Nghiên cứu tương tác cơ-điện trong tính toán thiết kế máy cấp liệu rung

Nghiên cứu tương tác cơ-điện trong tính toán thiết kế máy cấp liệu rung

mở đầu

1 Sự cần thiết của vấn đề nghiên cứu

Máy cấp liệu rung là một thiết bị quan trọng và được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp xi măng, khai khoáng, nông sản Trong máy cấp liệu rung thì việc sử dụng nguyên lý cộng hưởng cho phép tạo ra chế độ chuyển

động có cường độ cao của bộ phận công tác và do đó đạt được các chỉ tiêu về chất lượng và số lượng mà các máy được thiết kế theo các nguyên

lý khác thường không đạt được [5, 7, 34, 38,46]

Ngày nay với sự phát triển của khoa học công nghệ, các thiết bị cơ khí

được áp dụng các công nghệ tự động hoá ở mức cao để điều khiển và quản lý trong quá trình sản xuất ngày càng phổ biến Các máy cấp liệu rung cần được nghiên cứu để thực hiện các quá trình điều khiển mang tính linh hoạt hơn để đáp ứng được tính đồng bộ của dây chuyền Do đó việc tìm ra các lời giải hợp lý cho bài toán dao động trong các máy cấp liệu rung và khống chế được năng suất máy rung theo mong muốn của người điều hành sản xuất là vô cùng cần thiết và cấp bách Tuy nhiên, để tìm được một lời giải hợp lý trong trường hợp này là rất khó, bởi nó liên quan đến những hiện tượng phi tuyến, đặc biệt là đối với những máy cấp liệu rung có sử dụng các bộ tạo dao động là lực kích động điện từ

Đối với máy cấp liệu rung sử dụng bộ tạo dao động bằng điện từ thì nhân

tố ảnh hưởng đến việc tính toán kết cấu máy là bộ phận tạo dao động và các hệ liên kết đàn hồi, nó thu hút sự nghiên cứu của nhiều nhà khoa học [5, 7, 34, 38ữ46] Thực tế, việc nghiên cứu tính toán loại máy cấp liệu rung này thường được đưa về khảo sát các dao động phi tuyến trong đó chú ý đến tần số làm việc của máy cấp liệu rung [5, 7, 34, 46] và các cơ cấu đàn hồi vì nó ảnh hưởng lớn đến năng suất của máy cấp liệu rung Trong cách tính từ trước đến nay đang tồn tại hai quan điểm tính toán, đó là: Tính toán máy cấp liệu rung coi lực kích động là một hàm tuyến tính

điều hoà [7, 34, 35, 36,38, 46] và tính toán máy cấp liệu rung trên cơ sở coi các lực kích động là một hàm phi tuyến, từ đó khảo sát các yếu tố tác

động cơ-điện để tìm ra các điểm mà tạo các dao động có lợi và tránh các dao động không có lợi gây hỏng máy Nhược điểm của hướng nghiên cứu thứ nhất là các nghiệm tìm được thiếu chính xác, đặc biệt khi điều khiển

tự động cho máy cấp liệu rung mà coi lực kích động là một hàm điều hoà

sẽ không cho độ chính xác cao đối với những máy cấp liệu rung sử dụng lực kích động điện từ vì đối với những máy cấp liệu rung này có độ nhạy lớn do độ biến thiên của điện áp Hướng nghiên cứu thứ hai hầu như chưa

được nghiên cứu chi tiết Trong một số tài liệu khoa học [5, 7, 34, 35,

36, 38ữ46] một số tác giả cũng đã đề cập đến yếu tố này nhưng chỉ dừng lại ở nghiên cứu đơn lẻ tính phi tuyến trong các phần tử mạch điện máy cấp liệu rung hoặc trong các phần tử cơ khí của máy cấp liệu rung

Muốn thiết kế được một máy cấp liệu rung có năng suất cao và có khả năng điều khiển tự động chính xác thì việc giải quyết bài toán về mối tương tác giữa các bộ phận cơ và các bộ phận điện (cơ-điện) luôn là vấn

đề đặt ra đối với yếu tố công nghệ Đây cũng chính là hướng nghiên cứu chủ yếu của luận án

2 Mục đích và đối tượng nghiên cứu

Mục đích nghiên cứu của luận án là dựa trên quan điểm năng lượng làm quan

điểm thống nhất nghiên cứu tương tác cơ-điện trong tính toán thiết kế máy cấp liệu rung

Đối tượng nghiên cứu của luận án là bộ cấp liệu rung sử dụng bộ phận

tạo dao động bằng lực kích động điện từ dùng trong các dây chuyền sản xuất xi măng, mía đường, nghiền sàng, khai khoáng và chế biến nông sản ở đây, tập trung nghiên cứu phương pháp lập và khảo sát một hệ cơ-

điện, trong đó nghiên cứu mối tương tác giữa các phần tử điện trong mạch điện của đầu rung điện từ và các phần tử cơ khí trong máy cấp liệu rung cùng quá trình chuyển biến năng lượng và mối tương quan của các yếu tố động lực giữa hai hệ cơ và điện Luận án cũng chú ý đến việc nghiên cứu để giảm dao động, nâng cao độ chính xác của cân điện từ, một trong những bộ phận của máy cấp liệu rung

3 Phương pháp nghiên cứu xuất phát từ các hệ phương trình vi phân

chuyển động của hệ cơ và hệ điện để thành lập phương trình chuyển

động, trên cơ sở đó nghiên cứu tương tác cơ-điện trong máy cấp liệu rung điện từ thông qua phương trình Lagrange-Maxwell cho hệ cơ-điện Lập bài toán khảo sát với các thông số đầu vào phù hợp với mô hình của máy cấp liệu rung điện từ và các thông số này được đưa vào phương trình

vi phân chuyển động, rồi lập các thuật toán và dùng phần mềm Matlab để tìm nghiệm và mô phỏng Các kết quả thu được của bài toán lý thuyết máy rung cơ-điện và lý thuyết máy rung kiểu truyền thống sẽ được so sánh với kết quả khảo nghiệm trên mô hình thiết bị cấp liệu rung điện từ

và rút ra các kết luận làm cơ sở cho việc thiết kế, chế tạo các loại máy cấp liệu rung cùng loại

3 Nội dung đạt được của luận án

- Tổng kết lại các phương pháp tính toán, thiết kế máy rung từ trước đến nay quan tâm đến công nghệ tạo lực dao động và các liên kết đàn hồi cùng các phương pháp để tìm nghiệm theo lý thuyết truyền thống

- Xây dựng được một cơ sở lý thuyết để tính toán thiết kế một hệ cơ-điện, trong

đó chú ý đến việc thiết lập hệ phương trình vi phân chuyển động cho hệ cơ riêng

và hệ điện riêng cùng quá trình chuyển biến năng lượng giữa hệ điện sang hệ cơ

và ngược lại cùng các mối tương quan giữa cách tính năng lượng, các lực suy rộng của cả hai hệ cơ và điện

- Sử dụng lý thuyết đã xây dựng để nghiên cứu và khảo sát một hệ cơ-điện là máy cấp liệu rung điện từ Sau đó dùng phần mềm Matlab để khảo sát nghiệm

đo kiểm thực nghiệm các thông số: Dao động theo các phương, biên độ và

điện thế E

và hiệu điện thế E dùng để tham khảo trong quá trình tính toán, thiết kế các máy cấp liệu rung cùng loại

5 Những đóng góp mới của luận án:

- Dựa trên quan điểm năng lượng (thống nhất năng lượng cơ và năng lượng điện) để xây dựng phương trình chuyển động của hệ hỗn hợp Cơ-Điện: Phương trình Lagrange-Maxwell Nhờ vào điều này đã khảo sát được ảnh hưởng của các yếu tố tác dụng cơ và điện đến chuyển động của hệ, đặc biệt trong các hệ được điều khiển

- Đã khảo sát hệ thống cấp liệu rung bằng kích động điện nhờ lý thuyết được xây dựng Từ đây đã đưa ra các giải pháp hợp lý cho bài toán điều khiển tự

động dây chuyền sản xuất Đã áp dụng các kết quả nhận được vào thiết kế, chế tạo một thiết bị cấp liệu rung và đã nhận được một đối chứng rất thuyết

phục giữa lý thuyết và thực tế

6 Bố cục của luận án

Luận án gồm phần mở đầu, bốn chương và phần kết luận bao gồm: Chương 1 Tổng quan về máy cấp liệu rung, nêu những lý thuyết và các phương pháp từ trước đến nay để thiết kế, khảo sát máy cấp liệu rung Chương 2 Cơ sở lý thuyết tính toán máy cấp liệu rung, trình bầy các cơ sở lý thuyết để khảo sát hệ cơ, hệ điện và xây dựng phương pháp để thiết lập mô hình

và khảo sát hệ cơ-điện

Chương 3 Tương tác cơ-điện trong máy cấp liệu rung

Chương 4 Nghiên cứu thực nghiệm máy cấp liệu rung điện từ

Các kết quả chính đạt được của luận án và kiến nghị về những nghiên cứu tiếp theo được tóm tắt trong phần kết luận chung

Phần phụ lục trình bầy các bản vẽ thiết kế của một bộ cấp liệu rung

Chương 1

tổng quan về máy cấp liệu rung 1.1 Khái niệm chung về các máy cấp liệu rung

Hình 1.1 Dây chuyền nghiền sàng và cấp liệu liên hợp 5 tấn/giờ

I Máy nghiền thô HĐ, II Máy nghiền búa HĐB, III Máy sàng phân loại vật liệu HĐS, 1, 2, 3, 4, 5, 6 là các băng tải vận chuyển và băng tải sản phẩm

Trong hầu hết các dây chuyền sản xuất trong công nghiệp như nghiền sàng phân loại đá, công đoạn đóng bao trong dây chuyền sản xuất xi măng, mía đường, công đoạn phối liệu trong dây chuyền sản xuất bê tông tươi thì có một loại thiết bị không thể thiếu được trong các dây chuyền này, đó là máy cấp liệu rung

được chuyển đến máy nghiền búa II Sau khi đã qua máy nghiền búa, nhờ băng tải 2 vật liệu được chuyển đến máy cấp liệu rung III, máy cấp liệu rung này

được thiết kế theo nguyên tắc máy cấp liệu rung cơ khí với cơ cấu trục lệch tâm

và trên mặt máy cấp liệu có bố trí bốn lớp lưới đan ô vuông với mỗi lớp có kích thước khác nhau Vật liệu qua mặt lưới này và được phân loại làm bốn loại khác nhau chuyển vào các băng tải 3, 4, 5, 6 đến các công đoạn tiếp theo Tuỳ thuộc vào yêu cầu của sản xuất mà trên các băng tải 3, 4, 5, 6 có thể bố trí các bộ phận

đầu đo lực (Loadcell) để cân sản phẩm đưa sang công đoạn đóng gói hoặc đưa tiếp vào các công đoạn khác theo yêu cầu của công nghệ

Đối với các máy cấp liệu rung, nguyên công công nghệ được thực hiện bằng rung của bộ phận công tác Tất cả các máy này có thể phân chia ra các máy lắc

và các máy rung Trong các máy lắc, chuyển động của bộ phận công tác được xác định thuần tuý bởi các điều kiện động học, còn các máy rung chuyển động của bộ phận công tác được thực hiện dưới dạng các hệ đàn hồi [5, 7, 28, 38, 46]

Trong các máy cấp liệu rung có thể được sử dụng, các kết cấu được quan tâm nhiều nhất, là các hệ hai khối lượng Các hệ thống này là các kiểu máy cấp liệu rung được

sử dụng trong các dây chuyền tuyển quặng, nghiền sàng và phân loại hạt

1.2 Nguyên lý hoạt động và phân loại

Trong thực tế có rất nhiều loại máy cấp liệu rung, dựa vào bộ tạo dao động mà phân loại thành ba loại chính: máy cấp liệu rung điện từ, máy cấp liệu rung cơ khí và máy cấp liệu rung khí động Sau đây ta sẽ khảo sát ba loại máy cấp liệu rung này

1.2.1 Máy cấp liệu rung điện từ

Máy cấp liệu rung điện từ sử dụng bộ phận tạo dao động bằng lực kích động

điện từ

1.2.2 Máy cấp liệu rung cơ khí

Máy cấp liệu rung cơ khí sử dụng bộ phận tạo dao động bằng các trục lệch tâm hay quả văng

1.2.3 Máy cấp liệu rung khí động

Máy cấp liệu rung khí động có mặt sàng nhám và có các lỗ khí động, có dòng khí thổi từ dưới lên Mặt sàng nằm nghiêng, dao động thẳng nghiêng hoặc dao

động tịnh tiến trên cung tròn Máy cấp liệu rung loại này dùng để phân loại các hạt theo khối lượng riêng Nguyên lý làm việc của máy là nguyên lý sôi rung

khí động kết hợp với nguyên lý di chuyển rung

1.3 Đặc trưng của các liên kết đàn hồi trong các máy rung và hệ giảm va

1.3.1 Đặc trưng liên kết đàn hồi

Kết cấu các liên kết đàn hồi của các máy rung rất đa dạng Ngoài sử dụng lò xo làm từ vật liệu thép thì các bộ giảm chấn máy rung có thể được chế tạo bằng cao

1.5 Nguyên lý phân đoạn các máy rung kiểu cộng hưởng

Trong thực tế có hai hệ máy cấp liệu rung điển hình:

- Hệ máy cấp liệu rung có chiều dài vận chuyển ngắn, chỉ bao gồm một máy cấp liệu rung

- Băng tải rung là tập hợp các máy cấp liệu rung liên kết với nhau bằng các liên kết đàn hồi

1.5.1 Động lực học các hệ phân đoạn của máy cấp liệu rung cộng hưởng

Trong thiết kế, bài toán phân đoạn các máy cấp liệu rung cộng hưởng dẫn tới việc nghiên cứu kết cấu thành các đoạn gồm hai khối lượng riêng biệt cho phép làm việc ở chế độ cộng hưởng riêng lẻ hoặc ở phương án từng đôi một Bài toán tổng quát đối với hệ các máy cấp liệu rung cộng hưởng đã không được đặt ra Vì vậy bài toán phân đoạn các máy cấp liệu rung cộng hưởng dẫn tới việc nghiên cứu các hệ đàn hồi bốn và hai khối lượng có sự phân tích so sánh tiếp sau các kết quả của phép giải [34, 36, 38]

Sơ đồ tính toán máy cấp liệu rung cộng hưởng hai đoạn được giới thiệu trên hình 1.8 Để đơn giản hoá bài toán, ta giả sử rằng đặc trưng của các liên kết đàn hồi là tuyến tính Sử dụng phương trình Lagrange loại II, ta có

4

4 4 4

4

3

3 3 3

3

2

2 2 2

2

1

1 1 1

1

x

Q x x

T x

T dt d

x

Q x x

T x

T dt d

x

Q x x

T x

T dt d

x

Q x x

T x

T dt d

Có thể sử dụng các hệ thức thu được ở trên khi tổng hợp các hệ phân đoạn của các máy cấp liệu rung cộng hưởng Trong trường hợp này, khi mà đặc trưng của các liên kết đàn hồi là phi tuyến, các hệ thức đã cho sẽ được thực hiện cho các

hệ tuyến tính tương đương Vì vậy việc mở rộng cho trường hợp các hệ phi tuyến không gặp bất kỳ khó khăn nào về mặt nguyên tắc

1.5.2 Nguyên lý kết cấu băng tải rung phân đoạn

Trong thực tế có một vấn đề là cần nghiên cứu kết cấu của các băng tải rung

có một truyền động chung và chiều dài vận chuyển tương đối lớn, vượt quá 100

- 150m Như đã biết để các quá trình công nghệ diễn ra bình thường trên toàn bộ chiều dài của máy thì bộ phận công tác của nó cần dao động như một vật rắn Trong trường hợp băng tải rung có chiều dài tương đối lớn, việc đảm bảo cho băng tải rung đủ cứng là rất khó khăn Việc tăng chiều dài của băng tải mà không có sự thay đổi về nguyên lý sơ đồ tính toán là vấn đề rất nan giải Vì thế thiết kế băng tải rung phân đoạn, trong đó các đoạn băng tải rung riêng biệt

được nối với nhau bằng các liên kết đàn hồi là hợp lý [36, 38] Xét trường hợp cần thiết kế một số n đoạn như thế Sơ đồ tính toán băng tải rung được biẻu diễn trên hình 1.9 Đặc tính của các liên kết đàn hồi chính được xem là đối xứng kiểu giảm va

Hình 1.9 Sơ đồ tính toán băng tải rung phân đoạn

Sử dụng phương trình Lagrange loại 2, ta có:

( )1, n i

x

Q x x

T x

T dt

d

i

i i i

Thực hiện các phép tính và thay vào (1.19) ta nhận được hệ phương trình vi phân chuyển động của hệ dưới dạng sau:

kx

;0x

xk

xx

kx

P

xxk

xx

kx

xkxxkx

P

xkx

xkx

n n n 1 n n 1 n n

n n

n

n

1 i i 1 i i

1 i

i 1 i i i

1 i i 1 i i

1 i i 1 i i

i i

i

i

0 1 0 2 1 12 1

1

1 0 2

1 12 1

1 1

ưω

η

ư+

ư

=

=

ư+

ư

ư+

+

ưω

η+

ưω

η

ư+

ωρ

=+

ư+

+

+ω

η+

ưω

η++

ư

ư

+ +

Việc tính toán máy cấp liệu rung thường nghiên cứu dưới dạng các mô hình cơ

và điện tách rời nhau, đã có một số công trình đề cập vấn đề về tương tác

cơ-điện nhưng cũng chỉ dừng lại ở những khảo sát chưa hệ thống (xem lực tác động

là tuyến tính điều hoà) Các khảo sát này chưa có một quan điểm thống nhất đối với hệ máy tổ hợp cơ-điện [7, 34, 37, 38, 45, 46] Dựa trên quan điểm năng lượng làm quan điểm thống nhất (hệ cơ với phương trình Lagrange loại hai và

hệ điện với phương trình Maxwell), để viết phương trình chuyển động của hệ cơ-điện trong luận án đã sử dụng phương trình Lagrange-Maxwell, trong đó đã

đi sâu vào việc tính năng lượng cơ và năng lượng điện và sự chuyển đổi giữa hai dạng năng lượng này

Với mục đích nghiên cứu sâu hơn về mối tương tác cơ-điện trong các phần sau của luận án sẽ tập trung giải quyết ba vấn đề chính sau:

(1) Phương pháp tính toán năng lượng của hệ cơ, năng lượng của hệ điện và mối quan hệ tương quan giữa hai hệ cơ và điện

(2) Phương pháp để lập và khảo sát một hệ phương trình cơ-điện

(3) Khảo sát một hệ cơ-điện điển hình, đó là một (01) thiết bị cấp phối liệu

đồng bộ bao gồm: 02 bộ phận cấp phối liệu sử dụng lực kích động điện từ để tạo dao động, 01 hệ thống cân được tính toán và lắp đặt các lò xo giảm chấn để giảm dao động nâng cao độ chính xác của cân, 01 hệ thống tủ điện có thể điều khiển điện áp dòng điện cung cấp cho đầu rung nhằm thay đổi cường độ lực kích động Khảo sát hệ này trên cơ sở so sánh kết quả của ba phương pháp: lý thuyết cơ-điện (2), tính toán hệ theo phương án lý thuyết truyền thống (coi lực

điện từ như một hàm điều hoà) và xây dựng mô hình thực để đo thực nghiệm

Kết quả phần này nhằm chứng minh tính đúng đắn của cơ sở lý thuyết cơ-điện

nguồn điện E cùng các kết quả thu được khác

Chương 2

cơ sở lý thuyết tính toán máy cấp liệu rung

2.1 Hệ cơ

Trong phần này tổng kết lại những kiến thức về cơ học sau:

2.1.1 Những khái niệm và hệ thức đối với hệ cơ

2.1.2 Các phương trình động lực học của chất điểm

2.1.3 Phương trình Lagrange

2.2 Hệ điện

2.2.1 Khái niệm và định nghĩa hệ điện

Hệ điện là hệ chứa các mạch điện và điện từ Trong hệ điện luôn xảy ra sự biến

đổi lẫn nhau giữa năng lượng điện và năng lượng từ kéo theo sự biến đổi của các thành phần năng lượng cơ khác

2.2.2 Năng lượng hệ điện

Trong phần này xem xét cách tính năng lượng của các phần tử mạch điện sau:

điện trở, cuộn dây cảm ứng, tụ điện, hiệu điện thế và thiết lập phương trình vi phân dòng điện mạch vòng dạng mạch RLC

2.3 Hệ cơ-điện

2.3.1 Khái niệm hệ cơ-điện

Hệ cơ điện là một cơ hệ chứa các mạch điện Các mạch điện tác động tương hỗ với cơ hệ làm cho các dòng điện chạy trong các mạch ảnh hưởng đến chuyển

động của hệ cơ và ngược lại, sự chuyển động của hệ cơ gây nên sự thay đổi các dòng điện trong các mạch điện Trong hệ cơ điện xẩy ra sự biến đổi lẫn nhau của các dạng năng lượng điện, từ và cơ, kéo theo sự phát tán năng lượng dưới dạng nhiệt, âm và v v Nhiều thiết bị và máy hoạt động theo nguyên lý của hệ cơ - điện

Để thiết lập phương trình vi phân mô tả chuyển động của hệ cơ-điện thường dùng phương trình Lagrange-Maxwell dựa trên các định luật của cơ học Newton

và các định luật Kirhoff viết cho mạch điện

2.3.2 Nguyên tắc thành lập phương trình

Để thiết lập phương trình vi phân chuyển động của hệ cơ điện ta dùng hệ phương trình sau:

r j j j

c

j c

e i i i i

U-E

L-

L

dt

d

QQu

L-u

L

dt

d

=ν

∂

∂ν

điện lượng và cường độ dòng điện

hệ cơ thực hiện các chuyển động bao gồm:

- Động năng T được sinh ra khi cơ hệ chuyển động

lượng đàn hồi, được sinh ra bởi các cơ cấu đàn hồi như lò xo, giảm chấn, và rung

Các lực không thế gồm:

+ Lực hao tán: thường là các lực cản từ môi trường

+ Các lực kích động: lực để duy trì chuyển động của hệ theo thời gian

Việc tính năng lượng cho hệ cơ và viết phương trình chuyển động của hệ cơ đã

được trình bầy cụ thể trong chương 2 mục 1 của luận án

e

co

m

lượng từ và năng lượng điện của hệ bao gồm các dạng năng lương chủ yếu sau:

2.4.3 Các phương trình Lagrange-Maxwell cho hệ Cơ-Điện

Giả sử rằng hệ cơ-điện gồm cơ hệ với n bậc tự do và nối với một mạch điện với

m dòng điện mạch vòng độc lập Trạng thái của hệ cơ-điện được xác định bằng

m

e 1

chuyển động của hệ cơ-điện được đặc trưng bằng vectơ vận tốc suy rộng

và vectơ dòng điện

(q1, ,qn

q&r = & & ) rI =(I1, ,Im) ở đây Ij = &qej (j=1,m)

phương trình Lagrange – Maxwell cho hệ cơ-điện:

m1, j UEq

Lq

Ldtd

n1,i q

LQ

q

Lq

Ldtd

r j j j

e j

e

i

e j i i

Các phương trình (2.99) được gọi là phương trình vi phân chuyển động của hệ cơ-điện ứng với mô hình toán học của hệ cơ-điện

2.4 Cơ sở lý thuyết tính toán các máy rung

Khi tính toán máy cấp liệu rung căn cứ vào các yêu cầu cụ thể như: năng suất tính toán, tải trọng và cường độ làm việc cùng các yêu cầu về bộ phận tạo dao động để lựa chọn một mô hình tính toán hợp lý Sau đó căn cứ công thức (1.99) và các lý thuyết tại chương II tiến hành lập các phương trình chuyển động của hệ Tiến hành giải phương trình chuyển động của hệ để tìm ra các nghiệm là các đặc trưng về biên độ, tần số làm việc ứng với đặc trưng của máy Phần lớn các phương trình chuyển động của máy cấp liệu rung thường dẫn tới việc nghiên cứu các nghiệm tuần hoàn của các phương trình vi phân Việc khảo sát các phương trình này tuỳ thuộc vào phương pháp

được sử dụng Trong thực tế mỗi phương pháp thường bị một số hạn chế Khi lựa chọn phương pháp nghiên cứu các quá trình diễn ra trong các máy cấp liệu rung cần lưu tâm đến những vấn đề sau:

- Khi sử dụng các phương pháp gần đúng cần có khả năng đạt được các nghiệm gần đúng của bất kỳ bậc nào

- Các nghiệm gần đúng cần hội tụ đủ nhanh về nghiệm chính xác

- Phương pháp giải cần bảo đảm độ chính xác yêu cầu về kỹ thuật và đưa đến các hệ thức hữu hạn cho phép sử dụng trực tiếp các hệ thức này trong tính toán

kỹ thuật

2.5 Kết luận

Trong chương này ta đã giải quyết được các vấn đề sau:

- Tóm lược lại cơ sở lý thuyết của hệ cơ học cùng các phương pháp chung để lập mô hình và khảo sát đối với những hệ máy rung

- Tóm lược lại cơ sở lý thuyết và phát triển thêm phần tính năng lượng một số phần tử điển hình của hệ điện ứng dụng định luật Kirhoff viết cho mạch điện để khảo sát hệ điện RLC

- ứng dụng các phương trình Lagrange và các định luật Kirhoff viết cho mạch

điện để xây dựng phương pháp lập phương trình và khảo sát một hệ cơ-điện

Đặc biệt chú ý đến mối quan hệ qua lại giữa các phần tử của hệ cơ và hệ điện (lực suy rộng, năng lượng và quá trình chuyển biến năng lượng giữa hai hệ) và các mối quan hệ qua lại giữa hai hệ, phối hợp các mối quan hệ này để thành một

hệ phương trình cơ-điện đồng nhất (2.99)

Chương 3

Nghiên cứu lý thuyết tương tác cơ-điện trong máy cấp liệu rung điện từ 3.1 Mô hình khảo sát

Máy cấp liệu rung là một thiết bị quan trọng trong các dây chuyền sản xuất và thường được dùng ở các công đoạn cấp phối liệu đòi hỏi độ chính xác như: trong dây chuyền sản xuất xi măng thường được bố trí ở công đoạn trước máy nghiền nhằm phối liệu các thành phần nguyên liệu theo yêu cầu trước khi đem vào công đoạn nghiền và đốt lò hoặc trong các trạm trộn thì được dùng tại công

đoạn cấp phối liệu đầu vào, hoặc trong các dây chuyền sản xuất đường được dùng tại công đoạn đóng bao

3.2 Hệ phương trình vi phân chuyển động

hạt liệu có khối lượng m, bán kính vật liệu là đá; đầu rung và máng rung được gắn

tuần hoàn Máng rung tạo với mặt phẳng ngang một góc β và hướng tác dụng của lực

điện từ làm với mặt phẳng ngang một góc α; Máng liệu và lõi động gắn cứng và có khối lượng tập trung tại điểm C như hình vẽ 3.2.