钢-泡沫铝-钢层合结构矿用溜槽减振降噪优化及其性能分析

沈佳兴　徐平　亓振　于英华

摘要： 针对矿用溜槽的振动及噪声剧烈、使用寿命低等问题，设计一种钢?泡沫铝?钢层合结构矿用溜槽。采用参数优化理论，结合ANSYS Workbench软件对其结构参数进行优化设计。分析了优化后的钢?泡沫铝?钢层合结构矿用溜槽的抗冲击性能、谐响应性能及声学性能。结果表明：钢?泡沫铝?钢层合结构矿用溜槽不仅质量降低11.4%，而且最大冲击应力降低15%、最大谐响应振幅降低90%以上，同时溜槽的降噪性能也得到显著提升。证明了钢?泡沫铝?钢层合结构矿用溜槽不仅能够减轻溜槽的质量而且具有优越的抗冲击和减振降噪性能。

关键词： 减振; 降噪; 优化设计; 泡沫铝; 溜槽

中图分类号： O328; TB535+.1    文献标志码： A    文章编号： 1004-4523（2021）02-0372-07

DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2021.02.018

引  言

矿用溜槽是最早应用的选矿设备，是煤炭运输及筛选分级过程中的重要设备，能实现煤炭的过渡运输、集中分配、等分、调节工艺流程等重要作用，从而实现煤炭沿着一定路线输送[1?4]。因为矿用溜槽工作时不断受到输送煤块和矸石的冲击进而产生持续的、剧烈的振动和冲击力，这不仅妨碍机器的有效运行，还会显著缩短工作寿命[5?6]，而且输送物料的冲击和摩擦也会产生100?115 dB的噪声，严重危害工作人员及周边居民的身心健康[5?7]，因此降低矿用溜槽的振动和噪声是提高溜槽性能所亟需解决的问题。目前，降低溜槽的振动和噪声常采用的方法主要有两类：其一为优化溜槽的结构和参数[6，8];其二为使用具有减振降噪性能的新材料制造溜槽[7，9]。……