全尾充填高濃度砂漿攪拌槽的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、高濃度砂漿攪拌槽是礦山尾砂充填工藝中高濃度砂漿攪拌的關(guān)鍵設(shè)備，攪拌應(yīng)達(dá)到混合均勻、不分層、效率高的效果。由于充填砂漿是一種高濃度、高粘度和高密度的固-液混合物，能否制出濃度適中，流動(dòng)性良好的充填砂漿，進(jìn)入輸送管道，直接關(guān)系到充填體的質(zhì)量與強(qiáng)度。
　　 本文以全尾充填中高濃度砂漿攪拌槽為研究對(duì)象，研究分析了攪拌槽設(shè)計(jì)中的主要技術(shù)參數(shù)，對(duì)高濃度攪拌槽樣機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)與三維建模，采用ANSYS有限元分析軟件對(duì)設(shè)計(jì)樣機(jī)的攪拌軸系進(jìn)

2、行了有限元應(yīng)力和模態(tài)分析，對(duì)樣機(jī)的性能指標(biāo)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)充填試驗(yàn)研究，為高濃度砂漿攪拌槽的研制提供了可靠的理論與實(shí)踐指導(dǎo)。
　　 本文首先系統(tǒng)地分析研究了攪拌轉(zhuǎn)速、攪拌功率、軸系軸徑等主要技術(shù)參數(shù)。根據(jù)固體顆粒臨界懸浮條件和抗振條件，提出了攪拌槽設(shè)計(jì)中攪拌轉(zhuǎn)速選取時(shí)所遵循的一般準(zhǔn)則;分析了相關(guān)因素對(duì)攪拌功率的影響;根據(jù)軸系剛度、強(qiáng)度條件和抗振條件，提出了軸系軸徑選取時(shí)所遵循的一般準(zhǔn)則。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了高濃度砂漿攪拌槽樣機(jī)。

3、　　 采用Pro/E與ANSYS等計(jì)算機(jī)輔助分析設(shè)計(jì)軟件，建立了樣機(jī)軸系有限元分析模型，進(jìn)行了有限元應(yīng)力與模態(tài)分析。數(shù)值分析表明，軸系所受應(yīng)力均小于許用值，轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)離任意階臨界轉(zhuǎn)速，模擬值與計(jì)算值吻合，同時(shí)滿足強(qiáng)度條件、剛度條件和抗振條件，軸系能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，不會(huì)出現(xiàn)共振現(xiàn)象。
　　 分析研究了某礦山全尾砂的物理化學(xué)性質(zhì)，尾砂的密實(shí)度好滲透性能差，組成礦物物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可作為井下高濃度充填骨料。通過(guò)配制不同灰砂比和質(zhì)量濃度的高濃