·184· 北京科技大学学报 1993年N.2 1结构及振动模型分析 】为‘实样榄甲.图1昏出：，这种电动式钻冲机构要山旋转电机5，绘传动系 统6带动钻扑9旋转.冲打运动两台振动电机4来实现.整个机构由弹簧联结走1架 8上，为模拟实际作时的情况，女门设计了试验架2。机构的送进由紫时」走架的钢 丝绳3.绕过两滑轮、常重锤1个引.伞引力的人小攻变重锤的重骨来决定， a 图1钻冲机构示意图 图2旅动模型 1.重锤：2.导向轨梁和试验架；3钢丝绳；4.振动电机：5主电机： Fig.2 Vibration model 6.传动系统：7.弹簧：8.走行架：9.钻杆：10.滑轮 Fig.I The schematic drawing of the drill carriage 该系统的正要动态特性为沿水上方向的动力学行为。为此，当忽略阻龙时、图】结构 可简化为图2的振动模型。图中： 1一弹簧以卜本体的质量： M:—走行架的质t: M,一试验架的质量： M:—重锤的质量： K1—弹簧沿水平方向的刚度： K,一-一牵引钢丝绳的刚度： K,一一支承宁向轨梁两点处的横梁沿水平方向的总等效刚度。 利Lagrange方程 d(I)-江+“=Q (1) d19,叫，4。 来建立系统的振动微分方程，系统的动能： T=,+m+m,+m]2 (2 系统的势能： U-K,.-,)+Kx:-,+x,)广+K,1 (3)化 王二气 科 技 、 归 年 结构及振动 模型分析 咚 为实 样 模 喇 山 冬 石出 ， 这 种 电动式 钻 冲机 钩 二要山旋转 卜电机 ， 经 传动 系 统 带 动 钻 于 一 旋转 冲打运 动 山两 台振 动 电机 来 实现 ， 整 个机 构 山弹 簧联 结 一 走 行架 卜 为模拟 实 际 一 作时 的情 况 ， 专门 设 计 ’ 试验 架 机 构 的送 进 由紧固 几 走 架的 钢 丝 绳 ， 绕 过 两 淞轮 ， 靠 币睡 个 引 牵 引 力的 大 小由改 变 重锤 的 币 蔽来决定 ‘ 粉六曰 图 图 钻冲机构示意图 图 振 动校 烈 重锤 导向轨梁和试验架 钢丝绳 振动 电机 弓主 电机 、 ‘ 传动 系统 弹簧 走行架 钻杆 滑轮 该 系统 的 仁要动 态特 性 为沿 水 、 叹 方 一 向 的 动 少 ’ 羊行 为 」 为此 ， 当忽 略阻 尼 时 ， 图 结 构 叮 简化 为咚 的振 动模 划 图 中 盯 － 弹 簧以 卜本体的 质 量 对 － 走行架的 质 吊 盯。 － 试验 架 的 质 带 订 － 玉锤 的质 鼠 － 弹 簧洽 水 ’ ’ 方向的 刚 度 一一个 引钢丝 绳 的 刚 冬 一一 支承 汁向轨 梁 两 汽处 的 横梁护汁水 ’ 凡 方向的总 等效 刚 度 利 用 方 程 旦 ‘叮 二，’ 刁斤 」 来建 、 一 系统 的振 动 微 分 方程 系统 的 动能 了 ’ 一 ‘，， 工 、 ，，， 一 ‘ 、 ，， 一 、 ，， 、 卜 系统 的协 能 。 ， 一 粤 、 ， 、 一 、 ， 、 、 一 、 ， 、 “ ， 一