振动磨及激振设计

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振动磨的工作原理【详细介绍】

振动磨的工作原理【详细介绍】

振动磨的工作原理是利用研磨介质在做高频振动的筒体内对物料进行冲击,通过摩擦和剪切等作用而使物料粉碎的细磨或超细磨设备。

是矿物细磨加工中的必备设备,也可在陶瓷,医药,建材,粉末冶金等工业领域承担通常的传统磨机所不能胜任的细磨和超细磨作业。

此外,振动磨还可进行多种作业,如混合、分散和搅拌等。

由于该机性能好,效率高,载荷能耗,轴承能耗和新表面能耗相对于其他磨机较低,研磨率和效果也非常好,因此是国内外粉磨工序中的常用设备。

振动磨的粉碎特性为:振动粉磨效率随振动强度的增加而呈单调增加趋势。

提高振动强度可以通过提高振动频率或振幅来实现,但提高振频将导致轴承寿命降低,更重要的是,前者得到的粉磨效果远不如后者。

提高振幅之所以能够大大提高粉磨效率,是因为戒指的运动状态发生了有利于矿物断裂的根本性变化。

高频摄像的结果证明,这种运动的特征是,群体介质的振动方向与机器的旋转方向相同,但其频率却低于机器的振频,戒指的运动是有规律的,每层介质群的回转方向与机器的旋转方向相反,而且振幅越小这种方向振动的圆频率越高。

同时,单个介质的运动是杂乱无章的,其过程类似于常规磨机中钢球的周而复始的交替抛掷状态。

从上述运动状态分析可知,介质在大振幅时所产生的粉碎应力主要集中在正向挤压碰撞,而剪切碰撞却相对处于次要地位。

但是,随着振幅的减小,向挤压碰撞却铭心啊下降,而剪切碰撞应力明显上升。

对于大多数工程散体而言,其断裂强度主要与正向挤压碰撞应力有关,而剪切力几乎不改变断裂强度。

总而言之,振动的振幅、振动频率越高,则产品粒度越细,物料充填率或给料量越大,则产品粒度越粗,介质的充填率以60~80%为宜,在一定范围内,产品的比表面积与粉碎时间成正比,干法生产是,物料的水分含量将影响振动磨的生产率。

机器由电动机驱动,在电动机高速旋转时,安装在轴上的偏心锤产生的强烈的离心力和振动力,使振动钢体产生激振力,压在振动钢体上的研磨料钵形成振动和研磨功能。

物料装在密封的料钵内,料钵内有破碎环和破碎锤,物料被破碎环和破碎锤击碎研磨,达到制粉效果。

振动破碎机 激振器的设计

振动破碎机 激振器的设计
振动破碎机激振器的设计
E1E7K 颚式破碎机
激振器是振动破碎机机械的核心,它的设
计好坏,直接影响粉碎设备的使用,如轴承的 结构形式选用;如何弥补轴承室发热引起的变
形;合理配合的选取;型位公差的选取;拆卸 安装是否方便;润滑方式确定;密封形式的选
用等。
轴承的结构形式选用;根据激振器的形式, 其主要选择依据为两轴承之间的距离和振动频
率,激振器时的受力情况,轴在偏心质量的离
心力作用下,使轴或多或少的发生变形,如两 轴承之间的距离较近时,轴的偏斜对轴承的受
力影响不大,产生的弯曲力较轴承受的径向力
相比较小,对轴承的计算寿命影响不大,可选 用短圆柱轴承,对两轴承之间的距离较大的激
振器,轴的偏斜对轴承的受力影响很大,产生
的弯曲力较轴承受的径向力相比不能忽略,对 轴承的计算寿命影响较大,此时应选用双列球
轴产生相对运动。这种运动常常产生易于腐蚀
或锈蚀的磨损碎屑,结果形成很硬的颗粒。内 环在轴上不停地运动,将磨损碎屑研磨成细粉,
这种细粉便充当研磨介质,加速了磨损过程。
除了上述的原理外,磨损碎屑在腐蚀的过程中 还发生了很多变化;其结果可导致内环粘着在
轴上从而阻了任何轴向运动。这一过程就是典
型的微振磨损腐蚀过程。 如果内环和轴完全定位,这样的话轴的任
面滚子轴承,以消除轴变形对轴承寿命的影响。
轴承室发热引起变形的弥补;激振器的轴 承属高发热部件,这种发热导致轴相对于机架
在发热时膨胀并伸长,在冷却时收缩。为了允
许轴的这种运动,当采用调心滚子轴承时,非 定位轴承的内环安装必须是松配合。 这种松配合有时会产生问题,由于内环上
承受的载荷方向不十分稳定,并且振动机械所 产生的运动和力都是复合的使得内环有可能与

双质体振动磨动力学建模及参数优化

双质体振动磨动力学建模及参数优化

双质体振动磨动力学建模及参数优化贾民平;周浩;杨小兰;刘极峰;汪震【摘要】针对多自由度振动磨系统建模困难以及动力学参数优化设计的需要,根据拉格朗日方程建立双质体振动磨6自由度动力学方程,利用数值分析方法分析了系统的动力学响应,并通过振动测试试验验证了模型的有效性。

在振动微分方程的基础上研究了激振器转速对振动磨动力学特性的影响,仿真结果表明在一定范围内,转速越大,振动强度越大,但振动幅值越小。

为了使振动磨产生更好的粉磨效果,对激振参数进行优化分析。

利用模态分析获得双质体振动磨的固有频率和振型,分别从振动强度和共振频率两个角度确定系统激振器转速的上下限,得到转速的最佳取值范围。

在实验室振动磨样机上进行参数优化后的粉磨试验,实验结果表明,改进后的振动磨机金刚石粉体产品 d50达到0.27μm,较之前有所细化,验证了参数优化具有一定的工程效果,为振动磨超微粉碎的动力学设计和产品开发奠定了基础。

%Aiming at the needs of modelling and dynamic parametric optimization design of vibration grinding systems with multi-DOF,the dynamic equations with 6-DOF of a double-mass vibration mill based on Lagrange equation were established.The dynamic response of the double mass vibration mill was analyzed using the numerical analysis method and the model was verrified to be effective with vibration tests.The relationship between the double mass vibration mill's dynamic characters and the rotating speed of its exciter was studied with the help of the established model.It was shown that the larger the rotating speed,the bigger the vibration intensity,but the smaller the vibration amplitude.In order to achieve the better effect of grinding,the excitation parameters wereoptimized.With the help of modal analysis, the natural frequencies and vibration modal shapes of the system were obtained.The upper limit of the rotating speed was determined with the resonance frequencies and the lower limit was determined with the vibration intensity.Then,the optimal range of the rotating speed was determined.A grinding test with diamond powder was conducted on the model machine.The result showed that the average size of output powder is 0.27 μm,it meets the requirements of ultrafine powder.This optimization laid a foundation for dynamic design and product development of vibration mills for ultrafine comminution.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2016(035)009【总页数】7页(P59-65)【关键词】振动磨;动力学模型;激振频率;参数优化;超微粉碎【作者】贾民平;周浩;杨小兰;刘极峰;汪震【作者单位】东南大学机械工程学院,南京 211189;东南大学机械工程学院,南京 211189;南京工程学院机械工程学院,南京 211167;南京工程学院机械工程学院,南京 211167;南京工程学院机械工程学院,南京 211167【正文语种】中文【中图分类】TH113.1振动磨作为一种细磨设备,通过激振装置驱动筒体作高频振动,使介质对物料实施冲击、摩擦和剪切等作用,实现被加工物料破碎、研磨、细化[1]。

超细粉体振动磨机的设计

超细粉体振动磨机的设计

1 超细粉体振 动磨机设计要求
1 . 1 振动磨 机工作原理
先将 准备 好的小 于( 或 等于 ) 3 m m 的干燥 物料 ( 干 燥 度< 5 %) 倒入料斗 , 然后将其加工粉碎成小 于 5 t r m的 物料 , 振动磨机是通过电机带动激振器使其产 生 2  ̄ 3 m m 振幅 , 从而使弹簧振动带动筒体 中的物料作 碰撞 、 挤压 等开始粉 碎加工 。整个流程 为 : 物料进入简体一通过激 振 器 的振 动使 物料 和 介质 相互 碰 撞 、挤压 等 进行 粉
GoNG Li
( K u n m i n g S t e e l P l a t e S p r i n g F a c t o r y , K u n mi n g Y u n n a n 6 5 0 1 0 1 , C h i n a )
Abs t r a c t : A v i b r a t i n g mi l l i s d e s i g n e d b a s e d o n t h e c r u s h i n g o f s ma l l b a t c h e s o f t r a d i t i o n a l Ch i n e s e me d i c i n e .Us i n g he t i mp a c t c r u s h i n g me c h a n i s m o f he t wo r k i n g me d i u m, t h e c us r h i n g o f ma t e r i a l s i s c o mp l e t e d a n d a n e n e r g y r e l e a s e me c ha n i s m
物体溶解 度 、 改善 中药物 体 内吸 收率 , 从 而大大提高 中 药 的生物利用度 和治疗 效果 。超微粉体技术 的 出现将

开题 卧式振动磨机的结构设计

开题   卧式振动磨机的结构设计

中北大学信息商务学院毕业设计开题报告学生姓名:郝振吉学号:09020143X15 学院、系:信息商务学院机械工程与自动化系专业:机械设计制造及其自动化设计题目:卧式振动磨机的结构设计指导教师:管兰芳讲师系主任祝锡晶教授2013年3月13日毕业设计开题报告1.结合毕业设计课题情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述:文献综述一、概述振动磨机是一种利用振动原理来进行固体物料粉磨的设备。

该设备能有效地进行细磨和起细磨,振动磨是由槽形或圆筒形磨体及装在磨体上的激振器(偏心重体)、支承弹簧所组成[1]。

振动磨的磨介装填系数很高,磨体装有占容积65%以上的磨介,最高可达85%。

磨介为钢球、钢棒、钢段、氧化铝球、瓷球或其他材料的球体,磨介的直径一般为10~50mm。

由于磨介充填系数高,因此振动磨机磨介的总体表面积较其他类型同容积的球磨机高,其磨碎效率也相应较高。

振动磨机的振动频率在1000~1500次/min,其振幅为3~20mm。

选择频率与振幅的大小,主要是根据被磨物料的物性及产品粒度[2]。

振动磨机的磨体在激振力的作用下,产生强烈的振动,使磨介在磨体内产生高领冲击与旋转运动,磨介与磨介、磨介与物料间相互冲击和研磨作用频繁而激烈,从而达到将物料磨细的目的[3]。

通过近年来的实际使用,证明振动磨机设备投资少,加工制造容易,能有效地细磨各种固体物料,尤其在超细磨物料的粉磨工艺流程中,选择振动磨机能提高系统的粉磨效率,节省基建投资[4]。

振动磨机的应用范围是相当广泛的,它可用于陶石、长石、粘土、滑石、硅砂、石英、高岭土、石灰石、镁砂、中萤石、氧化铝、熟耐火粘土、玻璃、锆石、矿渣、水泥等原料的耐磨,也可用于锌烧结矿、硫化矿、铝矿、超硬合金、铬矿、镍合金、铜及铁粉、搪瓷粉等物料的研磨[5][6]。

我国的振动磨机试制工作开始于20世纪60年代末期,直到80年代初期浙江温州矿山机器厂推出ZM802和. ZM802型振动磨产品,在80年代中期河南省新乡东方矿山设备厂也试制成功MGZ-1型振动磨机,但在试制、试验过程中发现弹簧在较高频的振动下,易于疲劳,经过近年来的改进,上述工厂已成功地生产出系列振动磨机产品[7]。

振动筛激振器的设计

振动筛激振器的设计

振动筛激振器的设计摘要机械设计主要是培养机械设计能力。

本次设计主要是对振动设计。

在冶金工业部门,振动筛应用于选矿厂中,对矿进行预先筛分、检查筛分或预先检查筛分;也用来对磨矿机的产品进行分级,它对提高精矿品位有重要意义。

在烧结厂,振动筛用来对热烧结矿和冷烧结矿进行筛分,前者称为热矿筛,而后者成为冷矿筛。

此外,也用于焦碳的筛分。

在煤炭工业部门,振动筛作为选煤厂的关键设备而获得广泛应用,用来对煤炭进行分级,或对精煤及末煤进行脱水与脱介,有时也用于除泥等工作。

在机械工业部门,振动筛用于铸造工厂,对铸造用砂进行筛分;在砂轮厂,筛机用于磨料的分级。

在水利电力工业部门,振动筛用于火力发电厂中对煤炭进行预先筛分;在水电站的建设工作中,常用来对砂石进行分级。

在轻工和化工部门,轻工和化工原料及产品的筛分工作中,振动筛是一种不可缺少的设备。

在其它工业部门,筛分机械也有广泛的应用。

随着四化建设的发展,对筛机的品种与质量提出了很高的要求,目前它正处在迅速发展过程中。

目录目录 ........................................................................... (1)摘要 ........................................................................... (1)第一章筛机的用途、筛分方法及其特点 (4)1.1筛机的用途及其任务 ........................................................................... .. (4)1.2筛机的种类 ........................................................................... (5)1.3筛机在各工业部门中的应用 ........................................................................... .. (6)第二章直线振动筛——激振器 ..........................................................................72.1直线振动筛的类型及特点 ........................................................................... (7)2.2激振器的结构、类型及其工作原理 ........................................................................... .. (8)2.4筒式激振器的组成、特点及其工作原理 ........................................................................... . (12)2.5其它种类激振器的简述 ........................................................................... .. (14)第三章电动机的选型与设计 (23)3.1选择电动机 ........................................................................... . (23)3.1.1传动效率的设置: ......................................................................... .. (23)3.1.2电动机所需功率: ......................................................................... . (23)3.1.3选择电动机的型号: ......................................................................... (23)3.2总传动比及其分配 ........................................................................... . (23)3.2.1滚筒轴工作转速: ......................................................................... . (23)3.2.2总传动比: ......................................................................... . (24)3.2.3传动比分配: ......................................................................... (24)3.3运动参数和动力参数的计算 ........................................................................... (24)3.3.1各轴转速: ......................................................................... . (24)3.3.2各轴上的功率: ......................................................................... .. (24)3.3.3各轴上的扭矩: ......................................................................... .. (24)第四章总体的设计 ........................................................................... (25)4.1齿轮强度的设计 ........................................................................... .. (25)4.1.1选材 ........................................................................... .. (25)4.1.2按齿根弯曲疲劳强度设计 ........................................................................... .. (25)4.1.3齿面接触疲劳强度校核 ........................................................................... (27)4.1.4齿根弯曲疲劳强度校核 ........................................................................... (28)4.1.5齿轮结构尺寸 ........................................................................... . (29)4.2轴的设计 ........................................................................... .. (30)4.2.1精确校核危险截面 ........................................................................... .. (30)4.2.2计算危险截面应力 ........................................................................... .. (30)4.2.3确定影响系数 ........................................................................... . (31)4.3键强度校核 ........................................................................... . (32)4.3.1齿轮与轴连接处 ........................................................................... (32)4.3.2偏心块轴连接处 ........................................................................... (32)4.4地脚栓强度校核 ........................................................................... .. (33)4.4.1螺栓材料及性能系数M36 .......................................................................... . (33)4.4.2螺栓受力分析计算 ........................................................................... .. (33)4.5螺栓疲劳强度校核 ........................................................................... . (34)4.6轴承寿命计算 ........................................................................... (34)4.6.1计算轴承支反力 ........................................................................... (34)4.6.2轴承所受的轴向载荷 ........................................................................... . (34)4.6.2轴承寿命 ........................................................................... (35)4.7激振器润滑与密封 ........................................................................... . (36)小结 (39)参考文献 (41)第一章筛机的用途、筛分方法及其特点1.1筛机的用途及其任务在工业部门中,筛机的种类很多。

振动搅拌磨机设计

振动搅拌磨机设计

1前言1.1国内外研究现状1.1.1振动磨振动磨机是普通磨机的改良形式,内部无动件,是一种用机械共振原理使筒体中研磨介质作强烈运动以粉碎物料的磨矿设备。

其中研磨介质可分为球状,棒状和短圆柱状。

研究表明,提高振幅可在较短时间内达到极限粒径,提高粉碎速度。

因此,提高振幅,改善振型是该类粉碎机在应用中的主要问题。

德国lurge 公司取消了弹簧,用偏心轮来激振,开发了离心振动磨。

1.1.2搅拌磨自60年代开始使用,早期称为砂磨机,经过多次改进,逐步发展成一种新型高效超细粉碎机。

搅拌磨机利用搅拌装置使研磨介质运动而产生冲击、剪切、研磨作用,从而粉碎物料。

最初的搅拌磨是立式敞开型容器,容器内部装有一个缓慢运转的搅拌器。

以后逐渐发展,搅拌磨又逐渐出现了卧式封闭型。

1.1.3振动搅拌磨综合了振动磨跟搅拌磨的优点,实现了较好的研磨效果,同时还能降低能耗。

目前市场上出现较少,主要在试验阶段,其理论上的有时是明显的,实践上算是一种尝试。

1.2选题的目的及意义随着近年来国民经济的腾飞,建材业,军事,化工,微电子,生物医药等领域有了长足的发展,而超细磨在诸多行业中作为一门精细的技术,前景十分诱人,在制造业中,对各种细粉,超细粉的需求量日益增加,在目前国内甚至国际市场都十分抢手,具有很高的经济效益,价格堪比黄金,因此,对微粉碎和微破碎设备的工艺技术竞争也异常激烈。

而振动搅拌磨机作为一种高效率,低能耗的粉磨设备,恰能顺应目前超细分市场的需求,为我国经济建设服务。

2搅拌振动磨的工作原理由于振动搅拌磨是振动磨和搅拌磨二者的有机结合,因此他的工作原理也是振动磨和搅拌磨工作原理的相互补充。

2.1物料的粉碎原理机械法制备超细粉的理论基础,是基于给定的应力条件下,研究颗粒的断裂,颗粒的破碎状态,颗粒的碰撞以及新增卖家表面积等问题。

2.2.1 颗粒断裂物理学颗粒断裂物理学是材料力学的一个分支,主要研究材料变形的力学性能,脆性断裂与强度以及材料的热学,光学,电导和磁学等性能。

立式振动磨机的运动分析与设计

立式振动磨机的运动分析与设计

立式振动磨机的运动分析与设计立式振动磨机是一种常用的磨削设备,其优点在于具有较高的磨削效率和加工精度。

本文将对立式振动磨机的运动进行分析,并根据运动特点对其设计进行优化。

立式振动磨机的主要运动有往复振动和旋转运动两种。

这两种运动形式的组合使得磨机能够在加工过程中充分利用磨料的冲击和磨削力,从而达到高效的磨削效果。

首先,我们来分析立式振动磨机的往复振动运动。

磨机的往复振动是由电机通过连杆机构驱动实现的。

在运动过程中,磨机通过连杆机构将旋转运动转化为直线往复运动。

连杆机构的设计中,连杆的长度和转动轴与连杆的比列直接影响着磨机的振幅和振动频率。

振幅的大小直接关系到磨削力的强弱,振动频率则影响到磨削效率。

因此,通过调整连杆的长度和连杆转动轴的位置,可以根据不同的磨削工艺和材料选择合理的振幅和振动频率,以达到最佳的磨削效果。

其次,我们来分析立式振动磨机的旋转运动。

旋转运动是通过电机直接驱动工件进行的。

在运动过程中,工件通过磨料与磨轮的摩擦产生旋转磨削力,从而实现对工件表面进行磨削。

旋转运动的转速和磨轮的材料、形状等因素直接关系到磨削精度和表面质量。

一般来说,转速越高,磨削效率越高,但磨削精度可能会受到影响。

因此,在设计立式振动磨机时,应根据具体的磨削要求选择合适的旋转速度和磨轮。

在设计立式振动磨机时,还需考虑到磨削过程中的冷却和排屑等问题。

磨削过程中会产生大量的热量,若不进行及时的冷却会使磨削效果下降并可能导致工件表面质量下降。

因此,设计中应考虑到冷却装置的设置,以保证磨削过程中的冷却效果。

同时,磨削过程中产生的磨屑也需要及时排除,否则可能会对磨削效果产生负面影响。

设计中应设置合适的排屑装置,以保证磨屑能够顺利排出。

在设计过程中,还需考虑到磨机的结构和稳定性。

立式振动磨机主要由底座、立柱、悬臂及工作台等部分组成。

在结构设计中,应根据实际工作需求选择适当的材料和结构方式,以满足磨机的稳定性和刚度需求。

在运行过程中,振动磨机的运动会产生一定的振动和冲击力,应合理设置减振装置以降低振动对机器本身和工作环境的影响。

一种三维振动模态可调的叶片激振器及其设计方法

一种三维振动模态可调的叶片激振器及其设计方法

一种三维振动模态可调的叶片激振器及其设计方法本发明涉及一种叶片激振器,特别是一种具有可调节三维振动模态的叶片激振器及其设计方法。

背景技术在风力发电系统中,叶片是转化风能为机械能的核心部件。

传统的叶片振动激振器多采用单轴振动模式,该模式具有结构简单、易于控制等优点,但无法模拟实际工况中叶片的多轴复合振动,从而导致叶片振动模态不足,影响实际使用效果。

因此,现有技术中提出了一些具有多轴振动模态的叶片激振器,包括具有双轴振动模态的叶片激振器和三轴振动模态的叶片激振器。

然而,这些叶片激振器对于叶片的振动模态仍有一定限制,并不能实现灵活可调的振动模态。

因此,需要提供一种具有可调节三维振动模态的叶片激振器及其设计方法,以应对叶片的多轴复合振动,提高叶片的振动模态可调性和实际使用效果。

发明内容本发明提供了一种具有可调节三维振动模态的叶片激振器及其设计方法。

该叶片激振器包括:构成叶片的几个振动单元,在每个振动单元内设置至少一对调节磁铁、至少一对固定磁铁和至少一个可调节的铁芯;其中,该可调节的铁芯内部设置有线圈,调节磁铁和固定磁铁均分别位于可调节的铁芯两端,可通过控制外部电源调节线圈电流,从而控制调节磁铁产生的磁场大小和方向,进而实现调节振动单元中磁场的分布和方向,以调节振动单元的振动模态。

进一步,所述的几个振动单元可以通过耦合机构连接成一体,形成整个叶片的振动激振器,耦合机构可以设置为横向耦合机构或纵向耦合机构。

另一方面,本发明还提供了一种具体的叶片激振器设计方法,包括以下步骤:1、根据叶片的外形结构设计若干个振动单元;2、在每个振动单元内设置至少一对调节磁铁、至少一对固定磁铁和至少一个可调节的铁芯,其中可调节的铁芯内部设置有线圈,调节磁铁和固定磁铁均分别位于可调节的铁芯两端;3、通过控制外部电源调节线圈电流,从而控制调节磁铁产生的磁场大小和方向,实现调节振动单元中磁场的分布和方向,以调节振动单元的振动模态;4、将若干个振动单元通过耦合机构连接成一体,形成整个叶片的振动激振器。

小型振动磨机机械结构设计

小型振动磨机机械结构设计

小型振动磨机机械结构设计一、振动磨机传动部件结构设计带传动实际上就是通过套于带轮之上的挠性环形带带来一定的摩擦力,从而进行运动与动力的有效传递。

其主要的优点是有较低的噪声、良好的吸振缓冲性能,较高的平稳性以及简单的结构形式等,此外还可实现多轴以及大轴距情况之下的动力传递,同时易于维护、无需进行润滑以及有比较低的成本,因此已经被大量地应用于机械传动领域。

其基本原理如下:它需要在2个或以上的轮上张紧,从而起到中间挠性件的作用,而且通过其相互接触所形成的摩擦力来进行动力或是运动形式的有效传递。

带传动类型:1)平带:它有矩形的截面,其工作面是内表面。

生产制造过程的难度较低,有简单的结构形式,主要被应用于有比较大的传动中心距的相关场合之中。

图1 平带图2)V带:它具有梯形的截面,工作表面为侧面。

它具有非常广泛的应用,而且在张紧力大小相等的情况之下,该类传动具有大于平带传动的摩擦力。

图2 V带图3)多楔带:主要是将若干的V带设置于平带基体之上,从而实现传动。

它能够进行较大功率的有效传递。

它同时拥有前面二者的优点,有比较大的摩擦力以及良好的柔韧性,因此在结构形式紧凑,而且所需传递的功率比较大的情况较为适用。

4)圆形带:它有着圆形的截面。

通常是被应用在所需传递的功率比较小的场合。

5)啮合式带传动:其传动比较为固定,而且没有滑动;由于采用的带具有良好的柔韧性,因此可选用比较小的带轮;可传递比较大的功率。

对于高精度且平稳的传动场合较为适用。

二、传动带及带轮设计由带传动相关分析可以发现,对于V带传动而言,其失效形式包括下述几个:⑴疲劳断裂:在运转过程中,在带的各个横截面之上所存在的应力会发生循环变化。

如果应力循环达一定的程度之后,将会局部区域之中产生疲劳裂纹,进而发生脱层现象,接着产生局部性的疏松,严重时还会发生断裂,由此导致出现疲劳损坏,最终无法进行有效的传动。

⑵ 打滑:如果外载大由于最高有效拉力,则带轮和带将会在工作表面上产生相对滑动的现象,从而形成该类失效。

大型振动磨机设计

大型振动磨机设计

1前言1.1国内外研究现状振动磨是一种利用振动对物料进行粉碎和细磨的机械。

早在1910年德国FASTING 公司就提出了振动磨的概念并制造了一种多室圆筒同心磨机。

但第一台真正意义上的振动磨是由德国SIEBTE-CHNIK公司于1949年制造的。

它是一种间歇式振动的磨机,容积只有0.6升。

虽然它的体积很小,但为后来振动磨的发展和研究奠定了坚实的基础。

20世纪50年代振动磨由间歇式向连续式发展。

结构也由单筒发展到多筒。

其结构主要有单筒、双筒、三筒乃至六筒等。

容积也突破了1000L。

到1962年,德国KHD公司制造的以偏心块作为激振器的振动磨大批量生产并被市场广泛接受。

此后这种由电机驱动偏心块飞速旋转带动筒体振动的激振方式被各国接受和效仿。

振动磨得发展由此进入一个新的时期。

在这之后德国研制了Palla型双筒振动磨。

其型号主要有20U、50U、65U等。

其中65U型号容积达到了2820升,出料粒度以325目计算每台产量达到了4t/h。

美国于20世纪中叶研制了一种CHLMERS 单筒振动磨。

其筒径为1030mm,容积为880升,采用双电机驱动。

前苏联研制了许多大容积的振动磨,有2700升、4000升、6000升等。

但实际应用中并没有突破2000升。

日本通过引进德国、美国的技术,在此基础上生产了CH型、CKC型振动磨。

由于其良好的加工性能和系统的稳定等,因而市场占有率很高。

我国上世纪60年代初期研制了第一台振动磨,采用三筒结构,但容积和功率都较小。

70年代以后,我国振动磨的发展极为迅速。

浙江温州矿山机械厂生产的MZ-200,MZ-840振动磨广泛应用于硅酸盐、药物、粉末冶金等工业部门。

它不仅能用于粉磨物料而且还能对易氧化物料采用惰性气体保护。

洛阳矿山机械工程设计研究院研制的2ZM系列振动磨具有高效率、低能耗、结构紧凑、操作简单、维护方便等优点。

它采用双筒结构。

当偏心块旋转时,物料在筒内翻转、互相撞击,从而达到粉碎的目的。

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(4) 应避免空载开车,以免损坏弹簧。
(5) 调节偏心距,可以调节振幅。
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振动磨优点
• 由于高速工作,可以直接与电动机相连 ,设备重量及占地面积都小; • 由于介质填充率和振动频率都高,单位 容积产量高,电耗低,粉磨适应性强, 可用于各种物料的细磨和超细磨。
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率较佳。
• 振动磨机主要用于细磨和超细磨,通常喂料粒
度小于10mm,球径一般为10~25mm。当粉磨大 粒或硬质物料时,宜装较大的球。 • 磨机衬板及介质最好采用石质或瓷质材料。
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振动磨介质的装填率
• 以筒体全部容积都处在介质作用范围 之内为最大。
• 介质填充率比一般为0.7~0.8。 • 介质和被磨物料的体积比通常取25。
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振动磨抛光
• 通过冲床、车床和压铸机加工生 产的工件,多多少少都有粗毛刺 、飞边、纹痕,通过振动磨在抛 光石、研磨液的作用下抛光。
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N 6 10 mc
8 3 2
kW
式中: ω——激振器的转速(rad/s); λ——磨机振幅(cm); mc——粉磨介质及物料的质量(kg)。 材料科学与工程学院
振动磨性能
(1) 振动磨的填充系统达0.7~0.8以上。
(2) 研磨体应选用重度大、不污染原料的材质。 筒体内衬一般为刚玉或橡胶制成。 (3) 入料粒度一般为250~300μm, 出料粒度2~2μm。
• 按照是否加水粉磨分:干法和湿法;
• 按照操作方法分:间歇式和连续式;
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振动磨原理
• 在单位时间内,对物料的冲击及磨剥次数多,而冲 击力却不大。这时虽然每次对物料的作用都不足以 使物料粉碎,但在频繁的外力作用下,会使物料表 面上原有的裂纹扩大,产生新的裂纹。待裂纹贯穿 颗粒的整个截面时,或等到颗粒的表面上生成纵横 交错的裂纹,表皮剥落时,都能使物料粉碎。
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振动磨介质级配
• 四级配球法
• 五级配球法
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振动磨工作频率和振幅
• 工作频率一般为1000~l500r/min;
• 振幅一般为3~20mm; • 振幅λ与喂料最大粒度dmax的关系: dmax<λ<2dmax 喂料粒度大,则应采用较大的振幅。
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振动磨功率
振动磨缺点
• 对机械上的要求高,特别是大规格磨机中 弹簧及轴承等零件易于损坏,喂料粒度不 能过大,应小于10~30mm; • 对于某些物料(韧性或热敏性物料等)粉磨 困难,但近年来采用超低温粉磨技术,已 得到解决; • 单机的生产能力低,不能满足大型企业的 需要。
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硅酸盐振动磨
• 在硅酸盐工业中,振动磨机用于 粉磨铝矾土、锆英砂、石英、焙 烧白云石、珐琅原料,水泥熟料 及煤等。
• 实质上是使物料发生疲劳损坏的粉碎方法。每次作 用力都直接用在扩大物料的表面积上,是一种效率 较高的粉碎方法,也是进行超细磨的有效方法。
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振动磨原理
振动磨机是以高频率低振幅的振动方式粉碎物料。
电动机
弹性联轴器 筒体
激振器
机架
弹簧
滚动轴承
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振动磨工作过程
• 圆柱形筒体内装有粉磨介质及物料,筒体支承 在弹簧上。在筒体中心管内装有滚动轴承,轴 承内安装着激振器。激振器由偏心轴及安装在 其上的偏心重物组成。当激振器由电动机与经 弹性联轴器带动旋转时,由于惯性离心力的作 用,使得支承在弹簧上的筒体发生振动,磨内 的介质也跟着振动。当振动频率较大时,引起 介质自转、抛动及互相冲击。夹在介质中间的 物料受到冲击和磨剥作用而粉碎。 材料科学与工程学院
振动磨及激振设计
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振动磨
振动磨机是借助筒体的振动,使粉磨 介质获得加速度运动,而以冲击和磨剥方 式对物料进行细磨和超细磨。
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振动磨结构
筒体 偏心轴
竖弹簧
横弹簧
底座
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振动磨分类
• 按照筒体数目分:单筒的和多筒的;
• 按照激振形式分:惯性式和偏旋式;
振动磨特 点
• 当磨机振动时,介质及物料不断绕着筒体 的中心轴循环。循环的方向恰与磨机振动 方向相反; • 磨机的振动频率较高(可达3000次/min); • 磨内介质的填充率很高(可达0.8),且介 质的尺寸不必很大,平均直径约12mm。
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振动磨介质
• 以采用球形或长径比L/D≈1的短圆柱体粉磨效
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