中高速电梯曳引系统振动问题的研究--《苏州大学》2011年硕士论文
中高速电梯曳引系统振动问题的研究
【摘要】：随着城市化的快速发展和现代城市中人口不断增长,现代城市的建筑越来越多地向高层、超高层发展。作为高楼的垂直交通工具——电梯,其需求量日益增长。目前中高速的电梯得到了广泛的应用。然而,随着中高速电梯的发展,人们对于电梯乘坐舒适性的要求越来越高,影响电梯舒适性的因素很多,振动对其影响较大,随着电梯速度的增加,振动对舒适性的影响尤为突出,因此,开展影响中高速电梯振动问题的研究,探讨其形成机理以及解决方法,对减少电梯振动,提高电梯产品的质量、改善乘坐舒适性都具有很重要的意义。
本文共六章,具体研究内容如下:
第一章,绪论。首先阐述了课题的来源及研究意义,介绍了国内外电梯机械系统动态特性的研究现状,提出了本学位论文的主要研究内容。
第二章,电梯基础。介绍了有关电梯的基础知识,包括电梯的定义及结构、电梯振动来源、曳引系统、曳引力的计算及动力学模型的求解基本方法,为后续对电梯的理论研究、仿真及实验奠定好基础。
第三章,电梯运行的动力学模型。本章从系统动力学运动方程入手,通过对1:1曳引电梯系统结构特点和振动机理的分析研究,先后建立了电梯机械系统垂直方向上12个自由度的动力学模型和水平方向上8个自由度的动力学模型。在水平方向建模时,将导轨激励转化为导轨对导靴的接触力引入振动模型。
第四章,电梯运行的动力学仿真。根据所建立的垂直方向和水平方向振动模型,分别用MATLAB对其进行仿真。在垂直方向上,将不同实验组合分别仿真求出其最大振动峰峰值,并运用正交试验数据处理方法得出实验结论;在水平方向上,根据所建立的振动模型进行仿真,得出振动曲线并与实际曲线比较。
第五章,实验研究。本章首先确立曳引轮、钢丝绳、减振垫与绳头弹簧四个可变因素的研究对象,每个因素有三个水平,设计出五个正交实验方案,在运用灰色理论建立振动试验的决策模型,并对五个方案进行评价,得出最优方案,然后进行试验,最后运用正交试验数据处理方法得出结论。
第六章,总结与展望。对本论文的主要研究工作和创新点进行了总结,并对未来电梯振动的研究进行了预测。
本论文的主要创新点有:
⑴通过对电梯曳引系统的分析与振动原因的研究,构造了1:1曳引电梯的12自由度垂直振动模型和水平方向8自由度振动模型,为结构设计奠定了理论基础。
⑵利用MATLAB软件分别对曳引电梯的12自由度垂直振动模型和水平方向8自由度振动模型进行仿真,分别得到高速电梯轿厢垂直振动的最大峰峰值与水平振动的动力学模型曲线。
⑶以曳引轮、钢丝绳、减振垫与绳头弹簧四个可变因素为研究对象进行了实验研究,为解决电梯振动问题提供了理论和实践基础。
【学位授予单位】：苏州大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2011【分类号】：TU857
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400-819-9993多绳摩擦提升钢丝绳横向振动故障分析及提升参数优化研究--《第十五届全国非线性振动暨第十二届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集》2015年
多绳摩擦提升钢丝绳横向振动故障分析及提升参数优化研究
【摘要】：多绳摩擦式矿井提升机提升钢丝绳由于受到天轮端横向位移激励,产生了严重的横向强迫振动,导致了相邻提升绳间的危险碰擦,极大地危害了提升钢丝绳的健康状态,并加速了断绳事故。针对此问题,建立了具有非齐次边界条件的轴向运动弦横向强迫振动模型,采用Galekin法推导出一系列常微分控制方程,并使用非接触式位移视频测量仪实现了钢丝绳横向位移在特殊条件下的测试与分析,结合对天轮横向摆动,提升载荷测试等实现了对强迫振动模型的分析验证及钢丝绳横向振动故障行为探究。通过分析得出,提升钢丝绳的严重横向振动主要发生于提升悬绳;钢丝绳横向振动的主要外界激励来源于天轮前3阶周期性摆动信号;当某一阶激励频率位于横向共振频率区间,大位移横向振动将被激发;钢丝绳共振频率区间受提升载荷影响很大。基于故障分析定量研究结果,采用类比法进行了矿井提升机提升参数(速度、载荷)的优化研究,有效杜绝了钢丝绳因横向位移过大而发生碰擦,为矿井提升重大机器设备的维护及安全生产提供了十分有力的技术支撑。
【作者单位】：
【分类号】：TD532
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基于永磁激励的钢丝绳缺陷检测技术研究
【摘要】：现代工业生产中，钢丝绳作为一种挠性构件，广泛应用于牵引、承载领域，其运行状态直接关系到设备、人员安全。本文基于永磁激励、漏磁检测方案，设计实现了一套工业现场适应性良好的钢丝绳缺陷检测系统，并以此系统为基础，开展了大量实验，研究钢丝绳缺陷信号的特点和检测技术。
由于钢丝绳使用环境狭小、危险，不适合检测人员长时间停留，本文设计系统采用模块化思想，整个系统由永磁激励传感模块、数据采集与预处理模块、无线数据传输模块和缺陷检测监控平台软件组成，使检测人员远离现场，改善工作环境，便于实现钢丝绳缺陷实时在线监测。本文首先以理论计算和软件仿真为基础，研究钢丝绳缺陷信号的特点，以及钢丝绳结构对缺陷检测的影响。采用高效励磁源保证钢丝绳充分磁化，减小探头体积。合理设计励磁器结构，降低干扰磁场，并根据实验反馈进行优化。合理安排传感器空间布局，设计优化聚磁结构，减小绳股间漏磁信号对检测信号的影响。完成了多通道信号采集与预处理下位机软硬件设计，并与无线通信模块完成联调。研究钢丝绳缺陷信号特点和检测方法，编写钢丝绳缺陷检测监控软件，实现自动模式和手动模式下断丝缺陷的定性检测和量化处理。通过实验，研究偏转角度、提离和振动等干扰因素对系统检测的影响。测试系统对断丝缺陷的灵敏度和量化准确性。
基于本系统，探索断丝与截面积损失型缺陷的联合检测，为优化钢丝绳报废标准提供支持。本文设计的钢丝绳缺陷检测系统已应用到某高空作业吊篮公司的在役钢丝绳检测中，获得用户认可，并根据现场检测的反馈对系统进行改进。
【学位授予单位】：南京航空航天大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2014【分类号】：TP274.5
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