倾动机械扭振特点和力学模型弹性系统的推算.doc

倾动机械扭振特点和力学模型弹性系统的推算
1.冶金备件质量的推算
在传动系统中，任一轴上具有质量为j(，若推算到电机轴上可按下式计算：
j)；=4+(kg.m2) (4-1-55)
(i
式中1；——为第1个传动轴与冶金备件电机轴之间的速比。
对工作质量的推算可按下式计算：
J2='k；2'd(kg.m2) (4-1-56)
式中jk——炉体对耳轴中心的转动惯量；
jd——炉液对耳轴中心的转动惯量，可按式(4-1-17)计算；
i 倾动机械速比。
2.刚度推算
对任一；轴的刚度为C；，若将其推算到电机轴按下式计算：
C)；=(N'm^rad) (4-1-57)
扭力杆刚度的推算，若扭力杆本身刚度为0)推算到电机轴时，首先将其推算到耳轴上，然后再推算到电机轴上，其推算可按下武计算：
c。(-)2
C)6=~(N.m/rad) (4-1-58)
式中C。——扭力杆本身扭转刚度；
S、r——见图4-1-50。
在转炉倾动机械以至大部分冶金设备中，其传动系统都是由主动元件、传动元件和工作元件所构成的完整的系统，在此系统中每个元件都能够用质量和刚度来表征它的力学特征。
按力学特征不同，可将传动机构中所有元件分两种类型：）电动机转子、制动轮、联轴器、齿轮以及工作端质量(如转炉炉体)；2)传动轴、齿轮轴、耳轴、扭力杆、缓冲弹簧等。从这两种不向类型元件的力学特征相比不难看出，前一种类型元件质量较大而弹性甚小，后一种类型元件弹性甚大而质量又可略而不计。从而可以推论:对短而粗的元件可视为具有质量的刚性件(或称惯性件），对后一类细而长的元件可视为无质量的弹性件，这样我们就可以把一个真实机构简化成由若干惯性元件和若干弹性元件所组成的质量-弹性系统。
倾动力矩是变化的，可以大于零也可以小于零。大于零称正力矩区，小于零称负力矩区，等于零称零力矩区。倾动机械可以在不同区间有不同的起动、制动操作，这就构成了不同的动荷类型，按加载条件不同可归纳六种动荷类型。
1.阻力起动
阻力起动包括正力矩放炉起动和负力矩抬炉起动，其操作特点是，在起动之前静力矩（即倾动力矩）已施加于机构之上，倾动机械处于张紧状态，起动时炉子转动方向与静力矩方向相反，故这两种操作称阻力起动。
2.反拖起动
倾动机械受载状态与阻力起动相同，只是起动转动方向不同，即起动转动方向与静力矩方向相同。正力矩区抬炉起动和负力矩区放炉起动均属此型。
3.阻力运转制动
在炉子转动方向与静力矩作用方向相反的运转情况下进行制动操作，即为阻力制动。正力矩区放炉运转制动和负力矩区抬炉运转制动均属阻力运转制动。
4. 反拖运转制动
这种制动操作与阻力运转制动相反，如负力矩区放炉运转制动和正力矩区抬炉运转制动
皆谓反拖制动。
5.零区无间隙起动
在起动之前，机构没有外载荷，即静力矩为零，处于零区，倾动机构处于松弛状态，但传动机构各元件无间隙存在，在此情况下起动即为松弛起动。
6.零区间隙起动