考虑物料作用的复合同步振动圆锥破碎机的动力学特性

在分析物料破碎过程和物料层的滞回特性的基础上 ,给出了有间隙物料层滞回力模型 ,建立了复合同步振动圆锥破碎机振动系统的力学模型和考虑物料作用的非线性运动方程 ,为进一步研究提供了基础。     

考虑物料层作用液压圆锥破碎机动力学分析

分析液压圆锥破碎机破碎系统的三维空间运动情况,引入Bouc-Wen模型合理表达破碎物料层的非线性滞回力,建立液压圆锥破碎机三自由度动力学微分方程组,利用等效线性化方法解决包含非线性滞回力微分方程难求解的问题。通过Matlab软件对动力学微分方程组进行数值计算,绘制破碎系统的响应曲线,实现对液压圆锥破碎机动力学分析。对比不同参数值下响应曲线的变化情况,进而确定不同参数对液压圆锥破碎机破碎系统的影响程度,为今后液压圆锥破碎机进行优化设计奠定基础。     

带间隙的双线滞回系统的非线性振动

分析了惯性振动圆锥破碎机的非线性动力响应问题。考虑到物料的滞回作用,将系统简化为具有间隙的双线性滞回单自由度力学模型。利用渐近法计算出系统的等效阻尼和等效刚度系数。进而利用Poincare截面、分叉图以及李氏指数等非线性动力学分析方法,研究了该模型的非线性动力响应。通过对模型的动力学分析,研究了含有滞回恢复力这种耗能比较大的非线性振动系统的周期、倍周期以及混沌振动及其出现特点。计算结果表明,在特定的参数范围内系统出现无序的混沌运动。     

考虑粒形转化特性的圆锥破碎机层压破碎行为研究

为精确描述圆锥破碎机内散体物料层压破碎行为的本质,基于总体平衡理论和层压破碎理论,引入粒度相对系数描述不同粒度散体物料破碎特性,考虑散体物料层压破碎过程中粒形转化行为,建立圆锥破碎机双粒形循环层压破碎模型,并通过立方状及针片状散体物料层压破碎模拟试验对模型参数进行求解。以ZS200MF型圆锥破碎机为例,对两种粒形散体物料层压破碎过程中粒度分布特性与粒形转化行为进行模拟计算,得到两种粒形散体物料粒度分布,与实测值相比误差值最大为4.8%,验证模型的有效性和可行性,证明增加破碎层数量和提高破碎层压缩比可以降低破碎产品的有效针片率,为改善圆锥破碎机破碎产品质量及设计高能破碎腔形提供理论基础。     

PYB1200圆锥破碎机腔型的优化设计

PYB1200型圆锥破碎机是散体物料破碎的主要设备,广泛应用在冶金矿山工业中。然而,由于其腔型结构设计不合理导致工作效率低下,能耗高,不能适应现代工业生产的需要。论文采用多目标优化方法对圆锥破碎机腔型结构进行研究分析,得出了优化后的腔型曲线和产品粒度分布曲线。优化后的腔型更接近于理想的腔型曲线,可以为圆锥破碎机的实际生产提供具体的参考数据,也可以为改善圆锥破碎机性能的进一步研究提供可鉴之处。     

圆锥破碎机破碎质量的粒度和粒形数学建模

为定量分析计算圆锥破碎机的破碎物料质量以支持产品的优化设计,基于层压破碎理论对圆锥破碎机破碎腔进行分层,建立改进的圆锥破碎机破碎过程的操作模型,深入研究破碎产品粒度分布模型和粒形的计算方法,将粒形模型与粒度分布模型相结合来描述层压破碎过程中物料破碎的本质原因。利用岩石力学试验系统对层压破碎过程进行试验,建立以压缩比和粒度分布系数为参数的粒度的选择函数、破碎函数和粒形的选择函数、破碎函数的数学模型。结合PYGB1121型圆锥破碎机实际结构参数及工作参数,对其破碎过程中的物料粒形和粒度的变化进行求解,得到圆锥破碎机的粒度分布曲线和针片率随压缩比和粒度分布系数变化的关系,为圆锥破碎机破碎过程中破碎生产率的动态优化提供理论模型。     

基于物料运动特性的旋回破碎机生产率分析

为研究旋回破碎机动锥低速运转状态下对散体物料的破碎性能并改善破碎腔型,结合物料在破碎腔内的运动和力学特性,提出了破碎机生产率计算方法。从分层破碎原理出发,基于破碎腔几何结构,研究物料在排料和挤压半周期的运动形式,并对运动轨迹进行绘制;再根据物料在阻塞层的上拱速度和排料速度对生产率进行求解,并以PXF6089旋回破碎机为算例,进行离散元方法和实际生产验证。仿真及物理实验证明该计算方法可行。     

橡胶弹簧减振器在破碎机隔振中的特性分析

橡胶弹簧减振器强度高,回弹性好,压缩永久变形小,缓冲性好,广泛应用在破碎机隔振系统中.笔者阐述了隔振的基本原理,在分析了惯性圆锥破碎机的振动特点的基础上,对橡胶弹簧减振器在破碎机隔振系统中的特性进行了分析计算.结果表明,橡胶弹簧减振器可以对惯性圆锥破碎机起到很好的减振效果.     

非线性振动系统基于频率俘获现象的谐振同步分析

基于单质体非线性振动系统的机电耦合动力学模型,在对非线性振动系统起动过程中出现的频率俘获现象定量描述的基础上,考虑非理想振动系统的激振源与系统非线性振动运动的相互影响,研究了双激振源非线性振动系统基于频率俘获作用,实现谐振同步的理论条件。并依据激振电动机驱动系统与振动机械系统之间的耦合动力学模型及试验测定的试验台机械特性参数,通过数值仿真及试验,验证和解释了非线性振动系统频率俘获现象下,系统双激振源的谐振同步问题,指出非理想非线性振动系统的频率俘获现象,以及该现象下的多激振源谐振同步运动与振动系统的非线性强度、刚度、阻尼等参数之间的关系。研究结果对多激振源激励非线性振动系统的谐振同步运动现象分析,提供一定的理论支持和试验依据。     

圆锥破碎机的多目标规划设计

为研制符合新型层压破碎工作原理的圆锥破碎机,基于总体平衡模型和散体物料运动学特性,提出圆锥破碎机破碎腔型分层研究模型和腔型优化设计新方法.提出破碎机生产率计算新方法和圆锥破碎机操作模型,建立破碎机腔型优化、生产率优化和破碎产品粒度分布优化的计算模型.研究分析基于层压破碎原理的破碎腔型、生产率和破碎产品粒度之间的相互耦合关系模型,建立圆锥破碎机的多目标规划模型,能够为自主研制开发新型、高效、节能的现代高能圆锥破碎机奠定理论基础.     

基于ADAMS的PE750×1060复摆颚式破碎机运动仿真分析

主要研究了PE750×1 060复摆颚式破碎机,通过在SIEMENS NX8软件中建立其工作装置的模型,并利用ADAMS软件进行运动学仿真分析,得到活动颚板的运动轨迹,包括动颚水平行程、垂直行程、排料层啮角和传动角等,为该破碎机的开发提供了参考,并为其机构优化奠定了基础。     

PYB1200圆锥破碎机参数优化

根据层压破碎的相关理论和总体平衡模型,建立了PYB1200圆锥破碎机的生产率和产品粒度的数学模型,并以生产率和产品粒度为目标函数建立了PYB1200圆锥破碎机的多目标函数优化模型。通过编制MATLAB程序对此优化模型进行计算,结果表明,PYB1200圆锥破碎机的生产率比优化前提高了14.2%,产品粒度得到改善。同时分析了主要参数对生产率和产品粒度的影响,对今后圆锥破碎机的设计具有一定的指导作用。     

Mechano mathematical models for mechatronic systems for vibration jaw crushing processes

The aim of this paper is creation, investigation of mono frequency and poly frequency plane and spatial vibrations of two mass vibration systems with a suitable adjustment of the mechanical system. The physical object is a vibrating jaw crusher. The mechanical and mathematical modeling is created on the basis of a two mass dynamic model with six degrees of freedom in plane case—three for each mass and 12 degrees of freedom in spatial model—six for each mass. The influence of the elastic linkages between the two masses and also the energy mutual linkages between the coordinates of the two bodies are investigated.

Natural frequencies and amplitudes of movement are obtained by means of computer experiment in plane and spatial aspect. The obtained results can be used for optimization of the constructive parameters of the vibrating jaw crusher and also for improving harmful resonance effects     

圆锥破碎机虚拟样机参数化建模与仿真分析

为了在设计阶段提高破碎机机械结构运转性能和动力学表现,基于圆锥破碎机的主设计参数,结合ADAMS软件的建模语言,提出圆锥破碎机虚拟样机参数化建模的方法,该方法通过参数化类型和约束类型表达模型元素之间的关联关系。由仿真分析参数化模型得到不同工况的动锥自转转速信息以及关键运动副的动力学信息,为其工作性能评价提供依据并为下一步的有限元分析提供数据支持。以PYG1100型圆锥破碎机为例进行参数化建模和仿真结果分析,验证了模型的有效性和可靠性。     

圆锥破碎机腔形研究

为开发圆锥破碎机新型层压曲线腔形,基于分层破碎,提出固定质量原则,引入工态啮角,并成功应用于圆锥破碎机腔形的开发研究。基于固定质量原则和工态啮角,建立了圆锥破碎机曲线腔形设计模型,提出了曲线腔形设计新方法,建立了圆锥破碎机曲线腔形多目标优化设计模型,为自主研制开发新型、高效、节能的现代高能圆锥破碎机奠定理论基础。研究成果已应用于破碎机生产厂家,研制了相应物理样机,经物理样机实验验证了腔形优化设计模型的可行性和可靠性。
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圆锥破碎机生产能力数学模型的研究

研究了圆锥破碎机腔体横截面积的计算方法、矿物粒子的速度分布情况及体积填充率问题,建立了计算圆锥破碎机生产能力的数学模型,并通过实例计算验证了该模型的正确性.     

基于产品质量控制预测机制的圆锥破碎机优化方法

结合圆锥破碎机设计研发过程中所存在的实际问题,通过分析圆锥破碎机动锥单次摆动过程中下落物料的总量,推导并建立针对曲线腔形圆锥破碎机的生产率计算模型;基于总体平衡理论,对圆锥破碎机破碎腔分层情况加以分析,深入研究破碎产品粒度分布情况及其计算方法;将用于描述破碎产品粒形情况的经验模型与粒度预测模型相结合,建立基于粒度分布情况的破碎产品针片率预测模型。建立起基于质量控制预测机制的圆锥破碎机优化设计模型,并分析圆锥破碎机结构参数、工作参数对于圆锥破碎机生产率,以及破碎产品质量影响情况,为研制开发高效、节能的新型圆锥破碎机提供理论依据。