保持鋼絲上的應(yīng)力穩(wěn)定液壓伺服系統(tǒng)與純機械彈性吸收哪個好？

沈石頭

6 f/ `" i4 B) `　　如題，前兩天看到軋鋼機械中有跳動輥可以改變帶鋼上的張力值,，使張力波動不大于1～2％。我現(xiàn)在有個工況是需要保持受力鋼絲上的應(yīng)力穩(wěn)定,，波動值越小越好,。
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現(xiàn)有的做法中有用帶鋼精整跳動輥的做法，用液壓伺服系統(tǒng)控制油缸調(diào)節(jié)輥子張緊放松來穩(wěn)定鋼絲上的張力值趨于給定值,。也有用如可變彈簧支吊架等機械彈性儲能元件來吸能減震,，降低鋼絲上的應(yīng)力波動。鋼絲的應(yīng)力波動有很多原因,，屬于外部激勵的結(jié)果,，而且是無規(guī)律的，比如受力鋼絲往圓柱形管子上纏繞時,，由于管子截面不是絕對正圓,，導(dǎo)致鋼絲的線速度因為回轉(zhuǎn)半徑的變化而變化，這種隨機的加減速就導(dǎo)致了受力鋼絲上應(yīng)力產(chǎn)生波動,。那么這兩種穩(wěn)定應(yīng)力波動的手段,，哪種降幅會比較大？　
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& X% r; I7 E+ q$ ]5 j* D7 o" L　　　在我理解,，液壓伺服系統(tǒng)是有給定目標值作為調(diào)整方向的,，其振動幅度應(yīng)該是逐步收斂的,；而機械彈性儲能的方式是儲能，控制了高峰,，但是會釋放這部分高峰期的能量,，釋放能量的過程會不會對鋼絲產(chǎn)生二次振動？最后的結(jié)果是否會越來越壞,？因為這兩種方法涉及到不同的單位,，同時產(chǎn)生應(yīng)力波動的因素比較多，從現(xiàn)實中目前還沒有收集到兩種方式的明顯差別,。

2 L. s* l2 P: ]. J2 s希望有這方面經(jīng)驗的大能們能指點,，特別是998大俠，這些天對我提出的有關(guān)問題都作了指點,，無奈限于我個人水平不夠,，還是無法根本性解決問題，不過加深了認識,，非常感謝998大俠和其他關(guān)注幫助過我的大俠們,！謝謝鷹叔幾次高亮我的主題！
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frazil

你可以用小剛度的彈性體（彈簧），和阻尼器并聯(lián),，安裝時先把彈簧壓縮到一定的量,，這樣即使有一定的長度變化，力是基本不變的,，同時,，阻尼器又可以消耗儲能。利用有阻尼的振動方程,，自己計算幫你配比一下阻尼和剛度,，應(yīng)該可以達到你的要求。

沈石頭

frazil 發(fā)表于 2012-11-8 14:02
, I6 I# y, g$ {1 ?你可以用小剛度的彈性體（彈簧）,，和阻尼器并聯(lián),，安裝時先把彈簧壓縮到一定的量，這樣即使有一定的長度變化 ...

( K, G! k4 R$ r0 K) _您的這個辦法和可變彈簧支吊架的作用類似,，目前是想比較這兩種控制方式的差別,。另外這里的阻尼器耗能的想法倒是可以采用，具體是通過摩擦熱消耗么,？

frazil

沈石頭 發(fā)表于 2012-11-8 14:09
$ Z$ a+ c9 n, r7 }+ n2 o您的這個辦法和可變彈簧支吊架的作用類似,，目前是想比較這兩種控制方式的差別。另外這里的阻尼器耗能的 ...

1 C' T; `6 h3 }- n  c3 b6 r阻尼器是需要轉(zhuǎn)化為熱的,，可以通過液體,，當然，也可以選用滯后性比較大的彈性體,，我不知道這種材料實際做到什么水平,。你還要注意造成彈簧應(yīng)力變動的原因，應(yīng)力,、位移還是連接重物加速度,，這里的計算方法是不同的。其實就是激勵是不同的,。

universal

其區(qū)別可以參考主動減振和被動減振的區(qū)別,，本質(zhì)上都是吸收能量,，一般來說被動成本低，主動效果較好,。

哥是個傳說

這個是可以計算的,，直接數(shù)量化就可以得出結(jié)果

universal

“成本對比是很明顯,，效果差別還沒發(fā)現(xiàn),。”
我在上學(xué)的時候?qū)ｉT做主動減振的調(diào)查,，稍稍了解一些,，當時流行磁致伸縮電致動等高響應(yīng)元件做減振器，算法也比較接近前沿,，記得好象是瑞士有個實驗臺,，用了四根磁致伸縮的柱子，能抗重載汽車的擾動,。主動減振的優(yōu)勢在于能借助外部能源吸收振動能量,，而且能一定程度是做出預(yù)測（視算法），但代價不光是硬件投入,，能耗也是個無底洞,，基本上可以說非高精尖不用。被動減振有各類彈簧的,，液壓的,，氣液的，膠泥的,，橡膠的等等,，多屬于放那不管，維護更換也簡單的類型（也就氣液的麻煩,，氣液和彈簧拆卸注意安全）,，應(yīng)用相當?shù)钠毡椤５�是被動減振有個致命缺點,，各自有設(shè)計好的工作區(qū)間,，有效范圍窄，對高頻振動響應(yīng)不好,，能量釋放不及時還會疊加,。