振动筛圆柱型橡胶弹簧优化设计
振动筛减振弹簧的多目标优化设计
u= 1
1 ] g u( X )
( 25)
的最优解。 计算迭代步骤: ( 1) 取初始惩罚因子 r ( 0 ) > ( 例如取 r ( 0) = 0 2) , 允许误差 & > 0; ( 2) 选取初始点 X ( 0) ( 可在可行域以外选取 , 因编 程中加入了一个随机函数子程序 , 将其调入可行域内 作为初始点 ) , 令 k = 1; ( 3) 从 X ( k- 1) 点出发, 用无约束最优化方法求解 式 ( 25 ) 的极值点 X * r ( k) ; ( 4) 检验迭代终止准则, 有两项: 其一, 目标函数的优化终止准则 % X ( k ) , r (k ) - % X (k + 1) , r ( k+ 1 ) % X ( k+ 1) , r ( k + 1) 其二, 鲍威尔法最优方向的终止准则
%( X , r ( k ) ) = f ( X ) + r ( k )
u= 1
ห้องสมุดไป่ตู้
1 gu ( X )
( 24)
表2
x* 1 7 921
振动筛减振弹簧多目标优化结果
x* 2 70 564 x* 3 6 998 f (X * ) 0 665 f
T 1( X *
)
f
( r ( 0 ) > r ( 1 ) > r ( 2 ) , %, r ( k ) > 0 , lim r ( k) = 0 k&∋ 所构造的惩 罚函数式 ( 24 ) 中, 含 有我国标 函数 f ( x ) 和障碍函数 r k 1 。 gu ( X ) 对于式( 24) 即可按无约束最优方 法求解其最优
( 2)
振动筛选机弹性元件的结构优化设计研究
振动筛选机弹性元件的结构优化设计研究振动筛选机是一种常用的固体物料筛分设备，广泛应用于矿山、建筑材料、化工等行业。
振动筛选机弹性元件作为振动筛选机的重要部分，对其筛分效率和工作稳定性有着重要影响。
因此，对振动筛选机弹性元件的结构优化设计进行研究具有重要意义。
首先，为了了解振动筛选机弹性元件的结构特点，必须先对其基本组成和工作原理有所了解。
通常情况下，振动筛选机弹性元件由悬挂座、弹簧、布带和橡胶球等组成。
其中，弹簧是振动筛选机弹性元件的核心部分，它能够提供筛网的弹性支撑，使得筛网能够进行振动筛分。
而橡胶球则主要起到清理筛网的作用，避免物料堵塞。
其次，振动筛选机弹性元件的设计需要考虑的因素有很多。
首先是弹簧的选材和参数的选择。
一般来说，弹簧的选材应具有较高的弹性模量和较好的耐腐蚀性，以确保其在长时间高频振动条件下不会发生断裂或变形。
同时，弹簧的参数设置也需要考虑到物料的特性和筛分要求，以使振动筛选机具有较好的筛分效果。
除了弹簧，振动筛选机弹性元件的结构设计还需要考虑到悬挂座、布带等部分的合理性。
悬挂座的设计要考虑到其对振动筛选机整体的支撑作用，需要具备较好的强度和刚度。
布带的设计要考虑到其对物料的传输和分布作用，需要保证物料能够均匀地分布在筛网上，并通过筛网完成筛分过程。
另外，振动筛选机弹性元件的结构设计还需要考虑到其与振动筛机主体的协调性。
振动筛机主体的结构和振动方式也会对弹性元件的设计产生一定的影响。
因此，在进行弹性元件设计时，需要充分考虑到振动筛选机主体的特点和要求，确保弹性元件能够与之协调工作，达到最佳的筛分效果。
最后，振动筛选机弹性元件的结构优化设计需要通过实验和仿真等手段进行验证。
通过对不同结构参数的试验和仿真分析，可以评估不同结构设计的优劣，并选择最优的结构方案。
同时，在实际应用中还需要进行长期工作的试验和监测，以验证结构设计的可行性和稳定性。
综上所述，振动筛选机弹性元件的结构优化设计是一个复杂而重要的研究课题。
弹簧的优化设计技巧
弹簧的优化设计技巧引言弹簧是一种用于储存和释放能量的机械元件，广泛应用于各个工业领域。
在设计和制造弹簧时，优化设计技巧可以帮助提高其性能和寿命。
本文将介绍几种弹簧的优化设计技巧。
材料选择选择适当的材料对于弹簧的设计至关重要。
弹簧材料应具有良好的弹性和耐磨性。
常见的弹簧材料包括碳钢、不锈钢和合金钢。
根据应用环境和要求，选择合适的材料可以提高弹簧的性能和耐久性。
弹簧几何形状设计弹簧的几何形状对其力学性能有重要影响。
以下是一些优化设计技巧：1. 弹簧的直径和线径：较大的直径和线径可以提高弹簧的刚度和承载能力。
2. 弹簧的活动环数：增加活动环数可以增加弹簧的变形量和弹性系数，提高其能量储存和释放能力。
3. 弹簧的螺旋角度：适当的螺旋角度可以降低应力集中和疲劳破坏的风险。
4. 弹簧的自由长度：根据应用需求，选择合适的自由长度可以确保弹簧在工作时具有适当的弹性变形量。
表面处理和涂层在一些特殊应用中，对弹簧进行表面处理和涂层可以提高其耐腐蚀性、摩擦性和磨损性能。
例如，对不锈钢弹簧进行镀铬处理可以提高其耐腐蚀性。
弹簧的模拟和测试在设计过程中，进行弹簧的数值模拟和实际测试可以验证优化设计的有效性。
利用计算机辅助设计软件进行弹簧模拟和分析可以帮助优化设计参数。
同时，进行实际测试可以验证模拟结果并进行进一步的优化。
结论通过合理的材料选择、几何形状设计、表面处理和模拟测试，可以优化设计弹簧的性能和寿命。
在实际应用中，需要根据具体需求和环境来选择适当的优化设计技巧。
通过不断的实践和经验积累，可以不断改进和完善弹簧的设计。
振动筛分机结构的优化设计与动力学分析
振动筛分机结构的优化设计与动力学分析引言振动筛分机是一种常用的固体物料分离设备，广泛应用于矿山、建筑材料、化工等行业。
其主要原理是通过振动力将物料进行筛分，以达到不同颗粒大小的分离。
本文将探讨振动筛分机的结构优化设计和动力学分析，以期提升其工作效率和使用寿命，满足生产需求。
一、振动筛分机结构优化设计1.工作原理振动筛分机的工作原理是通过激振器产生的振动力将物料进行筛分。
传统的振动筛分机结构通常由筛箱、筛网、弹簧支撑、激振器等部分组成。
然而，这种结构存在着一些问题，如振动不稳定、易损件寿命短等。
因此，进行结构优化设计十分必要。
2.结构优化方案结构优化的关键是改善振动筛分机的工作稳定性和使用寿命。
一种常见的优化方案是采用新型的振动器，如气弹簧振动器或电动振动器。
这些振动器具有振动稳定、无噪音、使用寿命长等优点，可以显著改善振动筛分机的工作效率和可靠性。
此外，还可以考虑引入阻尼装置，以减少振动筛分机的共振现象。
阻尼装置可以通过在筛箱和支撑结构之间安装阻尼垫或阻尼弹簧来实现，有效地减小共振幅值，提高筛分效果。
3.材料选择振动筛分机的材料选择也是结构优化的关键。
由于振动筛分机在工作过程中需要承受较大的振动力和冲击力，因此优选高强度、耐磨、耐腐蚀的材料十分重要。
常见的选择包括高强度合金钢、不锈钢等。
二、振动筛分机动力学分析1.数学模型建立对于振动筛分机的动力学分析，需建立相应的数学模型。
振动筛分机可视为一个多自由度的振动系统，可以通过运动方程和边界条件建立其数学模型。
2.系统参数计算系统参数的计算是动力学分析的基础。
主要包括筛箱的质量、弹簧刚度、阻尼系数等。
这些参数的准确计算对于分析振动筛分机的动态特性具有重要意义，可通过实验测试或仿真计算获得。
3.振动特性分析通过求解振动筛分机的运动方程，可以得到其振动特性，如共振频率、振幅、加速度等。
这些特性对于筛分过程的控制具有重要意义，可以帮助优化筛分机的结构参数和工作条件。
振动筛设计实例之欧阳体创编
新型惯性振动筛总体设计目录1 绪论11.1引言11.2振动筛的用途和组成11.3国内外筛分机械的发展概况21.3.1 国外发展概况21.3.2 国内发展概况31.4筛分机械发展方向41.4.1 深入研究新的筛分理论和技术41.4.2 引入现代化的设计手段，采用新材料、新技术、新工艺41.4.3研制和推广振动机械专用轴承41.4.4向标准化、系列化、通用化发展51.4.5强化筛机技术参数51.4.6 不断扩大筛机应用领域52 总体设计52.1设计总则52.2总体方案的确定62.2.1 运动学参数的设计与计算62.2.2 动力学参数的设计计算62.2.3 电机的选择与计算62.2.4 对主要零件设计和强度校核6 2.3基本结构及工作原理62.3.1 基本结构72.3.2 工作原理72.3.3 直线振动筛的动力学分析72.4筛面规格的确定和处理量的计算102.4.1 筛面规格的确定102.4.2 处理量的分析113 运动学参数的设计与计算143.1运动学参数的确定143 .1.1 筛箱振幅143.1.2 振动频率143.1.3 振动强度k143.1.4 抛射强度k14v3.1.5 筛箱倾角153.1.6 振动方向角154 动力学参数154.1参振质量的计算154.2弹簧刚度的计算165 主要零件的设计计算与校核16 5.1弹簧的尺寸设计与强度校核165.1.1 圆柱型橡胶弹簧的计算175.1.2 弹簧强度校核205.2偏心块的设计205.2.1 轴颈的估算205.2.2 偏心块的设计215.3筛箱的结构设计235.3.1 筛面规格的确定及固定方式23 5.3.2 侧板的设计245.3.3 筛框横梁的设计与校核265.3.4 筛箱横撑的设计285.4电动机的计算选择295.4.1 电机的选择305.4.2 电动机功率N的计算305.4.3 启动转矩的校核315.5轴承的选择315.5.1 轴承的受力分析315.5.2 轴承的计算与选择325.5.3 轴承寿命的校核345.6轴的结构设计与强度验算345.6.1 轴的结构设计345.6.2 轴的强度校核365.7联轴器型号的计算选择385.8键的选择与校核395.8.1 键的选择405.8.2 键的校核406 筛箱重心计算416.1坐标系的建立416.2重心计算公式:417 筛分机工作效率的影响因素437.1影响因素447.1.1 物料的性质447.1.2 筛面的运动特性和筛面结构457.1.3 操作管理478 振动筛的使用与维护478.1振动筛的安装、调整与试运转478.2振动筛的操作、维护与检修488.2.1 操作488.2.2 维护498.2.3 检修498.3振动筛的安全技术499 现代设计方法在振动筛设计中的应用错误!未定义书签。
振动筛毕业设计说明书(完整)
3YK1545型圆振动筛设计摘要目前我国各种筛选设备中,振动筛（筛分机）是问题较多、维修量较大的设备之一。
这些问题突出表现在筛箱断梁、裂帮、稀油润滑的箱式振动器漏油、齿轮打齿、轴承温升过高、噪声过大等问题,同时伴有传动带跳带、断带等故障。
这类问题直接影响了振动筛（筛分机）的使用寿命,严重影响了生产。
YAH—2460型圆振动筛可以很好的解决此类问题，因此本次设计的振动筛为YAH—2460型圆振动筛，该系列振动筛主要用于煤炭行业中物料分级、脱水、脱泥、脱介等作业。
其工作可靠，筛分效率高，但设备自身较重。
设计分析论述了设计方案，包括振动筛的分类与特点和设计方案的确定；对物料的运动分析；对振动筛的动力学分析及动力学参数的计算；合理设计振动筛的结构尺寸；进行了激振器的偏心块等设计与计算，包括原始的设计参数，电动机的设计与校核；进行了主要零部件的设计与计算，皮带的设计计算与校核，弹簧的设计计算，轴的强度计算，轴承的选择与计算，然后进行了设备维修、安装、润滑及密封的设计，最后进行了振动筛的环保以及经济分析。
关键词：振动筛；激振器；圆振动筛AbstractAt present, China's coal preparation plant all the equipment used in the shaker is more problems, maintenance of one of the larger equipment. These issues in sieve outstanding performance me off beam, crack help, lubrication oil dilute the box-type vibrator oil spills, fighting tooth gear, bearing temperature rise too high, major issues such as noise, accompanied by dancing with broken belts, such as fault zone. Such issues directly affecting the life of the shaker, which has seriously affected the production. YAH—2460round good shaker can solve such problems, so this shaker designed for roundYAH—2460shaker, the series of major shaker in the materials used in the coal industry classification, dehydration, desliming, such as referrals fromOperations. Its reliable, efficient screening, but their heavy equipment. Design analysis on the design options, including the classification and shaker features and design programmes to be confirmed; materials on the movement of the shaker and the dynamics of the parameters, to design the structure of vibrating screen size; conduct The eccentric block of the exciter, such as design and calculation, including the original design parameters, motor design and verification; were the main components of the design and calculation, belts and check the design and calculation, the design of spring, the axis of Strength, the choice of bearings and calculation and then proceed to the maintenance ofequipment, installation, lubrication and seal the design, a shaker final environmental and economic analysis.Key words: shaker; Vibrator; round shaker1 绪论 qq18039414981.1前言振动筛是工矿企业普遍应用的筛分机械，用作物料的筛分、分级、洗涤、脱介、脱水之用。
振动筛改进方案
振动筛改进方案引言振动筛（也称为振动筛分机、振动筛分设备）是一种常用的固体物料筛分设备，广泛应用于矿山、化工、建材、冶金等工业领域。
然而，在实际使用中，许多振动筛存在一些问题，如筛分精度不高、筛网易堵塞等。
本文将介绍一种振动筛改进方案，通过优化设计和改进操作，旨在提高振动筛的筛分效率和稳定性，减少维护和维修的工作量。
目标本改进方案的目标如下： 1. 提高振动筛的筛分精度，满足不同物料筛分要求。
2. 降低振动筛筛网堵塞的概率，减少停机时间和清理工作。
3. 减少振动筛维护和维修的频率，提高设备的稳定性和可靠性。
改进方案1. 优化筛网结构对于现有的振动筛，通过优化筛网的结构可提高筛分精度和防止筛网堵塞。
具体的优化方案如下： - 增加筛网开孔率：适当增加筛网的开孔率，可以增加物料通过的通道，减少堵塞的概率，提高筛分效率。
- 改进筛网孔形状：通过优化筛网的孔形状，如采用多角形或异形孔设计，可以防止物料堵塞在孔内，提高筛分精度。
- 采用高强度材料：使用耐磨、耐腐蚀的高强度筛网材料，可延长筛网的使用寿命，减少更换筛网的频率。
2. 加强振动筛的清理和维护定期进行振动筛的清理和维护工作，可以确保设备的正常运行和降低故障的发生率。
具体的清理和维护措施如下： - 定期检查筛网状态：定期检查筛网的磨损情况和堵塞情况，如发现磨损严重或堵塞严重的情况，及时更换或清理筛网。
- 清洁和润滑振动筛部件：定期清洁振动筛的部件，如振动电机、减震弹簧等，并适时给予润滑，确保部件的灵活运转。
- 检查振动筛的固定螺栓：定期检查振动筛的固定螺栓，确保其紧固状态，如有松动情况及时紧固。
3. 优化振动筛的操作振动筛的正常操作是保证筛分效率和设备稳定性的关键。
以下是几点优化振动筛操作的建议： - 严格控制物料进料速度：合理控制物料的进料速度，避免过快或过慢，以免影响筛分效果和设备寿命。
- 适当调整振幅和振频：通过合理调整振幅和振频，可以使物料在筛网上获得较好的分离效果，并减少筛网的堵塞。
大型振动筛动力分析及优化设计
工＝７．８１ Ｈｚ五＝９．７６ ＨｚＺ＝１６．０８ Ｈｚ。侧板质量 由１
８００
ｋｇ降低到ｌ
６５８
ｋｇ，优化效果明显。
４．２侧板结构改进 按照侧板优化参数，进行结构的改进设计，改进前 后的方案对比如图４所示。修改后的结构在侧板两侧 增加了两对加强肋，增加侧板的结构刚度。加厚弹簧
挡板，降低集中应力，对连接处构件进行改造设计。
系统势能
１
ｕ＝—｝【ｋ１，（ｙ＋ｚ，ｌ妒）２＋后２，（一Ｙ一１，２妒）２＋
ｋ１，（戈一２，１妒）２＋ｋｈ（一菇＋ｌｙ２‘ｏ）２】
图２振动筛三维虚拟模型
１．加强板２．激振器装配件３．筛帮４．筛板５．抱箍
３振动筛动力学分析 对振动筛有限元模型进行模态分析和响应分
式中ｋ。小ｋ：小ｋｈ、ｋ——弹簧在ｘ，ｙ方向的刚度系
ｗｉｌｌ ｌｅａｄ
ａ
ｔｏ
ｔｈｅ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｏｆ ｓｈａｋｅｒ’Ｓ ｍｅｍｂｅｒ．Ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ ｓｈａｋｅｒ ａｎｄ
ｔｏ
ｂｕｉｌｄｓ
ｖｉｒｔｕａｌ ｍｏｄｅｌ
ｓｔｒｅｓｓ
ｃａｌｃｕｌａｔｅ ｉｔｓ ｍａｓｓ ａｎｄ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ｍａｔｒｉｘ．Ｕｓｅ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ
ｓｔｒｅｓｓ
ａｒｅ
ｔｏ
ｃａｌｃｕｌａｔｅ
ｓｈａｋｅｒ’Ｓ
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ａｎｄ ｐｒｏｐｏｓｅ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｄｅｓｉｇｎ
ｔｏ
ｔｈｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｘｉｍｕｍ ｒｅｄｕｃｅｄ ｏｐｔｉｍｉｚａ—
ｓｔｒｅｓｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｎａｔｕｒａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｍａｘｉｍｕｍ ｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｈａｓ
55圆柱形橡胶层状簧垂向失稳分析和设计优化doc
圆柱形橡胶层状簧垂向失稳分析和设计优化陈文海，陈灿辉，莫荣利，王进（株洲时代新材料科技股份有限公司，湖南株洲212007）摘要：本文分析了圆柱形橡胶层状簧垂向重载下失稳的原因，通过对产品进行试制并结合有限元分析，提出了改进的方法和建议,最后对改进后的产品进行试验，验证了方法的可靠性。
关键词：圆柱形橡胶层状簧；失稳；有限元分析Analysis on unstable performance of rubber layer spring under verticalload and Optimal DesignChen Wen-hai, Chen Can-hui, Mo Rong-li, Wang Jin(Zhuzhou Times New Material technology Co. , Ltd. , Zhuzhou 212007 Hunan, China) Abstract: This essay analyses the reasons of unstable performance of cylindrical rubber layer spring under heavy vertical load. Than propose a improved method by making some trial samples and using ABAQUS to analyse. At last the testing results of the improved products approve the methods.Keywords: rubber layer spring; unstable; FEA圆柱形橡胶层状簧广泛应用于各机车转向架，起一系、二系的减振作用。
随着产品的种类型号不断增多，高度不断增加，层数不断增多，其垂向重载下的失稳是设计时的难点之一，它影响着产品使用安全性和列车的安全运行。
振动筛橡胶弹簧执行标准
振动筛橡胶弹簧执行标准摘要：1.振动筛橡胶弹簧的概述2.振动筛橡胶弹簧的执行标准3.振动筛橡胶弹簧的优点与不足4.振动筛橡胶弹簧的应用范围5.振动筛橡胶弹簧的选型与定制正文：一、振动筛橡胶弹簧的概述振动筛橡胶弹簧是一种用于振动筛分设备的弹性部件，主要作用是承受振动筛分设备的振动冲击，减小振动对设备本身和基础结构的影响，保证筛分过程的稳定与高效。
根据设备参数和需求，橡胶弹簧可以定制成不同的形状、尺寸和材质。
二、振动筛橡胶弹簧的执行标准在我国，振动筛橡胶弹簧的执行标准主要参考GB/T 28900-2012《振动筛用橡胶弹簧》标准。
该标准规定了振动筛橡胶弹簧的尺寸、形状、材质、物理性能、试验方法等技术要求，为生产和使用振动筛橡胶弹簧提供了明确的指导。
三、振动筛橡胶弹簧的优点与不足1.优点：（1）减振效果良好，能有效降低振动对设备和基础结构的影响；（2）共振领域小，使用寿命长；（3）成本低，耐寒性能优良；（4）具有良好的气密性、防水性和电绝缘性。
2.不足：（1）刚度受温度影响较大，温度变化可能导致工作偏移；（2）抗油性和抗光性较差，易老化。
四、振动筛橡胶弹簧的应用范围振动筛橡胶弹簧广泛应用于各类振动筛分设备，如直线筛、旋振筛、超声波筛、直排筛等，涵盖了医药、矿产、机械、食品、金属冶金等行业。
五、振动筛橡胶弹簧的选型与定制在选择振动筛橡胶弹簧时，需要根据设备的参数和需求来确定弹簧的形状、尺寸、材质等。
一般来说，橡胶弹簧的选型主要考虑以下因素：（1）设备的振动频率和振动幅度；（2）设备的工作环境，如温度、湿度等；（3）设备的载重能力；（4）振动筛的分级精度和处理能力。
弹簧优化设计
可拆卸手柄弹簧基于MATLAB的优化设计摘要：本文介绍了可拆卸手柄弹簧的优化设计，通过弹簧的设计方式提出圆柱螺旋弹簧优化的数学模型，该模型通过MA TLAB优化工具得以解决，并且提供了最优方案。
运行结果表明了该方法的可行性。
优化设计方法和MLTLAB软件的使用有助于提高设计精度和效率。
关键词——圆柱螺旋弹簧；MA TLAB；优化设计；数学模型一、简介弹簧是机床中一个重要的机械零件，它被用于能量吸收，缓解冲击，隔离振动，提供弹性特征。
它可以在很多工业产品中被发现，其性能直接影响产品的质量，尤其是可靠性方面。
在本文中，主要设计的是用于索道的可拆卸手柄中的弹簧，可拆卸手柄的安全性和可靠性对于人们的生命财产安全显然是非常重要的，对于可拆卸手柄中的弹簧，可靠性相对于能量来源来说显得更为重要。
弹簧必须具有足够的强度，刚度，更长的寿命，并且结构应该是紧凑的，也就是说质量要够轻。
设计弹簧的传统方式过于复杂和低效率，这种方式经常通过一个实验或者错误的做法得出一个结论，并且往往是基于设计者的经验来选择主要尺寸参数进行校核，而该程序通过运算多次得到一个满足强度和刚度需要的可行的结论，尽管如此，它可能还不是最优设计。
作为应用程序的优化设计和计算机技术的发展，优化设计方法被广泛应用于机械工程的结构设计，强度，全寿命分析，材料选择，故障分析等方面，它提高了设计效率和质量。
机械零件优化设计通常将结构参数作为设计变量和功能参数的设计约束，优化设计的目标通常是低成本，轻质量，小体积和长寿命等，弹簧的性能要求一般是强度，刚度和最大变形等，其结构参数为线径和有效线圈等，许多参数和约束将被引入该设计中。
对于机械来说，一个重要的部分就是安装的空间是有限的，所以在本文中，体积最小将作为优化设计的最终目标。
优化设计的约束条件和非线性函数已被制定，并且优化设计的方法可以提高设计精度和效率，因此本文将通过建立圆柱螺旋弹簧的数学模型以及MALLAB程序的运用来解决数学模型的计算问题。
橡胶弹簧设计
橡胶弹簧设计
橡胶弹簧是橡胶减震块的统称，根据语言习惯不同又可称为：橡胶堆，复合弹簧，橡胶弹簧，金属弹簧，复合螺旋弹簧，橡胶减震块等。
橡胶弹簧包括橡胶弹簧和复合橡胶弹簧。
橡胶弹簧：是一种高弹性体,制作材料有普通橡胶。
橡胶弹簧弹性模量小，受载后有较大的弹性变形，借以吸收冲击和振动。
它能同时受多向载荷，但耐高温性和耐油性比钢弹簧差。
如有特殊要求可用耐油橡胶制成。
该产品减振效果好,共振领域小,使用寿命长,成本低,还有良好的耐寒性,优良的气密性,防水性,电绝缘性,是减振的最佳选择。
复合橡胶弹簧：是由金属螺旋弹簧及其外边包裹的优质硫化橡胶共同构成。
集金属弹簧和橡胶弹簧的优点于一体，克服了金属弹簧刚性大、工作噪音高及橡胶弹簧承重量小、形状及机械性能稳定性差等缺点。
具有更高的载荷量和大变形量、减震降噪效果更好、工作平稳、共振区间短等优点。
普通圆柱螺旋弹簧的最优化设计
设计弹簧时，除选择材料及规定热处理要求外，主要是根据最大工作载荷、最大变形以及结构要求等来确定弹簧的钢丝直径d 、中径D 、工作圈数n 、节距t 或螺旋升角α和高度H 等，通常取弹簧钢丝直径d 、中径D 、工作圈数n 为最优化设计的设计变量，即123x d X x D n x ⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ （1） 目标函数可根据弹簧的工作特点和对它的专门要求来建立。
例如，由于因工作特点极易导致疲劳损坏的弹簧，则应以疲劳安全系数最大作为最优化设计的目标；对于受到高速运转机构变载作用的弹簧，则应以其一阶自振频率最大或最小作为最优化设计的目标，使自振频率值远离载荷变化频率值，以避免共振；对于安装空间很紧、要求尽量减少轮廓尺寸的弹簧，则应以其外径或高度最小，从而得到最小安装尺寸作为最优化设计的目标；当价格成为主要问题时，也可以以弹簧的成本最小作为目标；还有按满应力原则建立目标函数的。
对于一般弹簧，通常以质量或钢丝的体积最小作为最优化设计的目标，这时目标函数可表达为：22()4f X d Dn πρ= （2）式中，ρ为弹簧钢丝材料的密度，67.6410ρ-=⨯kg/mm 3将ρ值及式（1）代入式（2），得以弹簧工作部分（除支撑圈外）的质量为目标的函数表达式：42123()0.1885110f X x x x -=⨯ （3）约束条件可根据对弹簧功能的要求和结构限制列出：（1）根据对弹簧刚度的要求范围：min max k k k ≤≤（438Gd k D n=），得约束条件 411min 323()08Gx g X k x x =-≤ （4） 412max 323()08Gx g X k x x =-≤ （5） 式中G 为弹簧材料的剪切弹性模量。
（2）根据弹簧钢丝的产品尺寸规格，给出弹簧钢丝直径d 的限制范围：min max d d d ≤≤，从而得约束条件3min 1()0g X d x =-≤ （6）41max ()0g X x d =-≤ （7）（3）根据弹簧安装空间对其中径D 的限制而有5min 2()0g X D x =-≤ （8）62max ()0g X x D =-≤ （9）（4）根据对工作圈数n 的规定范围：min max n n n ≤≤而有7min 3()0g X n x =-≤ （10）83max ()0g X x n =-≤ （11）（5）根据旋绕比（弹簧指数）D C d =的范围：418D d≤≤，得 291()40x g X x =-≤ （12） 2101()180x g X x =-≤ （13） （6）根据弹簧在最大载荷下不碰圈的要求：0max b H H δ-≥式中，0H ——弹簧自由高度，当支撑圈数22n =且弹簧两端磨平时0 1.5H nt d =+； t ——节距，(0.280.5)t D ≈-，计算时可取0.4t D =；max δ——弹簧在最大工作载荷max F 下的变形量，3max max 48F D n Gd δ= b H ——弹簧并紧高度，当支撑圈数22n =且弹簧两端磨平时，( 1.5)b H n d ≈+得约束条件：3max 23111323418()0.40F x x g X x x x x Gx =+-≤ （14） （7）根据弹簧的强度条件：[]max max 38F D K d ττπ=≤ （15） 式中，max τ——在最大工作载荷max F 作用下或在压并状态下钢丝截面内侧所产生的最大扭转应力；K ——曲度系数：0.16410.615 1.66()44C d K C C D-=+≈- []τ——许用扭转应力，视弹簧材料及受载情况而定。
振动筛分设备的优化设计
振动筛分设备的优化设计振动筛分设备是工业领域中常用的一种筛分设备，能够将物料按照不同粒径大小进行筛分。
常见的振动筛分设备包括普通振动筛、惯性振动筛、弹性振动筛等。
在工业生产中，振动筛分设备的性能和使用效果直接关系到生产效率和产品质量。
然而，在实际生产中，许多振动筛分设备存在一些普遍的问题，如筛网堵塞、筛网过早磨损等。
这些问题严重影响了设备的稳定性和性能，并增加了使用成本，因此需要对振动筛分设备进行优化设计。
首先，设计者需要对振动筛分设备进行结构改进。
为了防止筛网堵塞，可以采用更紧密的筛网侧面框架结构。
可以选择加高边缘，将其采用弯形结构，以增加方形网孔的容量。
其次，设计者可以对筛分角进行改进。
通常情况下，振动筛分设备的喂料口位于筛分下部，而筛分的出口位于筛分区域的上部。
若在筛分角处加上优化设计，能够使物料成为一个良好的气流状态，防止物料在筛分过程中被压缩，从而有效地减少粉尘产生。
此外，筛分角的设计也涉及到筛网的选择。
根据不同物料的特点和粒度大小，可以采用不同规格的筛网。
同时，也可以选用不同的筛网材料，如金属筛网和橡胶筛网。
最后，振动筛分设备的优化设计还可以包括控制方案。
通过对振动筛分设备的控制方式进行优化，能够有效地减少能源的消耗，延长设备使用寿命。
总的说来，振动筛分设备的优化设计是一个复杂而重要的工作。
设计者需要将不同的因素综合考虑，制定出最优的设计方案。
只有通过合理的设计和不断的改进，才能使振动筛分设备的性能得到持续提升，真正实现“高质量、高效率、低成本”的生产目标。
毕业设计(论文)振动筛设计(全套图纸)
摘要振动筛的研究不断地向着标准化、系列化、通用化发展，并引入现代化设计手段，采用新材料、新技术、新工艺，其目的在于不断扩大筛机应用领域，满足国民经济建设发展的需要，并担当对外出口的任务。
本文所设计的振动筛的筛分物料为球磨机产品。
该产品的大小不是很平均，为了做出更符合要求的物料就需要用振动筛来将球磨机产品进一步细分，将不符合要求的物料重新用球磨机磨小。
经过这样的反复处理最终将物料全部做成符合要求的产品。
本课题的振动筛为自同步双振动电机驱动的，其特点是结构简单、安装方便、成本低、容易操作及维护等。
其筛箱为板梁铆焊组合结构，由主副侧板、管梁、入料挡板、出料板、筛板等组成，侧板选用低合金压力容器钢板，强度高、可焊性好，周边折弯，并在振动方向及沿纵向连接多根角钢，使侧板刚度大大增强，有利于强度的提高和噪音的降低。
管梁由法兰盘、无缝钢管、加强槽钢等组成，重量轻、强度大，便于制造安装，具有互换性。
加强槽钢上有T形孔，使用T形螺栓，便于筛板的安装维护，消除U形螺栓对管梁的磨损。
工作原理：两台振动电机的型号相同，可以产生一种组合的直线振动。
这种振动可以使输送槽体中的物料运动，并与筛面发生碰撞，使小于筛孔的物料透过，从而实现物料的几何分级，实现筛分。
总体方案为：采用普通筛分法，振动形式为共振，运动轨迹为直线运动，激振方式为惯性式，隔振方式为一级隔振，隔振弹簧为金属螺旋式隔振弹簧。
关键词：振动筛; 筛箱; 振动电机全套CAD图纸，联系695132052AbstractThe shaker research unceasingly to the standardization, the seriation, the universalized development, and the introduction modernization design method, uses the new material, the new technology, the new craft, its goal lies in unceasingly expands the sieve machine application domain, satisfies national economy construction the need to develop, and takes on the foreign exportation the duty.Finally completely makes after such repeatedly processing the materi all tallies the request product. This topic shaker for self-synchronizing pair vibration motor-driven, Its characteristic is the structure simple, the installs convenient, the cost low, is easy to operate and the maintenance and so on. It sieves the box is board crossbeam riveting hitch welds built-up section, By host vice- side bar, Hollow beam, Enters the material back plate, Leaves material board, Sieves board and so on composition, The side bar selects the low-alloy pressure vessel steel plate, The intensity is high, The weldability is good, Peripheral knee bend, And in the vibration direction and along longitudinal connects themulti- roots angle steel, Causes the side bar rigidity big enhancement, Is advantageous to the intensity enhancement and noise reducing. Hollow beam by flange plate, Seamless steel pipe, Strengthens composition and so on channel steel, The weight light, the intensity is big, is advantageous for themanufacture installment, Has the interchangeability. Strengthens in the channel steel to have the T shape hole, Uses the T shape bolt, Is advantageous for screen board installs the maintenance, Eliminates the U shape bolt to the hollow beam attrition. Principle of work: Two vibrate the electrical machinery the model to be same, May have one kind of combination straight-line oscillation. This kind of vibration may cause in the transportation trough body thematerial movement, And has the collision with the screening surface, And has the collision with the screening surface, Thus realization material geometry graduation, Realization screening. The overall plan is: Uses the ordinary screening law, The vibration form for resonates, The path is the translation, Stirs up the strength vibration the way is the inertia type, The vibration isolation way is level of vibration isolations, The vibration isolation spring is the metal screw type vibrationisolation spring。
振动旋转弧形筛旋转弹簧装置的设计_蒋辉
型式试验
研制的新型振动旋转弧形筛，经型式试验运
橡胶弹簧失效，使得筛箱 2 本身不稳定，另外，筛 箱长期受到物料的冲击，导致筛箱倾角改变，最大
行平稳可靠，筛箱整体振幅一致，运行噪声不大 变化量为 16°。筛箱振动时筛箱各处的振幅不一致，
于 70 db(A)，脱水脱介好，橡胶弹簧减振装置经久 弹簧变形大振幅小。物料易滞留在筛面上。
原振动旋转弧形筛采用的是衬套式橡胶弹簧弯 经久耐用并具有创新性、先进性和经济实用性。设
曲变形的特性，所以橡胶弹簧在拉伸、挤压，导致 计新颖、结构简单紧凑、容易加工制造、通用性好、
橡胶体与衬套、芯轴剥离，橡胶弹簧失效。一般橡 标准化程度高，改变了原始的设计理念。可广泛应
胶弹簧的使用寿命仅为一年左右或更短。
用在需要脱水、脱介的细小颗粒物料行业。振动旋
新型振动旋转弧形筛采用的是衬套式橡胶弹簧 转弧形筛形成规模化、标准化、系列化生产。
2015.11Biblioteka 矿业装备 / 101r2 r1
=1
③弹簧刚度
F'r= πlln（（Erra21+）G）=
πl（iG+G）
ln（
r2 r1
）
=1269
N·mm-1
压缩调整弧形
筛筛面的倾角 （见图 8）。当需
图 8 新型振动旋转弧形筛旋转支撑装置
要更换筛板和调转入料口时，可以将弧形筛调整到
水平位置（见图 9），利用液压马达带动涡轮蜗杆机
橡胶弹簧的刚度不仅取决于生胶的型号和填充度， 构旋转，来达到利用另一端入料，提高弧形筛筛板
外形尺寸为 Φ180×180×Φ40 的橡胶弹簧。
液压旋转装置及液压缸的设计
为使振动弧形筛在调换筛板或更换筛板时减 轻操作者的劳动强度，实现振动旋转弧形筛自动化， 根据设计液压系统额定压力为 9 MPa，系统使用压
橡胶空气弹簧在振动筛上的使用
橡胶空气弹簧在振动筛上的使用[摘要]橡胶空气弹簧的高频隔振、隔音以及自振频率低的优点，能较好实现振动隔离，保证振动设备的底座和控制系统的安全稳定性。
[关键词]振动筛；空气弹簧；隔振器1.引言振动筛是用于矿石、石料、工业原料筛分分级，及煤炭加工利用的一种重要机械设备，因此，它的技术水平和使用情况直接关系到矿石资源和原料的利用。
振动筛的主要部件隔振弹簧对主机的性能具有很大的影响。
我国目前使用较为普遍的圆振动筛和直线振动筛，所用的隔振弹簧基本上是金属螺旋弹簧。
人们越来越认识到，为避免振动筛将很大的动载荷传给基础，使地基和建筑物产生有害的振动，尽量降低有害的噪声，必须采取有力的隔振措施，即选取良好均隔振器。
隔振弹簧的作用是对振动机体实现弹性支承，使机体产生弹性振动，并减小传给地基或结构架上的动载荷。
金属螺旋弹簧目前振动机械中应用最广的一种弹性元件，优点是制造较为方便，内摩擦小，能耗较经济，但存在很多缺点：体积较大；容易产生噪音；调节其刚度较不便；横向刚度小，容易使机体出现横向摆动，特别是金属钢丝容易疲劳断裂，出现突发事故，影响生产。
而且金属螺旋弹簧是造成噪声污染的一个主要来源。
为此，我厂特引用了空气弹簧做为振动筛的减振器。
橡胶空气弹簧在工业机械上广泛被应用于设备隔振，如在压力机、空气压缩机、离心机、振动运输机、控制锤、铸造机械和纺织机械、光学和激光仪器、集成电路、超精密机床等精密机械设备和精密测试设备上，在国外都得到了应用。
在机械隔振中，空气弹簧一般采用约束膜式和自由膜式结构。
空气弹簧可应用于各种机械装置中起缓冲吸振、控制运动或增压作用。
与具有同样功能的气缸或其他弹性元件相比，空气弹簧结构简单、工作可靠，不需复杂的参数计算和结构设计，无密封泄漏问题，使用维护方便，且寿命较长，在振动筛中，料箱由振动器驱动以使物料混合均匀，振动会引起料箱支承部件疲劳乃至破坏，因此必须采用隔振装置。
若使用空气弹簧（图1）则可提供较大的灵活性，调节弹簧的充气量就可适应不同的工作负荷和高度要求，而不会影响隔振效果。
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选煤技术 COA L PREPARAT ION TECHNOLOGY
No 3 Jun 2005
文章编号: 1001- 3571 ( 2005) 03- 0012- 02
振动筛圆柱型橡胶弹簧优化设计
杨善国, 黄 炎 (中国矿业大学, 江苏 徐州 221008)
摘要: 提出了振动筛圆柱型橡胶弹簧数学模型, 并结合一实例利用 MATLAB 得到了优化设计结 果。优化后橡胶弹簧体积明显减小。
数, 有约束函数
g8 (X ) = - x1 < 0
( 10)
g9 (X ) = - x2 < 0
( 11)
g10 (X ) = - x3 < 0
( 12)
综上所述, 圆柱橡胶弹簧优化设计数学模型是
一个具有 3个设计变量, 10个不等式约束的优化问
题, 可表达为:
m inf ( x ) =
4
( x21
将上述数据代入优化设计数学模型中, 把用传 统方 法 得 到 的 一 组 弹 簧 参 数 D = 0 08m, d =
0 02m, H = 0 10m 作为初始值, 调用 MATLAB优化 工具箱功能函数 fm incon( ) 进行参数优化 [ 3 ] 。经过
运算, 得 到最 优 连 续 解 为 X = [ 0 074 6, 0 013, 0 084 1]。优化弹簧设计结果列表如表 1。
g6 (X )
=
c2M n2
225n t
(x
2 1
-
h
x
2 2
)
-
[
j] < 0
( 7)
式中: K d 为单个弹簧刚度, N /m, K d
=
K n
,
t
其中,
nt为
支撑弹簧个数; K 为弹簧总刚度, N /m, 计算公式为 K
= c2M
2 j
=
2
n2 c2M 900
,
( n为振动次数,
r /m; M 为参振
……………………………………………………………………………………… ZHANG Jin- rui et a l ( 16)
Techno logy and Experiences
Reform ation of Dense M ed ium System of N o. 8 CoalM ine Coal P reparation P lant in P ractice ……………………… …………………………………………………………………………………………… ZHU Yong- liang ( 20)
K eyw ords: w ater- on ly cyc lone; separation; coarse coal slim e Research on App lication o f Coal G angue in M ak ing Coating M aterial U sed for Paper- M aking ……………………
1 优化设计数学模型
1 1 设计变量
如图 1所示, 圆柱橡胶弹簧主要参数有 3个, 即
外径 D、内径 d 和自由高度 H, 因此设计变量为:
X = [ x1, x2, x3 ] T = [D, d, H ] T
( 1)
图 1 圆柱橡胶弹簧
1 2 目标函数 以体积最小设置目标函数, 即
f (X ) = 4 (D 2 - d2 )H = 4 (x21 - x22 ) x3
2005年 6月 25日
橡胶弹性模量, N /m2, E = 3 57 105 e0 033H s (H s 为橡 胶邵氏硬度 )。
而强迫振动频率: f r = 6n0, 这样有约束函数:
g7 (X ) =
n 6
-
1 4
E
g
(
x
2 1
-
x
2 2
)
0
M x3
( 9)
( 6) 由于外径 D、内径 d 和自由高度 H 均为正
13
K eyw ords: co llecto r; tes;t y ie ld; effect iveness Opt imum Design of Cy lindrical Rubber Spring F it on V ibrat ion Screen ……………… YANG Shan- guo et a l ( 12)
( 2)
1 3 约束条件 [ 1, 2]
( 1) 弹簧 最大 变形 量 h (对小 型筛 取 h =
0 014m ) 与自由高度H 比值为 0 03 ~ 0 20, 得约束 函数:
g1 (X )
=
0
03 -
0 014 X3
0
( 3)
收稿日期: 2005- 04- 05 作者简介: 杨善 国 ( 1970- ), 男, 安徽安 庆人, 副教授, 博士研究生, 现在中 国矿业大 学从事 机械设 计理 论教学 与 科研工作。联系电话: 13512569790。
12
g2 (X ) =
0
0 14 x3
-
0
20
0
( 4)
( 2) 弹簧外径 D 与自由高度 H 的比值为 0 5 ~
1 0, 得约束函数:
g3 (X )
=
0
5-
x1 x3
0
g4 (X )
=
x1 x3
-
1
0
0
( 3) 满 足 弹簧 强 度 条 件, 即 j =
( 5)
( 6)
hK d F
<
[ j ] , 得约束函数:
Abstract: T he paper incorporates a description of m athem atic m ode l of cy lindrical rubber spring fit on v ibrat ion screen
and g ives a practice exam p le o f opt imum design resu lt achieved by use ofMATLAN. T he result show s that after optim i zation, the rubber spring is rem arkab ly reduced in size.
K eyw ords: v ibration screen; cy lindrical rubber spring; opt imum design
F easib ility Study on Application of w ater- Only Cyclone w ith L arge Con ic Ang le for Separat ing U nderflow of Particle S ize Contro l Cyclone …………………………………………………………………… WANG L i- cheng et a l ( 14)
大于其 工作 频率 (强 迫振 动频 率 ) f r, 一 般取 f
10f r。自振频率为:
f=
1 2
kg M
式中: g 为重力 加速度, m / s2; k 为 橡胶弹簧垂 直刚
度, N /m, 计算公式是 k =
E (D2 4H
d2 ),
其中,
E
为
第 3期
杨善国等: 振动筛圆柱型橡胶弹簧优化 设计
质量, kg; c为系数, 一般取 c =
1 3
~
1 7Biblioteka );F为弹簧受压面积, m 2, F = (D 2 - d2 ); [ 4
j ] 为橡胶许用压缩
应力, P a。
(
4)
为保证橡胶弹簧工作稳定性,
一般D
H -
d
3, 得约束函数
g6 (X
)
=
x3 x1 - x2
-
3
0
( 8)
( 5) 为防止橡胶弹簧共振, 应使其自振频率 f 远
1 前言 2 实验
辨。 ( 5)论文全 文一般不要超过 5页。
3 结果与讨论 4 结论 论文正文格式要求: ( 1)页面 设置: 使 用 A 4 纸, 纵向, 正 文 横排。其 他 使用 W ord的默认设置。 ( 2)字 体: 中文 使 用宋 体字, 英文 和数 字 使用 T im esN e wRom an字体, 其他符号任意。论文题目使 用三号字并 加粗, 其他使用常规 5号字, 颜色自动设置, 字符间距为 标准。 ( 3)段落设置: 行间距为单倍行距, 根据页面设置确定行 高格线。论文标题的对齐方式 为中间对齐, 摘要和 正文为两 端对齐。其他为 W o rd的默认设置。 ( 4)正文图文混 排, 插图必须清楚, 插图 中的字应清 晰易
-
x
2 2
)
x3
X = [ x1, x2, x3 ] T
s t gu (X ) 0( u = 1, 2,
, 10)
( 13)
2 优化方法与计算实例
设某振动筛橡胶弹簧的邵氏硬度H s = 60, 许用
压缩应力 [ j ] = 980kP a, 支撑弹簧个数 nt = 4, 参 振质量 M = 3 000kg, 振动次数 n = 960 r/m, 取系数 c = 0 2。
参考文献: 1 参 考 文 献 1 作 者 参 考 文 献 题 目 出 处, 出 版 年, 卷 ( 期 ), 页 2 参 考 文 献 2 作 者 参 考 文 献 题 目 出 处, 出 版 年, 卷 ( 期 ), 页 论文作者简介 : 作者 甲姓名, 年龄, 职 称、职 务或社 会团体 职务, 主要 从事工 作或特长。 作者 乙姓名, 年龄, 职 称、职 务或社 会团体 职务, 主要 从事工 作或特长。