高压对辊粉碎的微分剪切理论及数学模型

深入研究高压对辊粉碎脆性材料的过程及结果,提出微分剪切理论的概念.运用数学原理证明微分剪切作用力的客观存在,且这种剪切的发生与物料通过高压对辊任意瞬间压缩速度的微分直接相关,从而可阐释块状脆性材料通过高压对辊时粉状料饼的形成机理,揭示高压对辊磨机对脆性材料产生连续密集剪切粉碎的内在规律.通过建立物料料层厚度与辊轮转角之间的函数关系,写出一般条件下物料料层微分单元受力的平衡方程,由试验得到与物料料层厚度、密实度有关的非线性函数E(θ)和G(θ),在有效辊压范围内的积分,得到辊轮对物料料层总作用力计算式和物料受辊压时所消耗功率的计算式.应用计算机仿真和样机的实际测试,验证微分剪切理论计算的正确性,具有指导试验和产品设计的实际意义.微分剪切理论对金属材料轧制和其他辊压类作业方式的力学研究均有一定的参考价值.     

对圆盘粉碎机盘形的研究与改进

在对四凸瓣磨盘圆盘粉碎机制备矿样过程中的运动、受力和粉碎机理分析的基础上,针对其定磨盘凸瓣间的物料因缺少几何约束,导致加工料腔压力减小,物料回流等影响,提出了改进设计方案。通过对改进后的动磨盘在对物料粉碎进行粉碎过程的分析研究,得出:动磨盘增加抛料槽结构后,克服了卧式圆盘粉碎机动磨盘的旋转,无法实现带动所有进入磨盘中的物料随之转动的缺陷;实现了在磨盘加工料腔内沿圆周法线方向的层压粉碎;使被加工物料可以被粉碎的更细。为圆盘粉碎机的优化提供了一种选择。     

热固性塑料剪切粉碎机腔内流场数值模拟与试验分析

超细粉碎是实现热固性塑料高效回收的前提,为了研究粉碎机腔内的流场变化对粉碎效果的影响,简化了粉碎机腔的内部模型,并忽略其颗粒的影响,采用RNGk-ε双方程湍流模型和SIMPLER算法求解气相的N-S方程,针对粉碎机腔内的刀齿结构、内壁结构及粉碎机转速的几种不同方案,分析了数值模拟获得的粉碎机腔内的压力场和速度场,确定三螺旋刀齿和阶梯内壁结构作为试验专机设计方案进行试验,结果表明:物料在该条件下的粉碎能达到很小的粒径,粉碎过程中生成了自由基团,取样观察发现了团聚现象。     

聚乙烯醇第二粉碎机“架桥”故障的机械改进

聚乙烯醇(PVA)的醇解生产就是将其固化、两次粉碎、压榨脱液最后再进行干燥的过程.其中进行第二次粉碎的设备称为第二粉碎机.它是一种单轴剪切式破碎机.在醇解生产中,经常出现第二粉碎机由于产能不足使进出物料不畅导致物料在进料口堆积的"架桥"现象,进而造成全线停车.本文从转子尺寸、动定间隙、动网间隙、主轴转速、滤网孔径、动刀数量以及定刀数量等多个方面分析了影响二粉机产能的机理,最终确定了少刀头、大径深刁盘匹配更小相关间隙的结构改进方案.实践证明效果很好.     

基于EDEM的多功能木质板材双螺旋搅拌机的结构优化设计与特性研究

针对实际生产中多功能木质板材双螺旋搅拌机的搅拌效果差,物料混合不均匀的问题.对此搅拌结构进行优化设计,将原来的单轴双螺旋的搅拌结构由双轴对剪切双螺旋的搅拌结构代替.以废弃木屑和氧化镁等添加剂为原材料,利用Edem仿真软件对搅拌过程进行运动仿真以及对所添加的不同物料进行了混合模拟研究.得出改进后的双轴对剪切双螺旋搅拌机的...     

单颗粒岩石在反击式破碎机内的破碎机理研究

为研究物料在反击式破碎机内的破碎过程,运用EDEM离散元软件,对单颗粒岩石在破碎腔内的破碎机理进行了仿真研究。结果表明:单颗粒岩石在破碎过程中存在板锤铣削破碎、板锤冲击破碎、反击板反击破碎、板锤和反击板共同作用的剪切破碎;当物料尺寸远大于板锤悬臂高度时,铣削和剪切破碎为物料的主要破碎方式;当物料尺寸接近或小于板锤悬臂高度的两倍时,物料以冲击、反击和剪切破碎为主;另外转子转速存在合理工作范围,使得破碎效率最高。     

圆盘旋转冲击粉碎机转子参数优化EDEM仿真

针对一种利用旋转产生的离心力冲击碰撞片粉碎装置,运用EDEM离散元素法,对物料在圆盘旋转冲击粉碎机转子加速下通过出料管撞击碰撞片冲击粉碎过程进行仿真,分析了转子转速和碰撞距离两个主要参数对破碎效果的影响,并设计正交通过对比物料的粉碎程度,对圆盘旋转冲击粉碎机转子进行初步选型设计,经过分析表明:转子转速对黏结键的破坏随着转速的增加逐渐增大;碰撞距离越短物料脱离出口处的速度越快能量越大,对物料的破碎效果越明显;旋转速度在600r/m,出料管端口距碰撞片15mm时粉碎机效果最好,为破碎机提高破碎效果提出参考依据。     

料层粉碎理论在新型行星辊磨机上的应用

根据料层粉碎理论建立了行星螺旋辊磨机的物料粉碎模型,应用弹性理论导出了螺旋辊对物料的粉碎力与物料的抗压强度、磨圈和螺旋辊的直径及螺旋辊的长度之间的函数关系.样机试验证明行星螺旋辊磨机料层粉碎力计算模型以及由此导出的物料粉碎所需驱动功率是正确的.     

一种具备筛选功能的中药二级粉碎装置的设计

分析了中药物料的粉碎特性和粉碎方法,针对现有一般粉碎装置存在的弊端,设计了一种结构简单的具有二级粉碎结构和筛选功能的粉碎装置,并介绍了该粉碎装置的具体结构及功能实现,并在不同粉碎时间和转速情况下分别进行了粉碎实验,结果证明该粉碎装置具有良好的粉碎效果。     

基于物料流动性分析的料斗优化设计

对典型性难流动物料进行剪切测试,确定物料流动特性。建立分析模型,根据安息角和摩擦角测试进行参数校准。基于物料流动性分析对转运料斗进行优化设计,物料流动性分析真实地模拟物料在实际工况条件下的运动特征(平均速度、质量流速、冲击作用力等),进而改进转运料斗结构,避免物料产生偏载、堵料、积料、撒料等问题。