CN
EN

产品文档  

振动磨磨盒料钵研究1.0

作者:济南海博    发布时间:2021-04-25 10:14:30    浏览量:

振动磨弹簧寿命研究(图1)

制样机研磨原理2.0(图2)

振动磨 ZDM-100(图3)                        振动磨 ZDM-100(图4)

介质搅拌磨是由一个旋转的搅拌器和一个静止的筒体组合而成,筒内装满研磨介质,物料通过搅拌器搅动介质产生摩擦、剪切和少量冲击被粉碎,根据其结构差异可分为立式和卧式两大类[19]。国外最著名的有美国 Union Process 公司生产的  Szegvari 搅拌磨;长沙矿冶研究院研制的立式螺旋搅拌磨是国内介质搅拌磨的代表产品之一。

振动磨机根据其结构的不同可分为卧式和立式两种。工作时振动磨机筒体做高频强烈振动,使得物料通过研磨介质的冲击、摩擦以及剪切作用被粉碎。振动磨最大的特点是效率高且适应性好;振动磨最大的不足是对弹簧等部件的质量要求较高。由于其适应性好,振动磨已广泛应用于地质采矿、建筑行业以及化工行业等领域。

相比其他振动磨机来说,立式振动磨机最大的不同在于带有偏心块的惯性激振轴垂直安装,产生的激振力主要作用在振动磨机的水平方向。其振动原理简图如图 3-1 所示:由于本文所涉及的立式振动磨机介质也是一个偏心实体,为了便于研究,将该介质看作另外一个偏心块,将一个复杂的振动系统简化为拥有四个自由度的较简单的振动系统,

分别是沿 x 轴、y 轴的水平平动位移和转动位移[7]。

振动磨磨盒料钵研究1.0(图5)

该力学模型中将直角坐标系建在振动磨机的质心处,  x、y 轴沿水平面方向,与偏心激振器轴线垂直,而 z 轴则与激振轴的轴线重合。简化后的振动磨机的质心上下各有一个偏心块,且两偏心块在空间形成一个超前角 α。

立式振动磨机在振动过程中,研磨钵内部的物料及介质会对盖体会产生向上的冲击力,这就需要对研磨钵盖体进行固定。一般情况下,采用传统的机械结构进行固定,如图 3-11 所示。但是传统的机械结构刚度太大,长时间的工作可导致研磨钵盖开裂,所以最终选用空气弹簧对研磨钵盖体进行固定。空气弹簧具有变刚度、自振频率低、高度可控以及良好的降噪和隔振性能等优点[32,33],因此,空气弹簧作为固定元件应用于立式振动磨机研磨钵盖体的固定可使整机的性能得到良好的体现。

对立式振动磨机的各个部件进行了三维几何建模,最后根据实际使用过程中各部件之间的实际关系将各个模型进行了虚拟装配,最终装配如图 3-13 所示。 

本章首先对立式振动磨机的动力学进行了分析及参数设计。具体包括:立式振动磨机水平面的激振力、激振力矩、水平面内和绕 x、y 轴转动的微分方程的建立与求解,并对立式振动磨机的空间运动轨迹进行了计算分析;接着对立式振动磨机的粉磨参数和结构参数进行了计算分析,具体包含入料粒度的确定、介质填充率的确定、主振弹簧的设计、动力参数的确定、偏心块的设计、研磨钵的设计、传动方式和研磨钵盖体固定装置的选择;最后利用 SolidWorks 强大的几何建模功能,对立式振动磨机的机架、偏心块、主振弹簧等结构进行了几何建模,并根据各部件之间的关系进行了几何模型总成。

疲劳寿命(Life)云图显示的是由于疲劳作用到主振弹簧失效的循环次数,其数值表示主振弹簧在工作时所能循环的次数[15]。根据实际应用情况,将主振弹簧的设计寿命定为 2×105,如图 5-10 所示,主振弹簧的最小寿命 1.3178×105,小于设计寿命。

振动磨磨盒料钵研究1.0(图6)