干式溢流型球磨機的振動與噪聲分析及研究.pdf

1、球磨機作為傳統(tǒng)的粉磨設(shè)備,有著100多年的歷史。它作為制粉工業(yè)的重要設(shè)備,具有單臺出力高、適應(yīng)性廣、運行可靠、維護方便等優(yōu)點,在冶金、化工、水泥、電力等許多基礎(chǔ)性行業(yè)的物料粉碎中得到了廣泛的應(yīng)用。
　　本文在介紹球磨機的工作原理及其振動與發(fā)聲機理的同時,對其在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀以及其減振與降噪技術(shù)的研究現(xiàn)狀進行了闡述,同時結(jié)合某鋁業(yè)公司的Φ3.6m×6.1m干式溢流型球磨機,對其筒體進行受力、振動和噪聲分析,并運用ANSYS軟件分析

2、其筒體的結(jié)構(gòu)靜力與動態(tài)特性,得出該球磨機筒體的結(jié)構(gòu)強度、固有頻率及其幅頻特性曲線。在此基礎(chǔ)上,采用一層以發(fā)泡硅橡膠為基料制成的復(fù)合彈性墊層替換原襯板與筒壁之間的水泥填充物對其筒體進行結(jié)構(gòu)改進,通過其降低球磨機筒體的振動和噪聲。但考慮到筒體改進后的固有頻率與筒內(nèi)研磨介質(zhì)的沖擊頻率可能吻合并產(chǎn)生共振,因此,本文對其改進后的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進行有限元分析。
　　本文在傳統(tǒng)的數(shù)值理論計算的方法上,對其結(jié)構(gòu)改進后的筒體進行有限元軟件分析,研究該復(fù)合

3、彈性墊層在球磨機減振與降噪技術(shù)中應(yīng)用的可行性,具體內(nèi)容如下:
　　(1)根據(jù)球磨機的工作原理和振動與發(fā)聲機理對其結(jié)構(gòu)進行簡化,建立其數(shù)學(xué)與物理模型并進行分析和求解,得出球磨機筒體的受力情況與筒內(nèi)研磨介質(zhì)的沖擊頻率。
　　(2)運用ANSYS有限元分析軟件對球磨機筒體進行結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析和動力學(xué)分析,得出其筒體的應(yīng)力分布和動態(tài)特性,其最大應(yīng)力集中在筒體兩端端蓋與軸承座的連接處,其筒內(nèi)研磨介質(zhì)的沖擊頻率接近其筒體的固有頻率,可能產(chǎn)

4、生共振,因此,本文對該球磨機筒體進行了結(jié)構(gòu)改進。
　　(3)考慮到干式溢流型球磨機生產(chǎn)過程中近200℃高溫的特點,本文采用耐磨、耐沖擊與耐高溫性能良好的發(fā)泡硅橡膠與溫石棉及環(huán)氧樹脂系膠結(jié)劑組成的復(fù)合彈性墊層。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點,對改進后的球磨機筒體依照復(fù)合材料疊層結(jié)構(gòu)進行有限元分析,將其分析結(jié)果與改進前的分析結(jié)果進行對比,得出改進后球磨機筒內(nèi)的激勵頻率避開了其固有頻率,不會引起共振,同時其在低頻范圍內(nèi)的振幅得到了有效降低,證明復(fù)合彈性