對(duì)風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理是一種具有對(duì)旋結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)機(jī)。兩級(jí)葉輪直接與兩臺(tái)電機(jī)連接，兩級(jí)葉輪作為導(dǎo)葉反向旋轉(zhuǎn)，形成一個(gè)反向旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。本文的研究對(duì)象是fbdno8.0對(duì)旋軸流風(fēng)機(jī)，主要用于煤礦巷道的強(qiáng)制通風(fēng)。兩級(jí)葉輪額定轉(zhuǎn)速2900r/min，一級(jí)葉輪14片，烘干機(jī)風(fēng)機(jī)，二級(jí)葉輪10片，葉輪外徑800mm，輪轂比0.60，風(fēng)機(jī)的兩級(jí)葉輪安裝角度分別為46度和30度。工作壓力8000pa，較大流量950m3/min，對(duì)旋風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示。兩級(jí)葉輪以相反的速度高速旋轉(zhuǎn)，在風(fēng)機(jī)前部形成較大的負(fù)壓，使風(fēng)機(jī)外的空氣能夠流入風(fēng)中。入口集塵器的作用是---風(fēng)管內(nèi)氣流均勻、暢通，有效提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率，降低風(fēng)機(jī)噪聲。在個(gè)葉輪的旋轉(zhuǎn)作用下，風(fēng)機(jī)氣流的動(dòng)能和壓力勢(shì)能增加，并迅速流向第二個(gè)葉輪，第二個(gè)葉輪可以加速，以獲得更高的能量。氣流高速穩(wěn)定地通過擴(kuò)散器流出風(fēng)道。風(fēng)機(jī)的整流罩和擴(kuò)壓器分別起到優(yōu)化進(jìn)出---場(chǎng)的作用，以減小氣動(dòng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。進(jìn)出口分別設(shè)置兩層筒形消聲器，其主要功能是消除空氣動(dòng)力噪聲。與單級(jí)軸流風(fēng)機(jī)相比，對(duì)旋式局部風(fēng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、風(fēng)壓高、流量大、等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于礦井長(zhǎng)距離掘進(jìn)工作面通風(fēng)。
本試驗(yàn)選用力錘激勵(lì)，風(fēng)機(jī)采用三向加速度傳感器采集信號(hào)，采用scadas多功能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件lmstestlab對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析和處理。scadas多功能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由lms公司生產(chǎn)。風(fēng)機(jī)具有和率。它可以采集速度、加速度、力、位移、聲音、扭矩等信號(hào)。它是用于振動(dòng)、聲學(xué)和疲勞耐久性測(cè)試的硬件。同時(shí)可以與lmstestlab無縫對(duì)接，將采集到的信號(hào)輸入處理軟件進(jìn)行后處理分析。
初步設(shè)計(jì)了風(fēng)機(jī)實(shí)驗(yàn)方案。在此基礎(chǔ)上，建立了風(fēng)機(jī)殼體的簡(jiǎn)化模型。采用錘擊法進(jìn)行錘擊試驗(yàn)，獲得頻率響應(yīng)信號(hào)。然后利用后處理函數(shù)識(shí)別模態(tài)參數(shù)，后得到模態(tài)參數(shù)。在lmstestlab中，對(duì)風(fēng)機(jī)殼體的三維模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化。通過建立多個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，盡可能反映殼體的形狀，在殼體的進(jìn)口、葉輪和出口處設(shè)置48個(gè)圓周試驗(yàn)點(diǎn)，選擇靠近殼體中間位置的點(diǎn)作為錘擊點(diǎn)。風(fēng)機(jī)采用固定錘擊點(diǎn)和移動(dòng)傳感器進(jìn)行測(cè)試。錘擊殼體施加瞬時(shí)激勵(lì)。傳感器測(cè)量每個(gè)位置的響應(yīng)。從各測(cè)點(diǎn)采集數(shù)據(jù)后，在polymax輸入模塊中選擇已有的fr集，在穩(wěn)態(tài)圖中選擇符號(hào)較多的列，即阻尼穩(wěn)定的頻率、頻率和模矢量。風(fēng)機(jī)外殼的階振型頻率如表1所示。風(fēng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為2900r/min，基頻為48.3hz，四次諧波頻率為193.2hz，類似于機(jī)殼的五階振型。應(yīng)優(yōu)化風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，以避免運(yùn)行時(shí)發(fā)生共振。
風(fēng)機(jī)的每一次計(jì)劃?rùn)z修返回工廠，對(duì)液壓缸進(jìn)行解體檢修。同時(shí)，安裝時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制液壓缸和輪轂中心不超過0.03mm，烘干循環(huán)風(fēng)機(jī)，以減少控制頭軸承、襯套和主軸的異常磨損，延長(zhǎng)液壓缸的使用壽命。液壓缸滑閥卡死。液壓缸滑閥卡阻故障是在風(fēng)機(jī)操作葉片時(shí)，在某一開度附近突然開啟或關(guān)閉。例如，2012年7月12日，1號(hào)機(jī)組dcs發(fā)出風(fēng)機(jī)電流差報(bào)警。風(fēng)機(jī)1a電流由56a突然下降到49a，烘干室風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)1a開度由54%變?yōu)?9%。當(dāng)風(fēng)扇1b運(yùn)行到60%左右時(shí)，它會(huì)突然打開。當(dāng)風(fēng)扇1b停止時(shí)，更換液壓缸是正常的。斷裂的液壓缸發(fā)現(xiàn)控制液壓缸活塞進(jìn)回油的滑閥桿卡在閥套的各個(gè)位置。造成卡阻的原因是階段對(duì)液壓缸進(jìn)、回油管進(jìn)行改造后，未采取清洗措施將油管拆下，導(dǎo)致油管內(nèi)焊渣直接進(jìn)入液壓缸，造成液壓缸閥套油中的雜質(zhì)顆粒。內(nèi)壁有毛，使莖不能靈活移動(dòng)。對(duì)策：油管維修后，必須將油管拆下清洗干凈。同時(shí)，定期檢查風(fēng)機(jī)并更換潤(rùn)滑油，風(fēng)機(jī)，清洗油箱內(nèi)的雜質(zhì)，及時(shí)更換濾芯。3液壓缸或油封或接頭處漏油。對(duì)策：每計(jì)劃回廠維修更換液壓缸密封件，防止液壓缸密封件老化損壞，做好試壓和檢查。在安裝過程中提高現(xiàn)場(chǎng)維修技術(shù)水平，防止接頭漏油。
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