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30t大型球磨机特点

2016-05-16 11:38:58   来源:鑫海矿装   (122次浏览)
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球磨机是目前陶瓷工业中广泛使用的一种磨矿机,目前我国可生产的陶瓷用球磨机有1、1.5、8、15、20、30吨/次加料的,其技术达到国际先进水平。正在开发的有40、60、80、100吨/次加料的。尽管我国的陶瓷球磨机已基本实现国产化,但仍然缺乏大型球磨机的自主设计制造能力,一方面是大吨位球磨机结构尺寸大,载荷分布复杂;另一方面是缺乏先进的设计手段。接下来我们分析讨论30t球磨机的强度。

经有限元分析计算,30t球磨机的最大应力点在轴上,其应力值为99MPa,最大应力点同一截面上同一圆周上的最小应力为11MPa,轴转动一周同一点应力变化一个周期,由最大应力99MPa变到最小应力11MPa;筒体最底部出现一个从18.2MPa到54.4MPa的应力区,筒体最大应力点在出料口处应力集中位置,其应力值为54.4MPa,最大应力点同一截面上同一圆周上的最小应力0.04MPa,筒体转动一周同一点应力变化一个周期,由最大应力54.4MPa变到最小应力0.04MPa;球磨机最大位移为2.54mm,最大位移位置是筒体正中截面底部。

从以上有限元分析结果得出:30t球磨机不论是静强度还是疲劳强度,其安全系数较大,其中筒体的强度储备比轴大,当轴不失效时,筒体不可能失效。因此,我们可以以轴不失效为前提条件进行优化,从节约材料的角度出发适当减小筒体壁厚,两端盖板及筋板厚度。因此在前述参数化模型的基础上进行优化分析。优化分析以30t球磨机的整体重量(有限元模型中即单元总体积,定义为TVOLUM变量)为目标函数(OBJ);预取轴的静强度安全系数为1.5,以轴的屈服极限为约束条件,取单元最大vonmises应力(定义为变量STRS)为状态变量(SV),即STRS<200/1.5Mpa;以筒体、盖板、筋板和支板厚度及轴径、轴径圆弧等参数为设计变量(DV),采用ansys中的零阶方法(SUMT法)进行分析。

根据有限元分析及强度校核,表明生产产家设计制造的30t球磨机轴和筒体达到了设计要求,能满足静强度和疲劳强度要求,且强度储备较大。

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