠真正的保障實際的分析效果，符合最終的布局標準，同時在受力分析時主要以有限元的方法來完成不同的計算要求，但是這種方法并不能夠直接計算出懸臂梁的真實受力情況。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懸臂梁受力情況的影響，采取科學合理的計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性，從而在保障設備質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 懸臂梁振動相關計算

結合上文的相關分析可以看出，懸臂梁振動的計算和分析所涉及的內容和環節相對比較復雜，工作人員除了需要在正常狀態之下了解懸臂梁的具體受理情況之外，還需要對懸臂梁的振動原因，振動的具體位置進行分析和計算，通過數據的搜集來積極的突破傳統懸臂梁振動過程中所存在的各類不足，更好的發揮堆取料機懸臂梁應有的作用，保障振動的正常幅度和頻率。

3.1 技術參數和相關荷載

作為堆取料機設計過程之中的主體參數和關鍵依據，技術參數是實現現場堆料作業穩定運作的前提和要求。一般來說，懸臂梁技術參數首先需要滿足于現場的堆料作業要求，大部分的技術參數主要以懸臂梁的長度，寬度，以懸臂梁的密度和整體的運作速度為切入點，在采取有限元分析法進行研究時必須要積極的了解懸臂梁加載的具體設立情況和操作手段。其次，了解集中荷載的受力布局情況，主要包括驅動裝置，配種和傳動滾筒，在明確對取料機懸臂梁技術參數以及運營效率等相關指標之外，需要利用不同的測算軟件了解懸臂梁的應力情況，分析在不同狀態之下懸臂梁的具體受力狀態，以此來結合不同參數的實際表現要求，通過應力分布圖的制定來保障設計方案的可行性。

3.2 固有頻率分析

在采取有限元方法對懸臂梁的內部結構和振動特性進行模擬與分析的過程之中，首先需要結合堆取料機懸臂梁的具體振動特性，了解具體的振動類型和固有的頻率。一般來說，運作類型和固有的頻率是保證懸臂梁結構實現正常動態荷載的關鍵參數，在采取不同的軟件進行應力分析時主要以模態分析為切入點，了解懸臂梁的內部結構，以此來提高這種結果的準確度和精確性。同時，對于懸臂梁結構來說，大部分主要以鋼結構為主，同時不同結構的厚度和類型有所區別，因此，在有限元模型建立的過程之中必須要結合不同板殼單元的實質情況教學深入分析，以提高懸臂梁計算結果的準確性為切入點，積極的將網格密度融入其中。另外不同單元需要設計一些不同的參數，在了解板殼單元實際的出板厚度這一參數時需要出具單元截面面積這一參數。

4 堆取料機懸臂梁振動的生產前景展望

如果站在更加微觀的角度對堆取料機的懸臂梁進行分析，那么不難看出，該設備主要包括驅動裝置，滾筒以及不同的振動部件，該設備在實踐運作的過程中會受到其它不同程度的受迫式振動，因此在項目分析的過程之中，懸臂梁的振動狀態會不斷的減弱直到消失，在整個振動實現穩定之后，懸臂梁會在較短的時間之內受到片段式振動的影響。

5 結束語

在了解堆取料機懸臂梁的振動特性的過程之中必須要以計算機技術為切入點，采取頻率分析和有限元分析的手段來更好的體現懸臂梁在實踐運作過程中的真實狀態，真正的實現堆取料機懸臂梁作用的有效發揮。工作人員需要站在宏觀的角度，結合堆取料機懸臂梁振動要求和具體的標準，通過對不同振動類型的研究來為堆取料及作用的發揮提供更多的依據。

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