颚式破碎机破碎齿板与单个物料相互作用的特性研究

本文以复摆颚式破碎机为例,进行了破碎齿板实体三维模型建模、相关的力学分析、有限元分析以及岩石破碎特征的分析和研究。其结果对齿板模型库的开发、改进以及破碎机构的优化具有一定的参考价值。主要研究工作有如下几个方面:1.为了提高颚式破碎机破碎机能,改善破碎产品粒度,基于颚式破碎机工作参数及结构参数的确定,对物料细碎和粗碎的破碎特性作一初浅的探讨和分析,为自主研制开发新型、高效、节能和环保新一代高能挤压类破碎机奠定了一定基础。2.运用Pro/E创建破碎齿板实体三维模型。为了实现破碎齿板整体实体的直观、立体化,并进一步在有限元分析中提供一个合理、准确的颚式破碎机齿板模型,本文给出了基于Pro/E的颚式破碎机齿板参数化模型建立过程的相关阐述,着重论述了齿板模型建立的关键环节以及实施的具体步骤,对破碎机齿板参数化模型的建立从理论和实践上给出了可行的建议方案。3.通过颚式破碎机颚板的运动学分析和单颗粒物料破碎的分析,从宏观的角度对颚式破碎机颚板的磨损进行了分析,得出了物料破碎时造成颚板磨损的原因。动颚板的磨损主要由于物料与颚板的挤压形成,而定颚板磨损的主要原因则是物料与颚板的相对滑动造成的。4.利用计算模型和有限元法,对颚式破碎机齿板的应力和变形进行了仿真研究,获得了应力云图、变形云图及其有限元分析数值结果。通过这些研究结果,可以对其实际的工作状态和运行行为进行模拟,及早发现设计缺陷,并证实其功能和性能的可用性和可靠性。同时,此种有限元分析方法具有充分考虑物料与齿板作用的特性,它还能够部分真实地反映齿板的受力状况。这就为齿板的结构优化提供可靠的理论依据,为节省价格较贵且难以加工的齿板耐磨材料的合理应用找到新的途径,也为基于实体模型的有限元仿真分析的载荷值计算增添了新的理论方法。