混凝土喷射机是地下工程、岩土工程、市政工程等领域内广泛使用的一种施工设备。它利用压缩空气或其它动力,将按一定比例拌制的混凝土混合物沿管路输送至喷头处,以较高的速度垂直喷射于受喷面,依赖喷射过程中水泥与骨料的连续撞击,压密而形成各种混凝土。 本文主要针对湿式混凝土喷射机的振动喂料系统进行研究,并选择TK500型湿喷机作为样机,用振动理论对整机和喂料系统的振动特性进行分析,完成了以下几个方面的工作: 建立了整机的两自由度、三自由度振动模型运动方程; 对喂料系统建立了三维有限元实体模型;并应用ANSYS有限元分析软件对振动料斗的振动特性进行了分析: 分析研究料斗振动系统的边界条件和结构特性,并用实体单元对该系统进行等效、离散,在此基础上建立一种切实有效的料斗振动系统的有限元模型; 运用该振动系统的有限元模型,对其进行模态分析,求得该料斗系统的固有频率和振型,并对振动喂料系统的动态特性作出初步评估,分析可能引起料斗共振的频率; 在模态分析基础上,研究振动电机输出的简谐力引起的料斗位移响应(即谐响应分析),以考察料斗各部位的振动情况并与模态分析对比看是否与该料斗的固有频率相耦合而导致共振; 在深入研究料斗的模态分析及谐响应分析,清晰地认识了振动喂料系统的动态特性的基础上,进而优化系统的振动,改善系统的工作状况。 实施新型振动喂料系统的方案,即采用振动棒对拌和料进行中心振动。它摒弃了以前通过料斗体的振动来实现喂料的传统方式,彻底地解决了料斗体与喷射机机体之间的柔性过渡连接的密封问题,同时又可以提高湿喷机的工作效率,增强其对混凝土的适应性。