Теоретическое и экспериментальное обоснование рациональных параметров дробилок виброударного действия

• Автор: Шишкин, Евгений Витальевич
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 104 с. : ил.

Оглавление
Ведение

Глава 1. Дробилки виброударного действия

1.1. Дробилки с кинематическим приводом

1.1.1. Щековые дробилки с простым движением щеки

1.1.2. Специальные щековые дробилки с эксцентриковым приводом

1.2. Инерционный вибровозбудитель

1.3. Дробилки, приводимые от самосинхронизирующихся вибровозбудителей

1.4. Построение виброударных режимов

1.5. Виброударные дробилки с парой самосинхронизирующихся вибраторов

1.6. Цели и задачи исследования

Глава 2. Вибрационная конусная дробилка
2.1. Конструктивная и динамическая схемы дробилки
2.2. Уравнения плоских колебаний рамы и щёк
2.3. Вынужденные колебания корпуса и конуса
2.4. Устойчивость синхронно-синфазного режима
Глава 3. Вибрационная щековая дробилка с нежёстким креплением вибровозбудителей
3.1. Особенности конструктивной и динамической схемы
3.2. Уравнения плоских колебаний рамы и щёк
3.3. Колебания несущей системы в синхронно-синфазном режиме
3.4. Уравнения энергетического баланса
3.5. Самосинхронизация инерционных вибровозбудителей

Глава 4. Экспериментальные исследования
вибрационной щековой дробилки с нежестким креплением вибровозбудителей
4.1. Устройство и принцип работы дробилки
4.1.1. Устройство дробилки
4.1.2. Принцип работы дробилки
4.1.3 Основные технические данные и характеристики
4.1.4. Состав изделия
4.2. Методика проведения экспериментов
4.2.1. Цель экспериментов
4.2.2. Планирование эксперимента
4.2.3. Определение числа опытов
4.3. Испытания опытного образца виброщековой дробилки
ВЩД 80x300 с наклонной камерой дробления
4.3.1. Механические испытания опытного образца
4.3.2. Технологические испытания опытного образца
4.4. Выводы по главе
Заключение
Список литературы
Введение

Актуальность работы. В настоящее время на основе фундаментальных исследований в области физики твёрдого тела и теории колебаний разработаны новые способы разрушения материала и оборудование, позволяющие повысить производительность, стабильность рабочего режима, степень дробления материала и качество конечного продукта, а также снизить затраты энергии.
В значительной степени принципы рационального разрушения материала реализованы в созданной в ОАО “Механобр-техника” вибрационной щековой дробилке. В этой дробилке впервые был использован эффект самосинхронизации приводных инерционных вибровозбудителей, что позволило существенно упростить конструкцию и снизить уровень динамических нагрузок на различные элементы дробилки.
Явление самосинхронизации вибраторов уже сравнительно давно используется при конструировании вибрационных машин различного назначения. Теоретический анализ явления самосинхронизации изложен в работах Д.А. Плисса, И.И. Блехмана, Б.П. Лаврова, Р.Ф. Нагаева, О.П. Барзукова, К.Ш. Ходжаева, Л. Шперленга и других отечественных и зарубежных учёных. В создание вибрационной щековой дробилки (ВЩД) наибольший вклад внесли Б.П. Лавров и В.Я. Туркин.
Теоретические исследования, а также опыт эксплуатации ВЩД показали, что в рабочем диапазоне частот имеются две существенно различные собственные частоты колебаний несущей системы. Одна из них сос соответствует симметричным колебаниям машины, а другая со* — кососимметричным. При этом устойчивый синхронно-синфазный режим вращения роторов вибраторов возможен либо в дорезонансном частотном диапазоне (0 < ш < соД, либо в зарезонансном (со > соД. Существенно, что необходимую для дробления интенсивность вибраций возможно обеспечить только при со > со*. Это предопределило следующие основные недостатки ВЩД:
Рис. 12. Принципиальная схема вибрационной конусной дробилки
В качестве обобщённых координат примем: у„ у2 - вертикальные смещения центров масс корпуса и конуса, х - горизонтальное смещение общего центра масс машины (•) С, ср - её общий поворот, 0„ 02 — абсолютные повороты роторов вибровозбудителей в вертикальной плоскости. Колебания несущей системы, как и обычно, полагаются малыми. Поэтому её горизонтальные и поворотные смещения в случае несинфазного вращения возбудителей происходят как единого твёрдого целого.
Введём следующие обозначения: т, тг - массы корпуса и конуса, 1, /2 — центральные моменты инерции корпуса и конуса, с - эффективный коэффициент жёсткости упругого элемента, соединяющего корпус и конус, а — расстояние между центрами масс корпуса и конуса по вертикали в положении статического равновесия машины. При чём, если а > 0, то центр масс корпуса выше центра масс конуса и наоборот. Существенно также, что расстояния по вертикали от общего центра масс до центров масс корпуса и конуса определяются по формулам:
а,= —, я2 =
т1 + тг

(2.1)
т1 + т