基于Geomagic软件的大型矿用磨机衬板优化设计方法

激光三维扫描技术在磨机衬板磨损测量方面的应用,为矿用磨机衬板在使用过程中的磨损情况分析、衬板的使用寿命计算以及衬板结构优化设计提供了新的分析方法。介绍了激光三维扫描云点的后处理软件Geomagic对扫描云点的分析处理方法,从大型磨机衬板的净容积计算、衬板结构各参数与磨损情况之间关系等多个角度出发,对其在大型矿用磨机衬板监测以及结构优化设计方面的优势进行了阐述。     

磨机衬板磨损在线测量技术的研究与应用

衬板是大型自磨机、半自磨机和球磨机的主要耗材。首先对国内外大型磨机衬板的测量方法进行了系统的分析和研究,归纳了传统测量方法的优点和局限性,进而开发了一种高效的衬板磨损在线测量系统。该系统实现了不停机测量衬板磨损,且融入物联网技术,可在手机端查看衬板磨损量和剩余寿命,大大方便了现场操作。该系统投入实际生产应用后,获得了衬板磨损大数据,指导了磨机生产,取得了良好的效果。     

磨机钢盖式橡胶衬板可获得均一的磨损寿命

60年代初得到工业应用的磨机橡胶衬板,在二次磨矿作业中,从磨损成本方面看曾具有竞争力;虽然其成本较钢衬板高,但磨损寿命要比钢衬板长。但是,在粗磨机中,就磨损成本比或单以寿命计算,橡胶衬板并无竞争力。现在,成本情况已发生变化,在某些应用场合这种变化对橡胶衬板有利;按处理量计,橡胶衬板的成本可以降低1/3～1/2。此外,为了适应一次磨机中常见的恶劣磨损条件,已研制出一些新品种橡胶。然而,用于所有磨机中的橡胶衬板磨损寿命仍不够长。在一次磨机中,尤其在自磨(AG)和半自磨(SAG)磨机中,使用较厚的橡胶件可以补偿较高的磨损率,而且对磨机处理量无不利影响。但在十分恶劣的应用条件下,橡胶     

矿用磨机衬板扫描分析技术应用

由于矿石性质和磨机工艺参数存在较大差异，衬板的磨损受到多方面因素的影响，磨机内不同仓位衬板的磨损速率也存在较大差异。为了掌握衬板磨损规律从而指导衬板更换和衬板优化设计，通过3D激光扫描分析技术，将磨机衬板的磨损状态转化为云点数据，对处理后的云点数据与标准模型进行对比，获取较为准确的磨损系数和规律。依据磨损规律对不同仓位衬板的结构进行合理优化，在节约金属用量、提高衬板使用寿命的同时，实现寿命匹配。     

铜渣选半自磨机筒体衬板磨损对比分析

目前新建铜冶炼厂大多使用半自磨机—球磨机工艺对铜渣进行粉磨作业,由于铜渣这种人造矿石的特性不同于原矿,对半自磨机筒体衬板的磨损也与其他磨机有异。通过观察和测量,对比在近似工况下,整体式和分体式2种结构筒体衬板的磨损情况,分析各自的磨损特点,并从衬板结构等角度分析了造成2种衬板磨损速度不同的原因,得出在同等条件下,分体式衬板的磨损情况要优于L形整体衬板的结论。     

高铬铸铁在大型自磨机衬板中的应用

对高铬铸铁在大型自磨机衬板中的应用进行研究,通过分析衬板化学成分,优化铸造工艺,经淬火+回火获得了优异的力学性能指标,开发出大型高铬铸铁衬板铸件.现场应用实践表明,在衬板整个使用寿命周期内,高铬铸铁衬板的最大磨损速率为每万t 0.545 mm,与耐磨合金钢衬板相比,其磨损速率降低了28.3％,说明高铬铸铁衬板适用于大型自磨机且具有良好的耐磨性.     

一种半自磨机出料端衬板的优化设计

阐述了矿用半自磨机出料端衬板的结构对磨机处理量的影响,分析了现有半自磨机出料端衬板存在的弊端,提出一种全新的半自磨机出料端衬板结构,并利用离散元分析软件对优化设计前后的出料端衬板结构进行模拟对比。结果显示,优化后的出料端衬板的提升物料能力大大加强,极大地提高了磨机生产效率。     

大型一次磨机的衬板设计,材料及操作实践

根据自磨机和半自磨机二十多年来的实践经验发展的准则,可明显提高磨机衬板的寿命和设备利用率。本文对自磨机和半自磨机衬板的功能、性能判据、耐磨材料和维修方法进行了评述,并对可能导致衬板加速磨损和断裂的操作实践进行了讨论。     

一种半自磨机筒体衬板的优化设计

阐述了矿用半自磨机衬板的设计要素对磨机衬板使用寿命的影响,利用衬板模拟专业软件与离散元分析软件(EDEM)分析了一种半自磨机衬板的结构特点,并进行了优化设计。对优化后的结构重新进行了分析,实际投产后衬板的使用寿命显著增加,达到了预期的目的。     

基于离散元的大型半自磨机筒体衬板磨损分析

半自磨机是半自磨-球磨流程中的核心设备,其筒体衬板的使用寿命及更换次数对选矿厂的作业率和运行成本影响很大。针对一台大型半自磨机筒体衬板磨损状况进行考察,用离散元法计算了衬板表面的颗粒运动,从运动分析及衬板制造工艺角度着手,综合分析了衬板磨损原因,并对提高衬板使用寿命提出了相应的对策。     

衬板机械手的基本型式及自由度分析

衬板机械手型式对衬板安装功能的实现非常重要,为了更好地确定机械手基本型式及自由度,根据矿用磨机结构、衬板形式和实际作业过程确定了磨机衬板机械手的作业范围和作业位置,对机械臂的自由度具体需求进行了分析和研究,在此基础上得出了机械臂自由度和构型的选择思路,并对实际产品设计中的多自由度协作与布置进行了探讨,为相关机械手设计提供参考。     

一种用于大型半自磨机的弧形排料衬板结构

介绍了矿用半自磨机衬板的基本结构,针对半自磨机运行中存在的矿浆提升器排料能力不足、衬板螺栓松动断裂等问题,提出了一系列改进措施,可有效解决上述问题,提高了磨机运行的安全性及生产效率,延长了衬板的使用寿命,取得了良好的应用效果.     

文摘与简讯

工业半自磨机的三维衬板磨损状况的测定与分析《Minerals Engineering》2007年20卷第2期刊出S.Banisi等人有关用三维衬板模型测定半自磨机衬板磨损状况的研究成果。工业半自磨机(SAG)的效率是非常重要的,因为它直接影响工艺的经济效益。而衬板的状况又是影响SAG效率的唯一重要因素。通常衬板磨损测定的方法是二维的,并且载荷估评是在假设均一磨损状况下作出的。作者通过在给定任意操作时间下建立的衬板三维模型,提出了精确测定磨损率的方法,并进行了检验。通过多次衬板磨损状况的测量,并使用一个商用力学软件,即能做到对衬板状况的正确…     

基于DEM的大型半自磨机操作参数研究

通过离散元数值模拟方法对大型半自磨机进行了仿真模拟,研究了转速率,填充率,钢球直径对衬板磨损厚度、法向与切向累积接触能量、磨机有效功率的影响。通过模拟结果分析发现发现磨机有效功率随着磨机转速的增大呈先增大后趋于平缓的趋势,填充率为25%时的法向累积接触能量明显高于其他填充率,衬板磨损程度最大,而钢球直径对磨机的有效功率影响不明显,直径为125mm时衬板的磨损程度最高。     

半自磨机衬板螺栓断裂的解决方案

阐述了矿用半自磨机出料端衬板的基本结构,利用有限元仿真软件分析了现有半自磨机出料端衬板紧固螺栓断裂的原因。提出了一种改进后的衬板紧固螺栓结构,优化了紧固螺栓的预紧力矩以及紧固顺序,有效解决了半自磨机出料端衬板螺栓断裂的问题,极大地提高了磨机运行的安全性以及生产效率。     

半自磨工艺对湿式自磨机衬板的影响及改进

对硬度大的矿石，采用半自磨生产工艺，能提高自磨机台时处理能力。但磨机衬板磨损中、后期起拱变形、断裂，使用时间剧减，影响生产。对磨机衬板进行改造，延长使用寿命，降低成本，效果明显。     

基于EDEM的半自磨机衬板方案对比研究

结合磨机实际运行特性,通过离散元软件EDEM建立了半自磨机的计算模型,实现对磨矿过程的模拟;分析了在转速、填充率及矿浆颗粒均相同的条件下,不同衬板排数及衬板截面对磨机性能的影响。结果表明,衬板排数对整机功率的影响较小,排数增加可以减小衬板的磨损,延长使用寿命。该研究结果可为半自磨机衬板排数等参数的选择提供理论依据。     

半自磨机筒体衬板结构的模拟优化研究

在磨矿工艺中,半自磨机筒体衬板的结构型式对磨机效率与矿山开采成本有着重要的影响.采用离散元模拟方法,研究了半自磨机筒体衬板排数对磨机效率的影响,得到了半自磨机筒体衬板周向排数的设计方法;分析了半自磨机不同仓位筒体衬板的使用工况与磨损规律,设计出了沿筒体长度方向上变截面的筒体衬板结构,有效延长了衬板寿命;通过分析筒体衬板面角对磨机生产效率与衬板寿命的影响,设计出了变面角筒体衬板结构,兼顾了磨机效率与衬板寿命两个重要使用指标.     

半自磨机梯形衬板的磨损预测及其优化

半自磨机(SAG)是磨矿领域的重要设备之一,针对现有的半自磨机用梯形衬板失效频率高的情况,建立了半工业规模的半自磨机模型;依托现有的磨粒磨损相关理论和Hertz-Mindlin with Archard Wear磨损模型,在EDEM软件中建立了复杂形状下不同粒径的颗粒;利用EDEM软件和ANSYS软件进行了DEM-FEM耦合分析,得到了原有衬板的应力分布和不同区域的磨损量并依托上述模拟结果和国外学者做的工业试验对其进行改进。模拟结果表明,改进后的分体式梯形衬板有效地减少了衬板的应力集中现象;耐磨性有了较大的提高,模拟中新型衬板的最大平均磨损量较原有衬板降低了30%,改进效果明显。     

新型磨机橡胶衬板

60年代初开始大规模采用的磨机橡胶衬板,在用于二次磨矿时,其耐磨—成本具有一定的竞争力,即橡胶衬板的成本虽比钢衬板高,但耐磨寿命比钢村板长。然而,在一次磨矿中,橡胶衬板在耐磨—成本或纯使用寿命方面却没有竞争力。现在,材料价格发生了变化,在某些场合对橡胶衬板有利,按体积计算相差1.5～2倍。此外,为了解决一次磨机中磨损普遍严重的问题,还开发了新胶种。但各种磨机衬板的耐磨寿命仍然不够理想。采用厚胶板可弥补一次磨机衬板磨损率高的问题,尤其是自磨机和半自磨机,这两