本文關(guān)鍵詞：二次加速型立軸沖擊破碎試驗機研究

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【摘要】：二次加速型立軸沖擊破碎試驗機是具有兩次加速和確定性沖擊特點并能模擬同類立軸式?jīng)_擊破碎機運行環(huán)境的一種試驗設(shè)備。通過對試驗物料施加載荷、速度等作用,從可破碎性以及選擇性破碎等性狀來判斷試驗對象的實際工作性能,確定破碎設(shè)備對使用要求的符合程度。本文首先根據(jù)實際的試驗需求和相似性原理,對立軸沖擊破碎試驗機的整體架構(gòu)和關(guān)鍵部件進行了物理建模,重點討論了二次加速型轉(zhuǎn)子和破碎腔砧板的所具有的物料加速與沖擊破碎功能以及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計特點。通過物料的力學(xué)和運動學(xué)分析,證明了作為實現(xiàn)物料第一次加速的導(dǎo)料板,其徑向大小和位置是物料拋射速度以及螺旋線飛行軌跡的決定性因素;沖擊板實現(xiàn)物料的第二次加速,安裝位置就在物料飛行的螺旋線上,由滯后角θ和安裝半徑R共同定位。同時,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的減少或增加并不影響物料飛行的螺旋線軌跡,但改變螺旋線上各點對應(yīng)的沖擊速度。所以,要產(chǎn)生所需的沖擊效果,就要按照沖擊速度的大小要求選擇合理的安裝點;反之,當(dāng)沖擊板安裝位置一定時,可以根據(jù)該位置沖擊速度情況確定可行的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。其次,基于破碎理論的裂隙學(xué)說,確定了物料破碎粒度與所需要的能量或沖擊速度之間的關(guān)系,獲得了40mm物料破碎到指定粒度為12mm、8mm和4mm時的理論沖擊速度和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。同時,借助小顆粒粘結(jié)替換單一大顆粒技術(shù)來描述真實顆粒的破碎狀態(tài),對物料與前述進出粒度相同條件下的破碎過程進行模擬分析,得到了所需要的轉(zhuǎn)速值和沖擊速度值。類似于理論分析的結(jié)果表明,當(dāng)物料破碎到指定粒度的物料時,破碎后的物料粒度越小,所需要的沖擊速度越大。由此確定了試驗機所需轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的范圍是1000r/min~4000r/min。最后,對物料的選擇性破碎試驗進行了研究,揭示不同粒徑物料對在沖擊板上碰撞位置的影響規(guī)律。通過對單一粒徑、混合粒徑,兩種喂料方式,在離散元軟件中進行仿真試驗,發(fā)現(xiàn)影響物料選擇性破碎的最關(guān)鍵因素并不是導(dǎo)料板的拋料圓周半徑和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,而是將物料沖擊點位置規(guī)律與沖擊板寬度尺寸選擇相結(jié)合。本文給出了粒徑為5~40mm、四種導(dǎo)料板尺寸條件下沖擊板安裝半徑(近端與遠端)的合理數(shù)值,即寬度值為90mm左右。
【關(guān)鍵詞】：二次加速 立軸沖擊破碎 試驗機 沖擊速度 粒度 EDEM
【學(xué)位授予單位】：濟南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH87
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 第一章 緒論10-22
• 1.1 引言10-11
• 1.2 試驗機的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-19
• 1.2.1 原型機試驗11-14
• 1.2.2 計算機仿真試驗14-17
• 1.2.3 試驗機試驗17-19
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容19-22
• 第二章 試驗機的主要功能與結(jié)構(gòu)22-30
• 2.1 試驗機的主體架構(gòu)與功能22-23
• 2.2 喂料器23-24
• 2.3 同步轉(zhuǎn)子沖擊系統(tǒng)24-25
• 2.4 破碎腔砧板25-27
• 2.5 動力與落料收集裝置27
• 2.6 人機界面控制與試驗數(shù)據(jù)采集27-28
• 2.7 本章小結(jié)28-30
• 第三章 物料二次加速沖擊的實現(xiàn)機制30-38
• 3.1 物料第一次加速沖擊的實現(xiàn)機制30-32
• 3.2 物料第二次加速沖擊的實現(xiàn)機制32-35
• 3.3 物料飛行螺旋線上各點的沖擊速度35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-38
• 第四章 試驗機轉(zhuǎn)速范圍的確定38-50
• 4.1 破碎理論概述38-40
• 4.2 物料粒度與沖擊速度關(guān)系的理論分析40-41
• 4.3 顆粒破碎到指定粒度時的理論速度與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速41-42
• 4.4 物料粒度與沖擊速度關(guān)系的仿真分析42-48
• 4.4.1 顆粒破碎模型的建模思想43
• 4.4.2 顆粒破碎到指定粒度時的仿真速度及轉(zhuǎn)速值43-48
• 4.5 本章小結(jié)48-50
• 第五章 選擇性破碎試驗研究50-58
• 5.1 選擇性破碎原理50-51
• 5.2 導(dǎo)料板拋料圓周半徑對物料選擇性破碎的影響51-55
• 5.2.1 單一粒徑物料下的選擇性51-53
• 5.2.2 混合粒徑物料下的選擇性53-55
• 5.3 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速對物料選擇性破碎的影響55-56
• 5.4 本章小結(jié)56-58
• 第六章 結(jié)論與展望58-60
• 6.1 完成的主要工作與結(jié)論58-59
• 6.2 不足與展望59-60
• 參考文獻60-62
• 致謝62-64
• 附錄64

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張紅;;機制砂產(chǎn)業(yè)的遠慮與近憂——機制砂石人工骨料的生產(chǎn)和在混凝土中的應(yīng)用技術(shù)交流會側(cè)記[J];混凝土世界;2013年09期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 段德榮;立軸沖擊式破碎機破碎腔的流場分析[D];濟南大學(xué);2012年

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本文編號：704353