Nghiên cứu ảnh hưởng của thông số kết cấu đến tham số rung động phục vụ thiết kế thiết bị bàn đầm rung

Bài báo trình bày cơ sở khoa học để xây dựng và giải mô hình động lực học thiết bị bàn đầm rung khi thay đổi các thông số kết cấu như trọng lượng khối lệch tâm, độ cứng lò xo, tốc độ quay của trục lệch tâm,.. nhằm xác định bộ số liệu kết cấu hợp lý, làm cơ sở để thiết kế chế tạo thiết bị bàn đầm rung tại Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ảnh hưởng của thông số kết cấu đến tham số rung động phục vụ thiết kế thiết bị bàn đầm rungNghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ NGHI£N CøU ¶NH H¦ëng cña th«ng sè kÕt cÊu ®Õn THAM sè rung ®éng PHôC Vô thiÕt kÕ thiÕt bÞ bµn ®Çm rung NguyÔn Cao S¬n*, NguyÔn ViÕt T©n**, TrÇn H÷u Lý** Tãm t¾t: Bµi b¸o tr×nh bµy c¬ së khoa häc ®Ó x©y dùng vµ gi¶i m« h×nh ®éng lùc häc thiÕt bÞ bµn ®Çm rung khi thay ®æi c¸c th«ng sè kÕt cÊu nh träng lîng khèi lÖch t©m, ®é cøng lß xo, tèc ®é quay cña trôc lÖch t©m,.. nh»m x¸c ®Þnh bé sè liÖu kÕt cÊu hîp lý, lµm c¬ së ®Ó thiÕt kÕ chÕ t¹o thiÕt bÞ bµn ®Çm rung t¹i ViÖt Nam.Tõ khãa: Th«ng sè kÕt cÊu, Tham sè rung ®éng, ThiÕt bÞ bµn ®Çm rung. 1. §Æt vÊn ®Ò M¸y ®Çm bª t«ng dïng ®Ó lµm chÆt hçn hîp c¸c cÊu kiÖn bª t«ng vµ bª t«ng cètthÐp. HiÖn nay, ph¬ng ph¸p ®Çm bao gåm: ®Çm bÒ mÆt, ®Çm trong vµ ®Çm thÓ tÝchtrong ®ã ®Çm mÆt ®îc dïng phæ biÕn. M¸y ®Çm bµn kiÓu rung cã híng dïng ®Ó®Çm bª t«ng d¹ng khèi cã h×nh d¹ng phøc t¹p. Trªn thÕ giíi ®· nghiªn cøu ¶nh hëng cña c¸c tham sè rung ®éng ®Õn cêng ®énÐn vµ kh¶ n¨ng chèng thÊm cña cña hçn hîp bª t«ng, rung mÆt cho hiÖu qu¶ nhÊtkhi chiÒu dµy líp bª t«ng kh«ng lín h¬n 15mm (theo kÕt qu¶ cña B.Bhattacharjee),®é bÒn uèn vµ kÐo cña bª t«ng s¶n phÈm phô thuéc vµo phÇn tr¨m lç rçng cña hçnhîp bª t«ng. §©y lµ mét trong c¸c yÕu tè quyÕt ®Þnh tuæi thä cña c«ng tr×nh. Trongníc ®· nghiªn cøu, øng dông c«ng nghÖ bª t«ng ®Çm l¨n, tæ hîp thiÕt bÞ thi c«nghoµn thiÖn bÒ mÆt bª t«ng m¸i kªnh, c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y r¶i bª t«ng xi m¨ng. Tuy nhiªn, nghiªn cøu sù thay ®æi cña c¸c th«ng sè kÕt cÊu ®Õn tham sè rung®éng cña bµn ®Çm rung cha ®îc ®Ò cËp nhiÒu. MÆt kh¸c, viÖc thiÕt kÕ bµn ®Çmrung ®îc thùc hiÖn theo c¸c bíc tÝnh to¸n th«ng sè ®éng lùc häc, c«ng suÊt ®éngc¬, kÕt cÊu thÐp,… Trong bµi b¸o nµy chØ tr×nh bµy sù ¶nh hëng cña th«ng sè kÕtcÊu ®Õn tham sè rung ®éng nh»m phôc vô cho bíc tÝnh to¸n c¸c th«ng sè ®éng lùchäc, ®©y lµ bíc quan träng nhÊt cña qu¸ tr×nh thiÕt kÕ.2. X¸c ®Þnh ¶nh hëng cña c¸c th«ng sè kÕt cÊu ®Õn c¸c tham sè rung ®éng cña thiÕt bÞ bµn ®Çm rung2.1. CÊu t¹o, nguyªn lý lµm viÖc cña thiÕt bÞ bµn ®Çm rung cã híng Nguyªn lý kÕt cÊu (h×nh 1) gåm: khungbÖ cè ®Þnh 1, côm g©y rung 2 ®îc dÉn®éng b»ng bé truyÒn ®ai, bµn rung 3, khu«n®Çm bª t«ng 4 ®îc tùa trªn bèn lß xo phÝatrªn 5, bèn lß xo phÝa díi 6. Nguyªn lý lµm viÖc: M«men tõ ®éng c¬,qua bé truyÒn ®ai lµm quay trôc lÖch t©m,t¹o ra lùc kÝch thÝch lªn bµn rung, nhê t¸m lßxo g¾n ë trªn vµ díi, bµn ®Çm sÏ rung ®éng, H×nh 1. S¬ ®å nguyªn lý thiÕt bÞ thÝtruyÒn lùc rung ®éng vµo khèi bª t«ng, lµm nghiÖm m¸y ®Çm rung cã híng.T¹p chÝ Nghiªn cøu KH&CN Qu©n sù, Sè 29, 02 - 2014 133 C¬ kü thuËt & Kü thuËt c¬ khÝ ®éng lùccho hçn hîp bª t«ng ®îc ®Çm chÆt. Lùc kÝch thÝch cña bµn ®Çm lªn khu«n bª t«ng phô thuéc vµo th«ng sè kÕt cÊu.ViÖc lùa chän bé gi¸ trÞ c¸c th«ng sè nµy phô thuéc vµo khèi lîng phÇn rung (bµnrung vµ hçn hîp bª t«ng) vµ ®îc chØ ra trong [3], [5] vµ [6]. VÝ dô, thiÕt bÞ thÝnghiÖm bµn ®Çm rung cña Phßng thÝ nghiÖm Khoa §éng lùc-HVKTQS víi khèilîng phÇn rung lµ 60,5kg, cho phÐp thay ®æi tèc ®é trôc lÖch t©m tõ 02800v/phb»ng biÕn tÇn; khèi lîng khèi lÖch t©m tõ 0,43,2kg b»ng c¸c m«dul víi khèi lîngm«dul lµ 0,2kg; ®é cøng lß xo chÝnh theo ba lo¹i C2=35613; 42088 vµ 46296 N/m.2.2. X©y dùng m« h×nh tÝnh to¸n Víi thiÕt bÞ nªu trªn khi x©y dùng m« h×nh tÝnh to¸n, cÇn mét sè gi¶ thiÕt sau: - Träng t©m kh¶o s¸t cña bµn rung kh«ng thay ®æi trong qu¸ tr×nh lµm viÖc, - Bá qua lùc gi¶m chÊn cña c¸c lß xo ®ì vµ lß xo nÐn, - §é cøng vµ kÝch thíc h×nh häc cña lß xo chÝnh, phô ë c¸c gèi ®ì lµ nh nhau, - Coi bµn ®Çm lµ cøng tuyÖt ®èi vµ b¸n kÝnh lÖch t©m lµ kh«ng thay ®æi. ThiÕt lËp m« h×nh tÝnh to¸n: Tõ h×nh 1, s¬ ®å tÝnh to¸n ®éng lùc häc cña bµn®Çm rung cã híng ®îc thÓ hiÖn trªn h×nh 2. F1 .. F1 Mx L1 C1 x r F ltsina F ltsina L2 F ltcosa F ltcosa C2 F lt Mg F lt Mg ...