李慧博 賈憲 岳龍 李鵬飛

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0 引 言

球磨機(jī)的運(yùn)行是通過(guò)傳動(dòng)端的小齒輪與筒體上的大齒輪嚙合旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的。若齒輪存在設(shè)計(jì)偏差、制造缺陷、安裝偏離、運(yùn)行環(huán)境差等因素時(shí),可能會(huì)造成球磨機(jī)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生較大的振動(dòng),從而導(dǎo)致齒輪發(fā)生齒面磨損、齒面接觸疲勞、齒輪裂紋、齒輪斷齒等損傷故障,影響球磨機(jī)的安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)行[12］。

1 三維建模

本文以某球磨機(jī)為例,其齒輪參數(shù)見(jiàn)表1。

綜上所述，再次定位CT2圖像較首次定位CT1圖像肺的體積增大，腫瘤靶區(qū)體積縮小，能夠減小患肺及全肺受照射劑量，可減輕放療副作用及保護(hù)正常器官，值得臨床關(guān)注。

表1 球磨機(jī)齒輪參數(shù)表

采用UG軟件進(jìn)行三維建模,繪出球磨機(jī)小齒輪、大齒輪的外觀幾何形狀和機(jī)械結(jié)構(gòu)[3-4］。三維模型分別見(jiàn)下頁(yè)圖1、圖2所示。

圖1 小齒輪三維模型

圖2 大齒輪三維模型

2 有限元分析

基于ANSYS軟件對(duì)球磨機(jī)小齒輪、大齒輪進(jìn)行運(yùn)行動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析,求出前六階振型以得出最大變形位置,求出前六階固有頻率以避免發(fā)生共振[3］。

坡地土壤全樣的采樣點(diǎn)是選擇在一塊壟作坡耕地和一塊開(kāi)挖復(fù)墾的循坡耕地，坡度變化為5°～20°。壟作坡耕地具有橫向的壟溝，縱向間隔30 cm，壟溝深15～20 cm。在坡地中上位、坡中、坡下位等不同位置，循坡面按照順坡采樣點(diǎn)間的距離為3 m、帶間距離為2 m的平行雙條帶剖面進(jìn)行定點(diǎn)采樣，每個(gè)樣帶各采集3個(gè)土壤樣。采用直徑15 cm，厚度3 cm的環(huán)刀采樣器，采樣深度為3 cm。采樣時(shí)間分別是在玉米幼苗期(5月)、玉米結(jié)穗生長(zhǎng)盛期(8月)。

2.1 小齒輪有限元分析

大齒輪前六階振型及固有頻率見(jiàn)圖9～圖14所示。

圖3 第一階振型及固有頻率

圖4 第二階振型及固有頻率

圖5 第三階振型及固有頻率

圖6 第四階振型及固有頻率

圖7 第五階振型及固有頻率

圖8 第六階振型及固有頻率

水工環(huán)地質(zhì)勘察是一項(xiàng)專業(yè)性很強(qiáng)的工作，在社會(huì)資源不斷減少的情況下，水工環(huán)地質(zhì)勘察工作顯得越來(lái)越重要。國(guó)家在對(duì)資源環(huán)境進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，需要參考相關(guān)的勘察資料，而勘察隊(duì)伍的專業(yè)水平?jīng)Q定勘察結(jié)果的質(zhì)量。但我國(guó)的水工環(huán)地質(zhì)勘察隊(duì)伍的專業(yè)性還有待提升，這會(huì)影響到國(guó)家資源環(huán)境規(guī)劃的合理性。例如，地質(zhì)勘察專業(yè)本身不屬于熱門專業(yè)，地質(zhì)勘察工作環(huán)境通常較差，工作人員有時(shí)需要長(zhǎng)時(shí)間在外出差，工作內(nèi)容比較枯燥，導(dǎo)致行業(yè)內(nèi)的人員流動(dòng)性很強(qiáng)，工作人員的專業(yè)素質(zhì)不高。而一些比較年輕的技術(shù)人員缺乏工作經(jīng)驗(yàn)，在工作過(guò)程中又很少進(jìn)行自我提升，這些都會(huì)影響到水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的順利開(kāi)展。

表2 小齒輪前六階固有頻率匯總

2.2 大齒輪有限元分析

小齒輪前六階振型及固有頻率見(jiàn)圖3～圖8所示。

小齒輪前六階固有頻率匯總見(jiàn)表2。

圖9 第一階振型及固有頻率

圖10 第二階振型及固有頻率

圖11 第三階振型及固有頻率

圖12 第四階振型及固有頻率

圖13 第五階振型及固有頻率

圖14 第六階振型及固有頻率

大齒輪前六階固有頻率匯總見(jiàn)表3。

表3 大齒輪前六階固有頻率匯總

2.3 有限元分析小結(jié)

通過(guò)有限元分析得出了小齒輪、大齒輪的前六階振型以及相應(yīng)的固有頻率,經(jīng)計(jì)算小齒輪、大齒輪的嚙合頻率為296 Hz,所以兩個(gè)齒輪運(yùn)行時(shí)不會(huì)因?yàn)楣逃蓄l率和嚙合頻率而引起共振。再由小齒輪、大齒輪前六階振型圖可以看出大齒輪的輪齒最容易發(fā)生變形。

3 結(jié) 論

球磨機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,大齒輪受到來(lái)自主動(dòng)輪小齒輪的絕對(duì)限制,由于轉(zhuǎn)速比是一定的,此時(shí)為降速傳動(dòng),所以應(yīng)當(dāng)盡量在適當(dāng)范圍內(nèi)提高小齒輪的轉(zhuǎn)速,使小齒輪的振動(dòng)頻率盡量小,大齒輪的振動(dòng)頻率盡量大,以控制小齒輪、大齒輪的振動(dòng)頻率遠(yuǎn)離其固有頻率。同時(shí),應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)定期檢查大齒輪輪齒的磨損程度,加強(qiáng)維護(hù),并對(duì)球磨機(jī)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集與分析。