液压柱塞式底盖机顶紧器碟簧组刚度特性及谐响应分析

为避免液压柱塞式底盖机顶紧器碟簧长期在交变载荷作用下发生纵向振动和结构损坏,结合工程实际,以顶紧器碟簧组为研究对象,利用物理试验及振动力学理论,得到碟簧不同组合型式的载荷-位移特性曲线、动静刚度比,从而确定合适的碟簧组合型式;之后进行谐响应分析,得到响应频率-振幅曲线。结果表明:摩擦阻尼是促使碟簧载荷位移特性曲线形成滞回区的主要因素,在载荷比较小时曲线接近线性,随着载荷的加大,曲线会呈现非线性特性;顶紧器动静刚度比随着碟簧对合组数的增加而下降;外界激励频率为2100 Hz时共振振幅、von Mises应力最大,且碟簧位置Ⅲ为共振的危险点。

碟簧力学性能试验及仿真分析

针对外径28mm的C系列碟簧,利用微机控制电子试验机进行静力加载试验,得到碟簧不同工况下的载荷-位移特性曲线.基于ABAQUS有限元软件,建立了相应碟簧的有限元模型,进行不同位移载荷下的数值模拟计算,利用实验数据对数值计算结果进行检验并修正,修正后模型的计算结果与实测结果吻合良好.在此基础上,对开发的非标开槽碟簧建立有限元模型,计算得出了不同开槽位置和不同开槽方式下碟簧的载荷-位移特性曲线和刚度-位移曲线,系统分析了不同开槽位置和开槽方式对碟簧载荷变化范围、刚度变化速率、刚度变化幅度、负刚度区域大小和最大等效应力的影响.本研究对非标开槽碟簧的设计和作为负刚度元件在减隔振装置上的应用具有一定的参考价值.

一种拉伸仿真方法及其在锥形橡胶弹簧质量稳定性检测中的应用

锥形橡胶弹簧在批量生产过程中有非常少量的产品存在影响使用的内在缺陷,必须通过合适的方法检测出来。提出一种拉伸仿真方法,通过拉伸锥形弹簧,观察其载荷位移特性曲线是否出现"弯折"来判断产品是否存在内在缺陷,并通过拉伸仿真法确定锥形弹簧的合理拉伸量。该方法也可作为橡胶减振领域检测橡胶元件质量稳定性的一个补充方法。

液压顶紧器碟形弹簧不同组合型式的数值模拟与分析

为保证液压顶紧器能够提供足够的密封力,以液压顶紧器中碟形弹簧(碟簧)为研究对象,依据GB/T 1972—2005标准中的碟簧尺寸规格确定A系列碟簧组在自由高度等方面优于B、C系列;利用试验得到A系列碟簧载荷-位移特性曲线,发现碟簧在接近压平状态的80%时由于在载荷作用下截面发生弯曲其位移出现急剧增加现象,且具有正刚度;之后使用ANSYS软件对不同复合组合型式进行研究,获得碟簧组应力分布规律,碟簧组最大应力位于上表面内孔承受载荷作用处;最后对符合使用条件的不同组合型式进行应力线性化评定分析。经过综合分析,最终确定当碟簧6片叠合为一组、5组对合时是不同组合型式中综合性能最佳的,可在3600 kN密封力下安全使用。