球磨机筒体结构优化及数值模拟分析

球磨机是选矿行业中非常重要的设备,为提高球磨机的磨矿效率,本文从研究球磨机的筒体结构出发,对其进行了优化,提出了一种新型偏心式球磨机,即球磨机的转轴与球磨仓的中心线不在一条直线上。应用动力学方法分析了偏心式球磨机筒体内介质的运动特性,得出偏心式球磨机筒体结构有利于球磨机内物料动能提升的结论。利用离散元软件EDEM对偏心式球磨机进行了数值模拟,通过与传统球磨机的比较发现,偏心式球磨机筒体内的死区面积相对缩小,筒体内物料具有更高的动能,且物料所受的切向接触力与法向接触力增大,筒体内物料轴向流动性更高,磨矿效果更好,为提高球磨机的生产能力提供了新途径。     

超声波测距传感器在回转窑窑体变形误差检测中的应用

介绍了采用超声波测距传感器检测回转窑窑体变形误差的工作原理,设计和开发了基于单片机控制的8路超声波数据采集系统的发射与接收电路及其相应的软件,同时考虑了环境温度对波速的影响,通过温度补偿的方法来校正波速,因而检测系统的测量精度高。     

板材多点渐进成形控制系统设计

针对板材在单点渐进成形中成形平面受力不平衡,成形力相对较大,导致成形件极易产生失稳,并且成形效率不高等问题,在充分汲取单点渐进成形优点与多点成形优点的基础上,提出了多点渐进成形的方法,根据成形原理及成形路径规划研制出相应的成形控制系统。该系统以DMC2610控制器为核心,采用"PC+运动控制器"的主从式控制方式,在VB6.0环境下实现软件的开发,并详细分析了该系统的软硬件结构及实现方法。实验表明,该系统具有很好的灵活性和开放性,满足目前多点渐进成形实验研究的需要。     

预磨机模糊控制系统的设计与应用

采用模糊控制理论设计了预磨机的给料模糊控制器及主电机转速模糊控制器,并搭建了以PLC为核心的硬件系统,实现了预磨机的自动运行及远程监控。通过在实验室对钨矿进行预磨试验表明,该预磨系统预磨效果良好,工作稳定、可靠,且具有一定的推广应用价值。     

基于EDEM的预磨机腔型结构研究与分析

为了对预磨机腔型进行合理的优化,研制高效的立式预磨机,在对预磨机颗粒运动分析的基础上对腔型进行优化,安装导料板,并对导料板安装角度进行理论分析,得出颗粒法向冲击速度和切向冲击速度与导料板安装角度的关系。以颗粒破碎能为优化条件,以颗粒间的断裂键数目为评价指标,借助EDEM离散元软件进行仿真分析可知,导料板角度越大,颗粒的冲击破碎能越小,即颗粒完全破碎的时间越长,并对理论分析结果进行了有效的验证。     

回转体零件表面形状误差分析的小波变换方法

针对回转体零件实际加工形成的表面由多种频率成分构成的特点,为精确分解零件表面几何形状误差信号,在比较分析了传统数字滤波算法和小波算法的基础上,提出零件表面轮廓信号滤波的小波变换法。小波变换具有带通滤波的功能,它比传统的滤波方法更方便更有效。实验表明对实测信号进行小波变换滤波可以减少噪声信号的干扰,同时结合傅立叶变换可实现了表面形状误差、表面波度及表面粗糙度的综合提取,为三类误差的评定提供前题,满足了高精度测量的要求。     

工业回转窑窑衬清窑机器人多关节并行驱动的液压系统动态仿真研究

设计出了工业回转窑窑衬清理机器人的液压驱动系统,并且绘制出能够反映系统动态特性的多关节并行驱动的液压系统的功率键合图。由此建立了包含11个子系统的非线性动力学状态方程,然后根据每个方程的各状态变量之间形成的输入与输出关系构建了系统动态特性仿真模型,然后利用SIMULINK软件包进行了该方程组的求解,获得了满意的仿真结果。     

基于ASOS-ELM的湿式球磨机负荷软测量方法

针对湿式球磨机在磨矿过程中内部负荷靠专家经验难以准确预测的问题,提出一种基于改进的共生生物搜索(ameliorated symbiotic organisms search,简称ASOS)-极限学习机(extreme learning machine,简称ELM)的磨机负荷软测量方法。首先,利用ELM算法建立磨机负荷软测量模型,运用ASOS算法优化软测量模型的隐含层参数;其次,以筒体振动与振声信号的特征信息构建磨机负荷特征向量,并将其作为软测量模型的输入,将磨机负荷参数作为输出;最后,通过磨矿负荷检测实验和对比分析表明,磨机负荷软测量模型的负荷参数预测准确率较高,泛化能力较强,为磨机磨矿效率的提高及控制优化提供了有益的指导。     

工具头大小对板材多点复合渐进成形过程影响的有限元分析

多点渐进成形具有变形均匀、可成形性强、成形效率高且能有效抑制失稳等优势。通过建立金属板材多点复合渐进成形三维有限元模型,对不同尺寸大小的工具头成形典型方锥台制件的多点复合渐进成形过程进行了数值模拟和分析,探讨了工具头大小对成形件的等效塑性应变、成形精度、厚度减薄率等的影响。通过对仿真结果的对比分析表明:工具头直径越小,制件成形区的厚度减薄越严重,越易产生破裂;工具头直径越大,制件变形越均匀、成形精度更高,但法兰区的等效塑性应变更大、越易产生起皱。     

清窑机器人机液系统动力学混合建模及其仿真

清窑机器人动态特性包含组成机器人的液压驱动系统和机械本体系统的动态特性.根据功率键合图的建模方法,按照清窑机器人液压系统的组成和工作原理以及机械系统的结构设计进行混合建模,并得到了机器人系统的功率键合图以及9阶非线性动力学方程组.在建立计算机仿真模型的基础上,通过分析与求解以及Simulink的计算机仿真,得出了机器人系统随负载、关节空间位置变化的加速度、速度和位移仿真曲线,并分析了液压驱动系统和机械系统动态特性对机器人系统动态特性的影响.