二次加速型立軸沖擊破碎試驗機研究.pdf

1、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(jìn)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。

2、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

3、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(jìn)出粒度相同條件下的破碎過程進(jìn)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

4、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(jìn)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(jìn)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