Динаміка віброударного подрібнювача з похилою робочою камерою

Abstract

Виходячи з аналізу патентної і технічної літератури визначена базова конструктивна схема віброударного подрібнювача, здатного забезпечити ство- рення необхідного силового поля для дезінтеграції матеріалу. Розроблено математичну модель подрібнювача, встановлено вплив конс- труктивних і динамічних параметрів подрібнювача на рух його елементів, ви- значені способи управління динамічним силовим впливом на матеріал. Виявлено особливості дезінтеграції матеріалу, які властиві віброударному подрібнювачу з похилою робочою камерою, визначені характеристики руху ма- теріалу як складові системи управління його силовим навантаженням. Достовірність теоретичних досліджень перевірена експериментально на створеному лабораторному зразку віброударного подрібнювача. Відносна по- хибка порівнюваних результатів не перевищує 15%. Розроблено інженерну методику розрахунку віброударного подрібнювача з похилою робочою камерою. Ключові слова: подрібнювач, вібрація, амплітуда, математична модель, способи управління, силове поле, рух матеріалу, затискання, процеси.

В диссертационной работе решена актуальная научная задача, состоящая в обосновании способов создания рационального силового поля для дезинтеграции материала и разработке методов расчёта виброударного измельчителя с наклонной рабочей камерой. Исходя из анализа научно-технической и патентной литературы определена базовая конструктивная схема виброударного измельчителя, в котором возможно управление скоростью движения материла и величиной его силового нагружения в широких пределах. Разработана математическая модель измельчителя, описывающая движе- ние его элементов в режиме холостого хода и устанавливающая взаимосвязь между динамическими и конструктивными параметрами, дана оценка их влия- ния на поведение элементов системы На основании разработанной математической модели обоснованы пять характерных режимов движения материала с учётом его зажатия в наклонной рабочей камере, определяющиеся коэффициентом режима работы который обратно пропорциональный амплитуде, квадрату частоты колебаний пассивной щеки, направлению возмущающей силы вибровозбудителя, прямо пропорционален ускорению свободного падения и углу наклона транспортирующей поверхности.

Relying upon the analysis of patent and technical literature, basic design scheme of a crusher has been adopted; the scheme makes it possible to develop the required force field for material disintegration. Mathematical model of a crusher has been developed; effect of both design and dynamic parameters of a crusher upon the movement of its components has been determined; ways to control dynamic power effect on the material has been defined. Peculiarities of the material disintegration characteristic for a vibratory percus- sion crusher with an inclined working chamber have been found out; specific features of the material movement as the constituent part of the system to control its power load have been determined. Validity of theoretical studies has been tested experimentally according to the developed laboratory sample of a crusher. Relative error of the results under comparison is not more than 15%. Engineering methodology to design a vibratory percussion crusher with an inclined working chamber has been developed. Keywords: crusher, vibration, amplitude, mathematical model, ways of control, force field, material movement, nipping, processes.