立磨磨輥的粉磨與力學(xué)特性分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、隨著礦山開采、水泥、冶金等行業(yè)的發(fā)展，粉磨行業(yè)進(jìn)入了飛速發(fā)展階段。立磨作為一種粉磨設(shè)備，以其占地面積小、能耗低和易損件壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)日益受到行業(yè)關(guān)注。國(guó)外對(duì)立磨已經(jīng)有了相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的研究與設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，并具有豐富的工程經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)品整體工作性能較好，但價(jià)格昂貴并且維護(hù)成本很高；國(guó)內(nèi)企業(yè)基本都是通過(guò)類比設(shè)計(jì)的方法對(duì)國(guó)外成型產(chǎn)品加以仿制，理論研究偏少，產(chǎn)品往往存在著能耗過(guò)高、工作效率偏低的問(wèn)題。本課題的主要研究?jī)?nèi)容是立足現(xiàn)有立磨制造技術(shù)與研究成果，針對(duì)

2、立磨在設(shè)計(jì)及使用中所存在的幾個(gè)核心問(wèn)題，運(yùn)用最新研究方法進(jìn)行理論分析研究，并對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　本文首先對(duì)主流的粉磨理論進(jìn)行總結(jié)，并將輪胎輥與錐型輥兩種工程常用的磨輥?zhàn)鳛檠芯繉?duì)象，應(yīng)用最新的粉磨理論對(duì)兩種磨輥在工作中的應(yīng)力分布進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并在Matlab環(huán)境下編寫了分析程序。經(jīng)過(guò)分析，得到在不同的磨輥傾角、研磨力與料層厚度下兩種磨輥的應(yīng)力分布特點(diǎn)，同時(shí)又對(duì)兩種磨輥在相同工作條件下的應(yīng)力分布進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明輪胎輥在工

3、作中的受力分布比錐型輥更為均勻，應(yīng)力峰值更小，有更好的工作特性。
　　本文對(duì)典型立磨的液壓加壓系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，并在AMESim環(huán)境下建立了液壓系統(tǒng)保壓過(guò)程的仿真模型，運(yùn)用單一變量法研究了蓄能器容積、蓄能器充氣壓力、連接油管直徑等關(guān)鍵參數(shù)對(duì)液壓系統(tǒng)保壓能力的影響，然后分析了料層厚度變化對(duì)液壓系統(tǒng)工作特性的影響。
　　最后針對(duì)傳統(tǒng)磨輥軸重量過(guò)重、加工工藝性差的問(wèn)題，將磨輥軸由實(shí)心結(jié)構(gòu)改為空心焊接結(jié)構(gòu)，在ANSYS W