【摘要】：立軸反擊式破碎機在鐵礦石的中、細(xì)碎作業(yè)中得到了非常廣泛的應(yīng)用,其出口粒度存在波動和不穩(wěn)定性,對細(xì)小顆粒破碎效果不佳是制約此類破碎機性能提高的瓶頸。因此,如何提高此類破碎機的性能成為一個重要的研究課題。對此課題開展深入地研究,對豐富立軸破碎機設(shè)計思路和提高此類破碎機的性能具有重要的意義。本文為了解決制約立軸反擊式破碎機性能提高的瓶頸問題,在PFL-600型破碎機的基礎(chǔ)上提出了一種新型反向旋轉(zhuǎn)雙轉(zhuǎn)子立軸破碎機的結(jié)構(gòu)設(shè)想,運用SolidWorks和EDEM軟件建立了三維實體模型及顆粒粘結(jié)破碎模型。采用控制單一變量法,用離散元軟件EDEM對新型立軸破碎機破碎腔內(nèi)物料顆粒的運動軌跡;礦物顆粒直徑、下轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速對破碎腔內(nèi)顆粒運動規(guī)律的影響進行了研究。通過對破碎腔內(nèi)顆粒運動規(guī)律仿真分析可知:新型立軸破碎機對小粒徑顆粒加速效果良好,且小粒徑顆粒的速度波動較大;新型破碎機對大粒徑顆粒加速效果不明顯,但是大顆粒物料速度波動小,速度較為平穩(wěn);下轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速變化對顆粒最大速度及速度波動性影響甚微。選取研究對象為新型反向雙轉(zhuǎn)子立軸破碎機,對其下轉(zhuǎn)子進行力了學(xué)分析,確定了影響新型破碎機破碎性能的3個因素:下轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、反擊板錘安裝角度、反擊板錘個數(shù)。同時通過對下轉(zhuǎn)子進行受力分析得到了物料撞擊下轉(zhuǎn)子板錘的初動量表達式,從理論上說明了新型破碎機破碎性能優(yōu)于傳統(tǒng)破碎機。借助EDEM離散元分析軟件,用正交試驗原理對以上3個影響因素進行了多因素正交試驗。通過對正交試驗得到的18組試驗結(jié)果進行回歸分析,得到了影響新型破碎機破碎性能因素的主次順序依次為:反擊板錘個數(shù)、下轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、反擊板錘安裝角度。通過因素效應(yīng)曲線分析得到了三個因素的最優(yōu)水平,確定了新型破碎機的最佳結(jié)構(gòu)參數(shù)組合為:下反擊板錘安裝角的最優(yōu)水平在5°-15°之間,優(yōu)先選擇10°;反擊板錘最優(yōu)個數(shù)為5。選取優(yōu)化后的新型破碎機和傳統(tǒng)破碎機為作為對比研究對象,用EDEM軟件進行了破碎性能對比分析。以粘結(jié)鍵的斷裂數(shù)作為衡量礦物破碎程度的標(biāo)準(zhǔn),得到礦物顆粒粘結(jié)鍵斷裂數(shù)隨時間變化曲線。通過對曲線的分析可知:新型破碎機較傳統(tǒng)破碎機相比破碎性能更佳,破碎效率提高了13%,仿真分析結(jié)果與理論分析結(jié)果一致。本文的研究結(jié)果對推進立軸反擊式破碎機結(jié)構(gòu)創(chuàng)新,提升破碎設(shè)備的綜合性能有很高的參考價值和理論意義。
【圖文】：

立軸反擊式破碎機示意圖

- 2 -圖 1.2 立軸反擊式破碎機結(jié)構(gòu)[13]1—進料口；2—機蓋；3—主軸；4—筒體 5—上轉(zhuǎn)子；6—下轉(zhuǎn)子；7—底盤；8—機座；9—帶輪；10—下料斗；11—張緊裝置；12—電動機
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TD451

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