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30t大型球磨機(jī)特點(diǎn)

2016-05-16 來源:鑫海礦裝 (9231次瀏覽)

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球磨機(jī)是目前陶瓷工業(yè)中廣泛使用的一種磨礦機(jī),目前我國可生產(chǎn)的陶瓷用球磨機(jī)有1、1.5、8、15、20、30噸/次加料的,其技術(shù)達(dá)到國際水平。正在開發(fā)的有40、60、80、100噸/次加料的。盡管我國的陶瓷球磨機(jī)已基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,但仍然缺乏大型球磨機(jī)的自主設(shè)計(jì)制造能力,一方面是大噸位球磨機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸大,載荷分布復(fù)雜;另一方面是缺乏先進(jìn)的設(shè)計(jì)手段。接下來我們分析討論30t球磨機(jī)的強(qiáng)度。

經(jīng)有限元分析計(jì)算,30t球磨機(jī)的應(yīng)力點(diǎn)在軸上,其應(yīng)力值為99MPa,其上限應(yīng)力點(diǎn)同一截面上同一圓周上的下限應(yīng)力為11MPa,軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周同一點(diǎn)應(yīng)力變化一個(gè)周期,由上限應(yīng)力99MPa變到下限應(yīng)力11MPa;筒體底部出現(xiàn)一個(gè)從18.2MPa到54.4MPa的應(yīng)力區(qū),筒體上限應(yīng)力點(diǎn)在出料口處應(yīng)力集中位置,其應(yīng)力值為54.4MPa,上限應(yīng)力點(diǎn)同一截面上同一圓周上的下限應(yīng)力0.04MPa,筒體轉(zhuǎn)動(dòng)一周同一點(diǎn)應(yīng)力變化一個(gè)周期,由上限應(yīng)力54.4MPa變到下限應(yīng)力0.04MPa;球磨機(jī)上限位移為2.54mm,上限位移位置是筒體正中截面底部。

從以上有限元分析結(jié)果得出:30t球磨機(jī)不論是靜強(qiáng)度還是疲勞強(qiáng)度,其安全系數(shù)較大,其中筒體的強(qiáng)度儲(chǔ)備比軸大,當(dāng)軸不失效時(shí),筒體不可能失效。因此,我們可以以軸不失效為前提條件進(jìn)行優(yōu)化,從節(jié)約材料的角度出發(fā)適當(dāng)減小筒體壁厚,兩端蓋板及筋板厚度。因此在前述參數(shù)化模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化分析。優(yōu)化分析以30t球磨機(jī)的整體重量(有限元模型中即單元總體積,定義為TVOLUM變量)為目標(biāo)函數(shù)(OBJ);預(yù)取軸的靜強(qiáng)度安全系數(shù)為1.5,以軸的屈服上限為約束條件,取單元上限應(yīng)力(定義為變量STRS)為狀態(tài)變量(SV),即STRS<200/1.5Mpa;以筒體、蓋板、筋板和支板厚度及軸徑、軸徑圓弧等參數(shù)為設(shè)計(jì)變量(DV),采用ansys中的零階方法(SUMT法)進(jìn)行分析。

根據(jù)有限元分析及強(qiáng)度校核,表明生產(chǎn)產(chǎn)家設(shè)計(jì)制造的30t球磨機(jī)軸和筒體達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,能滿足靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度要求,且強(qiáng)度儲(chǔ)備較大。

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球磨機(jī)是工業(yè)上常用的物料粉碎設(shè)備,目前,球磨機(jī)的種類繁多,應(yīng)用在工業(yè)的各個(gè)部門。隨著社會(huì)資源量的持續(xù)增大、原礦品位不斷降低,現(xiàn)在選廠磨礦作業(yè)量也越來越大,因此現(xiàn)在市場對球磨機(jī)的需求量也不斷增大。

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