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反击式破碎机破碎产品粒度分析

时间:2012-07-02返回列表

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为研制开发新型、高效、节能和环保的现代高能反击式破碎机,基于破碎粉磨过程矩阵模型和反击式破碎机破碎腔分层划分研究,建立反击式破碎机层压破碎过程操作模型,为有效控制破碎产品质量提供了一种方法。

利用RMT-150B岩石力学试验系统对反击式破碎机层压破碎过程进行模拟试验,对层压破碎过程进行深入研究,建立相应选择函数模型和破碎函数模型,为仿真优化破碎产品粒度奠定了基础。建立反击式破碎机层压破碎粒度优化模型,并以国产PYB900圆锥破碎机为例,经破碎机生产厂家样机验证了模型的可行性和可靠性。

 反击式破碎机

破碎产品粒度

破碎产品粒度是反击式破碎机的重要经济指标和技术性能指标,破碎产品粒度的好坏直接影响到破碎机用户的经济效益,体现了破碎机工作性能的优劣,进而影响了破碎生产厂家的经济效益。在各大矿山散体岩石破碎作业中,都希望尽可能地提高破碎产品中呈立性的细粒破碎产品质量百分数,为降低入磨粒度,实施“多碎少磨”和“以碎代磨”选矿作业奠定基础,从而大大节省破碎粉磨作业能耗,提高选矿厂经济效益。此外,在建筑和建材行业中,不仅希望通过破碎作业得到更多细粒级质量分数的破碎产品,而且还希望尽可减少针片状破碎产品,提高呈立方性破碎产品质量分数,从而提高混凝土骨料的产品质量,进而提高建筑物的强度和刚度。因此,对反击式破碎机成品粒度的优化实验研究是一项非常具有理论意义和现实意义的工作。

传统反击式破碎机以单颗粒破碎原理为其设计指导原则,设计保守、机器笨重、操作不便、效率低下、能耗高,特别是破碎产品粒度差,多以针片状为主,严重影响相关使用部门的经济效益。因此,为提高我国反击式破碎机性能,充分发挥反击式破碎机的技术优势,改善破碎产品粒度,基于层压破碎原理,对反击式破碎机破碎产品粒度分布进行深入研究,为自主研制开发新型、高效、节能和环保的现代高能反击式破碎机奠定基础。

反击式破碎机层压过程操作模型

反击式破碎机腔形分层分析

根据散体物料和反击式破碎机的运动学和动力学特性,根据已有研究成果,可对这几类破碎腔进行分层划分研究。根据固定质量原理和分层破碎原理,散体物料从破碎机给料口进入破碎腔,经过破碎机动颚与定颚若干次分层挤压破碎,经排料口排出破碎腔,各破碎层散体物料当量通过量相等。反击式破碎机分层划分研究为破碎机腔形研究和破碎产品粒度分布研究提供方便。

基于总体平衡模型反击式破碎机破碎过程

总体平衡模型也叫破碎产品质量守恒模型,是指由各粒级颗粒组成的破碎产品总质量与这些散体物料在破碎前的总质量相等,也即散体物料在破碎前后质量必须守恒,而不管粒度发生怎样的变化。此外,EPSTEIN认为,破碎过程是由~系列破碎事件所构成,每一次破碎事件的给料均为上一破碎事件的排料,每次破碎事件均可以用选择函数和破碎函数来描述。LYNCH基于总体平衡模型和EPSTEIN的研究成果,引入分级函数,利用选择函数、破碎函数和分级函数所构成的矩阵模型来描述每次破碎事件,取得成功。因此,基于LYNCH的研究成果和破碎机破碎分层研究,在破碎腔分层中任取一破碎分层,可建立压类破碎机破碎层操作模型。

考虑到在反击式破碎机中实现层压破碎,各破碎层中给料分级和排料分级作用并不十分明显,未参与选择作用和破碎作用的物料所占比例很小,因而分级作用可以忽略,也即给料分级G和排料分级分别取值为1和0,得到反击式破碎机层压破碎过程操作模型。散体物料从挤压类破碎机给料口进入破碎腔各破碎层并发生层压破碎,经过K次破碎事件后,散体物料排出破碎腔,其总体破碎过程,由各破碎层破碎过程操作模型框图组成。利用LYNCH的破碎过程矩阵模型描述如图3所示的反击式破碎机总体破碎过程,得到反击式破碎机破碎过程操作模型,P为最终破碎产品粒度分布,K为圆锥破碎机破碎腔破碎层总数。建立反击式破碎机破碎过程操作模型,可以对反击式破碎机破碎产品粒度分布进行深入研究,建立破碎过程操作模型与破碎机工作参数和结构参数之间有关系模型,实现对破碎产品粒度的有效控制。