粉碎機(jī)開(kāi)題報(bào)告參考
1 反擊式破碎機(jī)的發(fā)展和研究情況綜述
1.1前言
反擊式破碎機(jī)是利用物料進(jìn)入破碎腔后與高速旋轉(zhuǎn)的板錘撞擊而破碎物料的原理
[1]。破碎機(jī)被廣泛用于冶金、礦山、煤炭、水利、建筑、建材、環(huán)保和化工等行業(yè)，由于物料的物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的差異很大，為了適應(yīng)各種物料的要求，破碎機(jī)的品種也是五花八門(mén)[2]。的選用了。針對(duì)反擊式破碎機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、造價(jià)低廉、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，破碎中硬性石灰石等材料是選用了它。但其仍有許多不足，例如在破碎過(guò)程中板錘，反擊板等工件的磨損過(guò)快，特別是破碎堅(jiān)硬物料時(shí)更為嚴(yán)重。為了解決這些不足點(diǎn)，合理的為板錘，反擊板等工件選擇耐磨、耐沖擊式材料以及幾何形狀是非常必要的。因此解決反擊板、板錘等部件的不足，才能使反擊式破碎機(jī)造價(jià)更加廉價(jià)、使用壽命更加長(zhǎng)、運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)。 [3]
1.2 反擊式破碎機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)
近年來(lái)我國(guó)在破碎機(jī)械的研究取得了巨大成績(jī),但技術(shù)水準(zhǔn)卻與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在一定差距；為了縮小與國(guó)外的差距，我國(guó)破碎機(jī)正向以下幾個(gè)方面發(fā)展：?為了節(jié)能以及提高破碎機(jī)的生產(chǎn)效率，提出了“多碎少磨”的技術(shù)原則。這使破碎機(jī)向細(xì)碎、粉碎和高效節(jié)能方向發(fā)展。?隨著我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展,破碎機(jī)也向自動(dòng)化方向邁進(jìn)(如國(guó)外產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)機(jī)電液一體化、連續(xù)檢測(cè),并自動(dòng)調(diào)節(jié)給料速率、排礦口尺寸及破碎力等)。?隨著我國(guó)開(kāi)采規(guī)模的擴(kuò)大,破碎機(jī)也在向大型化發(fā)展,如粗碎旋回破碎機(jī)的處理能力已達(dá)6000t/h。
所以要縮小與國(guó)外的差距并迎頭趕上和超過(guò)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),就必須增加技術(shù)投入。引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的破碎技術(shù)和裝備,無(wú)疑對(duì)我國(guó)破碎機(jī)的質(zhì)量和技術(shù)都有著重大的意義,但引進(jìn)的關(guān)鍵在于消化、吸收,并將其國(guó)產(chǎn)化。有條件做自行研究開(kāi)發(fā)的單位,要重視提高產(chǎn)品質(zhì)量,包括配套產(chǎn)品的質(zhì)量,以使我國(guó)的產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上占有一席之地[1，2，3]。
1.3 反擊破碎機(jī)有關(guān)問(wèn)題的分析研究情況
文獻(xiàn)【4】運(yùn)用 ANSYS/LS-DYNA 軟件，對(duì)反擊式破碎機(jī)沖擊破碎力進(jìn)行了仿真分析，結(jié)果表明：當(dāng)沖擊速度較小時(shí)，打擊力與沖擊速度呈線性關(guān)系；當(dāng)沖擊速度較大，巖石的應(yīng)變超過(guò)其失效應(yīng)變時(shí)，打擊力與沖擊速度呈二次曲線的關(guān)系。同時(shí)，對(duì)打擊巖石不
同部位時(shí)的`打擊力進(jìn)行了仿真，得到了一些有益的結(jié)論。
文獻(xiàn)【5】運(yùn)用瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)軟件MSC.Dytran,對(duì)反擊式破碎機(jī)中板錘沖擊碰撞巖石的過(guò)程進(jìn)行有限元仿真, 錘頭磨損對(duì)破碎力的影響與沖擊速度有關(guān)。當(dāng)沖擊速度較小時(shí),錘頭磨損對(duì)破碎力的影響較大;當(dāng)沖擊速度V=36m/s左右時(shí),錘頭磨損后的破碎力損失最小或較小。
文獻(xiàn)【6】運(yùn)用MSC Dytran軟件，對(duì)板錘以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)于礦石發(fā)生碰撞的過(guò)程進(jìn)行了仿真分析。得知在方盤(pán)與漲緊套的接觸環(huán)面處出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象, 應(yīng)力從圓環(huán)面到內(nèi)部呈減小趨勢(shì);在方盤(pán)的最小截面及方盤(pán)中與圓環(huán)相切面(受力危險(xiǎn)截面)應(yīng)力值較大。另外在整個(gè)碰撞過(guò)程中,錘板在高度方向的應(yīng)力分布基本無(wú)變化。據(jù)此結(jié)果,考慮在轉(zhuǎn)子部件整體結(jié)構(gòu)尺寸不變的情況下,優(yōu)化方盤(pán)與錘板結(jié)構(gòu)。如增大方盤(pán)與漲緊套接觸環(huán)面處的徑向厚度、減小錘板高度以,降低方盤(pán)在碰撞過(guò)程中危險(xiǎn)及最小截面處所受應(yīng)力。
文獻(xiàn)【7】運(yùn)用 ANSYS 軟件，建立了動(dòng)力學(xué)有限元轉(zhuǎn)子分析模型，通過(guò)分析得知在轉(zhuǎn)子機(jī)體與板錘接觸面及其附近區(qū)域出現(xiàn)了較大的應(yīng)力集中現(xiàn)象。以及轉(zhuǎn)子板錘在使用過(guò)程中的磨損，主要是由于轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中錘板端部反復(fù)彎曲變形引起交變應(yīng)力所造成的疲勞磨損。
文獻(xiàn)【8】通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)子與礦石的碰撞過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，對(duì)錘板進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化，使板錘在滿(mǎn)足材料強(qiáng)度條件基礎(chǔ)上有效減少了材料用量。
文獻(xiàn)【9】對(duì)板錘進(jìn)行了有限元分析優(yōu)化，通過(guò)改變板錘的旋轉(zhuǎn)角度來(lái)減少板錘外端的受力，減小變形，防止板錘的疲勞破壞。
文獻(xiàn)【10】將試驗(yàn)設(shè)計(jì)、Kriging 響應(yīng)面法、Shifted Ham-ersley 抽樣技術(shù)、多目標(biāo)遺傳算法和靈敏度分析方法相結(jié)合，對(duì)板錘以減小最小可碎粒徑和變形量為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了板錘設(shè)計(jì)參數(shù)動(dòng)態(tài)優(yōu)化，為企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)提供了改進(jìn)方案.
文獻(xiàn)【11】指出提出折線和圓弧線反擊板的設(shè)計(jì)方法和原則。 并指出第二級(jí)反擊板盡可能靠后，而且下端排料口接近轉(zhuǎn)子中心水平線，借以增加細(xì)碎效果。
文獻(xiàn)【12】指出板錘最佳熱處理工藝為 1020 ℃高溫淬火 +400 ℃高溫回火，淬火回火組織為回火馬氏體+ 共晶碳化物 C3M5+ 二次碳化物 + 殘余奧氏體，使用壽命為普通高錳鋼的 3倍
文獻(xiàn)【13】指出在高鉻鑄鐵中適量加入了 Mo、V、Ti、Mn、Cu 等合金元素。用以生產(chǎn)反擊式破碎機(jī)板錘, 可使產(chǎn)品耐磨性和綜合力學(xué)性能得到很大程度的改善,使用壽命比原用高錳鋼提高 4 倍以上。
文獻(xiàn)【14】指出板錘材料由高錳鋼改為高鉻鑄鐵，高鉻鑄鐵硬度高、耐磨性能好，可有效降低材料磨損損耗。板錘結(jié)構(gòu)由單工作面改為雙工作面 ，磨損面由兩個(gè)變?yōu)樗膫�(gè)，一個(gè)板錘可當(dāng)兩個(gè)使用，可大大延長(zhǎng)板錘的壽命。
1.3 結(jié)束語(yǔ)
破碎機(jī)的性能好壞直接關(guān)系到我國(guó)破碎行業(yè)的發(fā)展，我國(guó)能否開(kāi)發(fā)出新型、高效、節(jié)能和環(huán)保的現(xiàn)代破碎機(jī)，是我國(guó)現(xiàn)階段主要的努力方向。今后研究可集中在以下幾個(gè)方面：
（1）板錘磨損是反擊式破碎機(jī)的主要失效形式，所以開(kāi)發(fā)出新的耐磨性材料是現(xiàn)在的主要研究方向。
�。�2）運(yùn)用 ANSYS，MSC Dytran軟件對(duì)破碎機(jī)的部件進(jìn)行有限元分析是現(xiàn)代分析各部件受力情況的主要方法。
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