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锤式制砂机在破碎力方面的仿真研究

   通过对锤式制砂机(锤式破碎机)进行参数上的优化与仿真研究,研究者们可以发现对制砂设备参数设置的更优方案以及矿石在破碎腔中的受力状态,并且得出相应结论,知道了矿石在破碎腔中的受力并没有规律可循,只能够得出最优破碎部位。锤式制砂机参数的优化与仿真研究还需要加大投入力度,在不断的实验中优化结果,让多种型号性能制砂机能够更有效的应用于各行业中。

  1.矿石单轴挤压实验

  锤式制砂机对矿石进行单轴挤压破碎实验是仿真实验的基础部分,通过这类实验能够得出将矿石进行破碎处理过程中需要用到的最大破坏载荷。

  单轴挤压试验需要用到ADAMS软件,软件的功能主要为将矿石分别建立好相应模型,通过计算机技术设定好需要用到的参数,对其碰撞力进行试验,实验重点要放在矿石在锤式制砂机运行状态下对破碎腔中各部分的接触冲击力上,分析矿石与破碎腔之间的接触点,研究接触点的分布规律。这样一来,研究者们能够有效计算出最大破碎力。

  2.破碎受力研究

  矿石在锤式制砂机破碎腔中的运动主要分为三个步骤,每个步骤同作用才能够实现对矿石的有效破碎。实验人员需要先了解矿石在破碎腔中的受力,才能通过受力分析得出在腔内最有效的步骤,从而进行深层次的优化,保障仿真研究的有效程度。矿石在破碎腔中的运动步骤如下:

  (1)在破碎之前先被压实。矿石在放入破碎腔中之后,首先会被衬板顶住,衬板之间的挤压会让矿石产生破裂,碎裂的小块能够填补矿石之间形成的缝隙,相当于被压实。

  (2)静态破碎过程。矿石在被压实之后,锤式制砂机会让矿石在破碎腔中运动。在一个运动周期中,动颚板迅速向定颚板靠拢,在相互挤压中将矿石磨碎。

  (3)二次压实。在矿石被破碎之后,需要进行新一轮的压实过程,这是为了保障矿石已经被充分破碎而设定的。

  通过实验,不难发现矿石在锤式制砂机破碎腔中的状态分别为大块压碎为中块、中块劈裂为小块、小块进行折断、最终将矿石磨碎。在破碎的整个过程中,最主要的步骤是劈裂,劈裂能够直接给矿石施加压力,让其碎的更为彻底。另外,矿石在破碎腔中的撞击也是被分为小块的有效步骤。

  3.矿石挤压仿真

  锤式制砂机挤压仿真的对象主要为矽岩与砾岩,在进行方针实验的过程中,需要对矽岩与砾岩在破碎腔的进料、腔内以及排料方面进行在挤压上的仿真分析。

  通过实验可知,锤式制砂机在运行过程中,产生的破碎力是由零开始逐渐变大的,在达到顶峰之后慢慢回落,属于二元一次方程图形。但通过仿真实验,研究者发现矿石在破碎腔里面的受力分布并没有一个严谨的规律可循,只能够大致知道破碎的最大力环节在于破碎腔中部偏后靠近排料口的部位。