收稿日期： 2016－01－27 作者 简 介： 王 新 文 （ 1961—） ，男，河 北 唐 山 人，教 授，博 士 生 导 师，研 究 方 向： 选 煤 机 械 开 发 与 研 制，E － mail：
结构共振是指振荡筛所受鼓励的频率与筛箱的某阶结 构固有频率相挨近时，机体在做刚体运动的一起，其结构 自身还产生相同频率的部分变形的现象，该变形往往导致 筛机内部产生很大的附加内应力，大大加快了振荡筛的疲 劳损坏［1，2］。
结构共振是导致筛机寿数下降的根本原因之一，因而 对结构共振的辨认判别至关重要。现在，关于振荡筛结 构共振的研讨主要是选用实验模态剖析或有限元剖析的方 法进行固有频率的辨认，要求满意结构固有频率避开作业 频率 10%以上［3，4］，可是此种办法关于共振峰较宽的状况则 不太适用。因而，文章提出了结构共振的双判定办法，即 实验模态和多点批评辨认彼此印证的办法，并选用该办法 对 ZKX2448 直线振荡筛是否产生结构共振进行判别。
实验成果见表 2。由表 2 可知，前 3 个时间段内刮出精煤的 38. 91%，灰分为 11. 14%，尾煤灰分为 45. 53%。
振荡筛是平面对称结构，测点也对称安置，共区分 22 个测点，测点安置如图 2 所示。
测验体系如图 3 所示，6# 测点为鼓励点，用力锤别离 敲击该点的 X、Y、Z 三个方向，力锤内装有 YD－ 12. 5T 型 石英传感器拾取鼓励信号； 6 个 INV9821 型加快度传感器 拾取呼应信号，用 2 个三向磁座装置在对称的测点上（ 1#， 10# ； 2# ，11# ； ……） 。一次 激 励 同 时 拾 取 两 个 测 点 的 X、 Y、Z 方向的 6 个呼应信号，因而 8 通道数据收集仪需运用 7 个通道，成本 1#通道收集鼓励（ 输入） 信号，2# 至 7# 通道 收集呼应（ 输出） 信号。
摘 要： 为了精确判别 ZKX2448 直线振荡筛是否产生结构共振，使用 INV3018CT 型 24 位高 精度数据收集仪与 DASP －V10 剖析软件来测验剖析。首要经过实验模态和作业频率的测验， 判定振荡筛在近 7 阶结构固有频率邻近作业； 然后测出筛机 6 个测点的振荡批评，与模态振型相 比照确认筛机产生结构共振； 最终经过左右侧板 6 个测点 X、Y、Z 三向振幅和相位，定量核算 筛机变形程度，判别出振荡筛易损坏区域，为其挑选合理的工况点供给根据。
前 6 阶模态为刚体模态，第 7 阶及以上为结构模态， 成本第 7 阶模态振型如图 4 所示，在 X－Z 平面内调查（ 正视 侧板） ，两边板之间有绕激振器大梁的相对扭振； 在 X－Y
将不同方向的位移信号两两组成，得到 X － Z、X － Y、 的振荡批评如图 7、图 8 所示［7］。 Y－Z平面内的振荡批评，成本 X－Z、X－Y 平面内 6 个测点
该振荡筛运转一年来，屡次产生断粱和侧帮裂纹现象， 初步判别是由结构共振引起的，因而经过振荡测验对振荡 筛是否产生结构共振进行判别。
平面内调查（ 仰望） ，筛机曲折随同两边板对筛梁的拉伸压 缩，并且在入料端变形显着［6］。
灰分都邻近，为 13% 左右，但最终阶段的浮物资率最低灰 分为 16. 16%，高出前一个时间段 3 个百分点左右，所以应
齿轮逼迫同步振荡筛产生的是直线激振力，激振力通 过质心邻近，机体的运动可以为绕不动点的定轴摇摆，如 果是刚体平面运动，筛机应该处处是近直线振荡，假如发 生结构共振其运动批评应该出现第 7 阶模态振型的特性［8］。 从图 7 可以精确的看出，在 X－Z 平面内，1# 、3# 、4# 、6# 测点批评 出现显着的椭圆运动，这与第 7 阶模态振型中侧板之间的 扭振相对应； 从图 8 可以精确的看出，在 X－Y 平面内，3# 和 6# 测 点运动批评为椭圆，这与模态振型中入料端严峻的曲折变 形相对应，由此判定振荡筛并不是平面刚体运动，筛机由 于结构共振产生变形。
刘雪锋，刘 晶，张兵营，等． 贵州水城煤样中氟和氯在 洗选过程中的侨胞与可脱除性研讨 ［J］． 动力工程，2009， 29（ 10） ： 970－976． 李旭东． 贵州乌蒙山区煤电基地的稳固与开展 ［D］． 贵阳： 贵州师范大学，2003． 谢 宏，聂爱国． 贵州西部地区煤中砷的赋存状况及其洗 选特性 ［J］． 煤炭学报，2010，35（ 1） ： 117－121．
关键词： 直线振荡筛； 实验模态； 振荡批评； 结构共振； 筛机形变 中图分类号： TD679 文献标识码： A 文章编号： 1671－0959（ 2016） 10-0117-04
振荡筛工 作 频 率 设 计 为 15Hz，第 7 阶 结 构 固 有 频 率 16. 92Hz，二者十分挨近，但从数值上看满意振荡筛规划规 范中所要求的固有频率避开作业频率 10% 以上的规则，因 此不能精确的判别振荡筛是否产生结构共振。
对振荡筛进行批评测验以进一步确认筛机是否产生结 构共振，测点安置如图 5 所示，共 6 个测点，对称安置。 将两个磁座装置在对称测点上，开机待筛机运转平稳后进 行数据收集，一起拾取两个测点的 X、Y、Z 方向的 6 个加 速度信号，平移传感器至一切测点的振荡信号均收集结束。
各测点的三向位移信号均为正弦信号，满意 y = Asin （ 2πftφ） ，式中 y 表明在某一方向的位移； A 表明某一方 向的振荡幅值； f 表明振荡频率； φ 表明相位，因而可根据
对各测点位移信号进行时域剖析，得到各测点三个方 向的振荡幅值，成果见表 3。
以 1# 、2# 、3# 测点为输入信号，4# 、5# 、6# 测点为输出 信号，核算对称测点之间的相位差，成果见表 4。
将收集来的 加 速 度 信 号 进 行 两 次 积 分 得 到 位 移 信 号， 对 6 个测点 18 个自由度的位移信号进行频谱剖析，所得幅 值谱如图 6 所示，作业频率为 15. 25Hz，满意规划要求。
将收集到的数据导入 DASP－V10 的模态与动力学剖析系 统，经过 “频响函数核算”、 “求脉冲呼应函数”、 “EＲA 计 算”，得到其前 8 阶固有频率、阻尼比［5］，核算成果见表 2。
ZKX2448 振荡筛是单电机齿轮逼迫同步的直线振荡筛， 主要由隔振绷簧、筛箱、激振器、电机和胶带轮传动组成， 两台箱式激振器由绷簧联轴器联接，从一端出轴并装置胶 带轮，振荡筛结构如图 1 所示。
