天津市科学技术奖科技进步奖


由天津大学机械工程学院陈予恕教授等完成

共振筛动力学性能分析与调整技术


《共振筛动力学性能分析与调整技术》获2004年度天津市科技进步一等奖。本项目主要以30平方米双层共振筛为研究对象,应用非线性振动、非线性动力学和振动测试技术等理论,系统、深入地研究了大型振动筛的结构动态参数优化、模态选型和技术调整等问题,形成了一整套高效节能振动筛的结构动态参数优化设计和调整技术体系。
一、主要成果 :
  (1) 应用非线性动力学理论提出了大型筛分机械运动学与动力学参数的计算技术,为设计高效节能共振筛的工作点(振次和振幅)提出了设计方法;
  (2) 给出了大型非线性共振筛组合参数(线性刚度、非线性刚度、碰振间隙、激励频率与幅值、导向刚度、支撑刚度等)的非线性优化方法和技术;
  (3) 提出了新的大型非线性共振筛的结构参数调整技术,包括共振筛支撑簧安装技术、上下筛体的质心和导向板簧调整技术、串联橡胶线性簧的安装调整技术和非线性碰振簧安装调整技术;
  (4) 将理论分析、数值计算与现场测试相结合,研究了大型筛分机械的动态强度和刚度问题,提出了结构优化设计方案,并进行产品设计加工,保证了共振筛的长期安全运行。
二、应用推广及社会经济效益
  根据上述方法对共振筛进行了动态优化设计,并付诸实施,使新设计的共振筛由原来的1000小时增加到16000多小时,且具有筛分效率高、节能和动反力小等优点,整体上达到国际先进水平,部分性能指标超过国外产品。
  30平方米共振筛在我国最大选煤厂——田庄选煤厂得到了成功应用,近三年(2002-2004)每年比改造前多洗煤20多万吨,三年累计新增产值1.365亿元,新增利税2380.8万元。开展高效节能共振筛产品的定型设计和系列化开发工作后,将形成系列产品,具有更大的市场前景。
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