振動(dòng)磨機(jī)離散磨介動(dòng)力學(xué)碎磨機(jī)理研究.pdf

1、振動(dòng)磨機(jī)是一個(gè)集彈性體、離散體、非線性支承和無(wú)限自由度的復(fù)雜的振動(dòng)系統(tǒng)，由研磨介質(zhì)和物料顆粒組成的磨介群的運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及不同工況條件下磨機(jī)碎磨運(yùn)動(dòng)學(xué)特性是振動(dòng)磨機(jī)工作機(jī)理研究的關(guān)鍵問(wèn)題之一。本文基于物料碎磨基本理論，以振動(dòng)磨機(jī)離散磨介群動(dòng)力學(xué)模型為基礎(chǔ)，分析了離散磨介群的流型、離散磨介公轉(zhuǎn)（自轉(zhuǎn)）運(yùn)動(dòng)和分層運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)關(guān)系，建立了磨筒內(nèi)磨介應(yīng)力場(chǎng)分布函數(shù)和磨介莫爾應(yīng)力圓，進(jìn)而探討了磨筒內(nèi)磨介剪切區(qū)、沖擊區(qū)、乏能區(qū)的邊界分布情況及規(guī)律。通過(guò)對(duì)

2、石英砂、方解石兩種不同物料的碎磨試驗(yàn)，重點(diǎn)研究了振動(dòng)磨機(jī)在不同工作機(jī)制下產(chǎn)品顆粒的粒度特性、斷裂類型以及斷裂形貌等特征，為深入揭示振動(dòng)磨機(jī)的碎磨機(jī)理提供了一種研究方法。
　　研究表明:①簡(jiǎn)體內(nèi)磨介群的流型既有質(zhì)量中心的流動(dòng)又有回轉(zhuǎn)半徑的變動(dòng)，磨介群整體公轉(zhuǎn)和個(gè)體自轉(zhuǎn)的差異形成了以一簇射線所對(duì)應(yīng)的離心應(yīng)力場(chǎng)。在應(yīng)力場(chǎng)內(nèi)，通過(guò)磨介微元莫爾應(yīng)力圓可以基本確定不同工況條件下離散磨介的剪應(yīng)力和沖擊力之間的相互耦合關(guān)系;②磨筒內(nèi)磨介剪切區(qū)、乏

3、能區(qū)、沖擊區(qū)各區(qū)域有著相對(duì)穩(wěn)定的邊界條件，并且隨著磨機(jī)不同的工況參數(shù)，各區(qū)域處于動(dòng)態(tài)變化當(dāng)中。增大磨機(jī)工作頻率，會(huì)使得剪切區(qū)域變大、乏能區(qū)變小，有利于研磨;反之，沖擊區(qū)域相對(duì)變大，乏能區(qū)也相對(duì)增加，有利于沖擊。③在大振幅小頻率工況時(shí)，磨介突出表現(xiàn)為對(duì)物料的沖擊特性，沖擊碎磨是振動(dòng)磨機(jī)主要碎磨形式，比較適宜于硬度大、耐磨性強(qiáng)、產(chǎn)品粒度要求不高的物料碎磨，如石英砂等;在大頻率小振幅的工況時(shí)，磨介突出表現(xiàn)為對(duì)物料研磨的特性，研磨是磨機(jī)主要碎磨