循环负荷与选粉效率实验设计与研究

针对由球磨机和配套选粉机组成的典型闭路粉磨系统,分析了循环负荷与选粉效率对粉磨过程以及粉磨效果的影响。在理论分析的基础上,以水泥粉磨为对象,研究设计了一种分析和确定闭路粉磨系统最佳循环负荷与选粉效率的实验方法。通过模拟闭路粉磨系统的粉磨流程,探索典型闭路粉磨系统循环负荷与选粉效率的最佳工艺参数,并根据实验结果,提出了此类粉磨系统循环负荷与选粉效率的最佳取值范围。为此类球磨粉磨系统循环负荷与选粉效率的参数优化提供了实验方法与数据基础。     

磁性衬板在铜冶炼渣选球磨机中的运用

锰钢衬板在铜冶炼渣选球磨机中具有寿命短、使用成本高的特点,为延长衬板使用寿命、降低磨矿车本,对磁性衬板工作原理、铜冶炼渣性质及磁性衬板在铜冶炼渣选球磨机中的可行性进行了分析。在易门铜业底吹炉渣选φ3200mm×4500mm的格子型球磨机和溢流型球磨机中进行了试用。对比使用情况,表明HM型磁性衬板使用寿命是锰钢衬板的5倍,而维护仅为锰钢衬板的40%,且质量轻,便于安装,筒体捕漏浆,增加了球磨机有效容积,设备处理量提高了5%,能耗降低了4%。取得了良好的使用效果,具有较好的推广运用价值。     

振幅对颤振球磨机粉磨效率的影响研究

针对颤振球磨机通过运动耦合增强粉磨能力的问题,基于EDEM仿真分析了不同振幅下筒体内介质运动形态,获得了不同振幅下磨机内介质碰撞能量分布,据此得出了各振幅下磨机粉磨能力的对比,然后通过调整振动电机内偏心块夹角改变了颤振球磨机的振幅,进行了不同振幅下的粉磨实验,验证了仿真分析得到的结果。仿真与粉磨实验研究结果表明:通过调整振幅可以改变磨机筒体内研磨介质的碰撞能量分布,采用大振幅有利于粉碎较粗物料,采用小振幅有利于粉碎较细物料,在粉磨过程中调整振幅以适应物料粒度的不断变化是提高磨机粉磨效率的有效途径。     

基于TRIZ创新方法解析半自磨球磨机衬板断裂机理及其优化设计

以半自磨球磨机衬板断裂为焦点,利用TRIZ创新理论,从系统思维的视角对半自磨球磨机衬板断裂进行研究,探索获得衬板发生断裂行为特征,围绕TRIZ创新理论的分析和解题工具,建立创新优化基本构架和创新核心贡献能力模型;结合所获得的9个方案,计算影响因子的创新核心贡献值,从创新解决方案的角度解析了衬板断裂机理,并从TRIZ解题工具所产生的方案的维度对衬板进行创新设计。     

球磨机理论临界转速的探讨

通过对磨球在球磨机筒体内的受力分析,说明了磨球自转实质,计算出磨球上升到不同位置时的速度,推导出球磨机的理论临界转速,对实际生产中球磨机运动参数的选取具有一定的参考意义。通过对磨球的力学分析,考虑到衬板与磨球之间的相对滑动及磨球半径对磨球速度的影响,推导出了磨机的理论临界转速。     

基于离散元的球磨机粉磨破碎率计算方法研究

为了解决球磨机粉磨破碎率公式实用性差的问题,开展了颗粒的破碎率参数受到颗粒性质和球磨机内碰撞能分布的影响分析,建立了球磨机破碎过程冲击粉磨模型,提出了基于离散元方法(DEM)的破碎率计算方法。通过球磨机DEM仿真得到碰撞能分布结果,对破碎率计算公式中的参数进行求解,得到了实验条件下的破碎率函数。对比了粉磨实验的破碎率。研究结果表明,推导公式计算的破碎率与粉磨实验值符合,能够准确反映颗粒破碎率变化状态;该方法为更精确地定量描述磨机粉磨过程提供了有效途径。     

颤振球磨机中颗粒群粒度特性影响因素试验研究

颗粒粒度特性对粉体颗粒的应用范围和产品性能有很大影响,为研究颤振球磨机的运动参数(转速率、振动幅度和振动频率)和研磨介质形状对颗粒群粒度特性的影响,进行了十组不同工况的粉磨试验。通过对颗粒群粒度分布特性参数:中位粒径D_(50),粒度分布宽度W_(PSD),比表面积S和平均粒径D_(aps)的分析以及极差法处理结果,得到颤振球磨机在转速率85%、振动幅度4 mm、频率12 Hz的工况下微细粉体的形成和积累量最大,极限粒径值最小,且球形介质在颤振球磨机中的粉磨效果明显优于短柱形介质。利用SEM图像观测粉体颗粒的团聚方式以及团聚颗粒的粒径大小,图像分析结果与粉磨试验的数据分析结果(平均粒径值)基本吻合。试验研究结果为颤振球磨机物理法制备微细粉体颗粒提供了参考依据。     

基于EDEM新型立磨机工作参数数值模拟研究

对立磨机腔型内的磨介球进行运动和受力分析,推导出了单个磨介速度表达式,磨介的运动与转速、腔型结构等参数相关。借助计算机仿真技术,通过正交实验方法对立磨机腔型内磨介的运动过程进行了数值模拟,运用极差法讨论了立磨机拨料筋数量、转速、磨介尺寸对立磨机破碎能的影响。得出磨介尺寸对破碎效果影响最大,其次是转速,拨料筋数量影响最小。仿真得出的参数配合和参数优先级,能够正确的反应各参数对立磨机破碎效果的影响,为提高立磨机破碎能和立磨机工作参数优化提供了参考。     

球磨机试验装置多运动控制通信平台的设计

传统球磨机应用广泛,但运动形式单一,粉磨效率普遍偏低.为探索其提高粉磨效率的运动方式,结合不同单一运动形式球磨机的特点,设计了多运动形式的球磨机试验装置.介绍了该装置的三大主运动及其相关性,针对该多运动控制系统提出的要求,组建了以工控机、PLC、变频器等硬件和VB、GX Developer等软件为基础的通信平台,利用RS-232C,RS-485通信协议和关键技术,使该通信平台的控制数据得以共享和实时复杂计算,实现了球磨机试验装置各运动之间的协调控制.     

磨机换衬板机械手结构设计及运动学分析

磨机换衬板机械手是更换球磨机内部衬板的重要设备,针对筒体入口直径为1.1m的球磨机,设计了磨机换衬板机械手,利用Solid Works建立了磨机换衬板机械手三维模型,采用D-H方法对机械手结构和连杆参数做出分析,构建了运动学方程。在Matlab环境下,运用Robotics Toolbox工具箱对磨机换衬板机械手建模仿真,获取机械手末端空间轨迹曲线、关节位移和速度曲线,仿真结果表明机械手能够完成预期目标,证明了磨机换衬板机械手结构设计的合理性,同时为机械手接下来的动力学、轨迹规划等研究提供了理论分析的依据。