平面雙質(zhì)體雙機(jī)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)自同步理論研究.pdf

1、自從上世紀(jì)中葉，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)自同步振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)電耦合特性進(jìn)行了大量的研究，并且得到了許多關(guān)鍵性的研究成果，應(yīng)用于人類的生活、生產(chǎn)和實(shí)踐中。但振動(dòng)同步理論的研究對(duì)電動(dòng)機(jī)特性涉及比較少，而且對(duì)于轉(zhuǎn)子的慣量耦合分析也較少，且僅能討論電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及阻力系數(shù)相同的情況。而在生產(chǎn)實(shí)際過程中，即使相同型號(hào)的同一批電動(dòng)機(jī)，其參數(shù)差異也在所難免。因此，利用機(jī)電耦合理論，進(jìn)一步研究振動(dòng)同步系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特征，發(fā)展自同步振動(dòng)理論，為此類機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提

2、供理論依據(jù)，具有重要的理論研究意義和工程實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　根據(jù)上述自同步理論，提出一種新型的平面振動(dòng)輸送機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征沿著單向振動(dòng)，當(dāng)輸送物料產(chǎn)生堆積時(shí)，可以靠偏心轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的離心力所產(chǎn)生的激振力來使其靠單項(xiàng)的振動(dòng)將堵塞物拋起，消除堵塞現(xiàn)象，免除人工清除，提高輸送效率，明顯優(yōu)化于以往的平面振動(dòng)輸送機(jī)，且系統(tǒng)的同步穩(wěn)定性更好。
　　本文主要研究了雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)的自同步理論，主要完成了以下幾個(gè)方面的工作:
　　(1)利

3、用拉格朗日方程建立了平面雙質(zhì)體振動(dòng)輸送機(jī)雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程。
　　(2)運(yùn)用機(jī)電耦合理論，研究了平面雙質(zhì)體振動(dòng)輸送機(jī)雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)的自同步理論。首先，利用異步電動(dòng)機(jī)電壓同步坐標(biāo)系，導(dǎo)出了電動(dòng)機(jī)準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)電磁轉(zhuǎn)矩的數(shù)學(xué)模型;其次，以兩轉(zhuǎn)子的平均旋轉(zhuǎn)頻率和相位的瞬時(shí)波動(dòng)系數(shù)為變量，通過耦合動(dòng)力學(xué)分析，導(dǎo)出了自同步振動(dòng)系統(tǒng)的頻率俘獲的方程，并提出“俘獲力矩”的概念，給出了實(shí)現(xiàn)頻率俘獲的條件，得到了系統(tǒng)俘獲頻率和兩偏心轉(zhuǎn)子相位差

4、計(jì)算的方程;最后，利用Routh-Hurwitz準(zhǔn)則，得出系統(tǒng)同步的穩(wěn)定性條件及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)振動(dòng)同步傳動(dòng)的條件。
　　(3)根據(jù)理論分析，得出平面雙質(zhì)體振動(dòng)輸送機(jī)雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)頻率俘獲力矩的特征即系統(tǒng)頻率俘獲力矩與sin(2α)之積的一半，以阻力矩形式作用在相位超前的轉(zhuǎn)子上，限制其轉(zhuǎn)速的增大，而另一半以驅(qū)動(dòng)力矩形式作用在相位滯后的轉(zhuǎn)子上，限制其轉(zhuǎn)速的降低;當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入同步穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)俘獲力矩對(duì)系統(tǒng)不做功。
　　(4)對(duì)