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惯性圆锥破碎机多体动力学分析及试验验证 被引量:1
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作者 程加远 任廷志 +2 位作者 张子龙 刘大伟 金昕 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第19期2322-2331,共10页
惯性圆锥破碎机存在整机振幅大且能耗高等问题,制约了其在工业领域的进一步发展,其多体动力学求解可以为明确各主要动力学参数与整机振幅和能耗的关系提供理论计算方法。采用绝对坐标法建模,将动锥的纯滚动约束等效为完整和线性非完整约... 惯性圆锥破碎机存在整机振幅大且能耗高等问题,制约了其在工业领域的进一步发展,其多体动力学求解可以为明确各主要动力学参数与整机振幅和能耗的关系提供理论计算方法。采用绝对坐标法建模,将动锥的纯滚动约束等效为完整和线性非完整约束,得到了含一阶线性非完整约束的微分代数方程组,提出了基于隐式Runge-Kutta积分变步长的LU状态空间法。在稳定工况下,对定锥各测量点动态响应的仿真结果和工业现场试验结果进行对比分析,验证了模型和数值算法的有效性。计算结果表明:驱动转速、定锥质量、阻尼系数和动锥质量对振幅的影响较大,刚度系数对振幅几乎没有影响;增加定锥的质量可以有效降低单位能耗;在一定范围内,增加阻尼系数会造成阻尼耗散增大,使单位能耗升高。 展开更多
关键词 惯性圆锥破碎机 多体动力学 非完整约束 状态空间法 单位能耗
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圆锥破碎机破碎腔分区模型及物料运动规律研究
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作者 金昕 高翔 +3 位作者 马财生 任廷志 张子龙 程加远 《机械设计》 CSCD 北大核心 2016年第4期95-99,共5页
为了更准确地分析散体物料在破碎腔内的运动规律,通过对物料下落运动过程的研究,提出了判断物料下落终止条件,建立了基于物料运动规律的破碎腔分区模型。研究了各分区内物料的运动特性,给出了有效冲程和有效压缩比的精确计算方法,并以GP... 为了更准确地分析散体物料在破碎腔内的运动规律,通过对物料下落运动过程的研究,提出了判断物料下落终止条件,建立了基于物料运动规律的破碎腔分区模型。研究了各分区内物料的运动特性,给出了有效冲程和有效压缩比的精确计算方法,并以GP11F型圆锥破碎机F腔型为例,依据其工艺参数对破碎腔分区建模,得到了物料在破碎过程中的破碎次数、破碎位置及下落速度的变化规律。通过试验验证了模型的合理性,为分析破碎产品的质量和产量及腔型优化提供了理论基础。 展开更多
关键词 圆锥破碎机 散体物料 破碎腔分区模型 物料运动规律
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惯性圆锥破碎机动平衡特性研究
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作者 程加远 任廷志 +2 位作者 张子龙 刘大伟 金昕 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第14期8-14,23,共8页
惯性圆锥破碎机的物料作用及其惯性力等交变载荷会引起机壳、主轴等构件的耦合振动,影响破碎机性能与寿命。应用反相双激原理,设计了一种具有完全动平衡并能提供更大破碎力的新型惯性圆锥破碎机;基于多体动力学与离散元耦合模型,提出了... 惯性圆锥破碎机的物料作用及其惯性力等交变载荷会引起机壳、主轴等构件的耦合振动,影响破碎机性能与寿命。应用反相双激原理,设计了一种具有完全动平衡并能提供更大破碎力的新型惯性圆锥破碎机;基于多体动力学与离散元耦合模型,提出了反相双激振器破碎机动力学仿真及试验验证的系统分析方法。通过仿真分析与样机试验,验证了耦合模型的有效性及该新型破碎机具有更好减振和破碎力增益效果。研究了定锥质量和动锥等激振机构质量对整机振动和破碎力的影响,其结果表明:该反相动平衡惯性圆锥破碎机能使定锥减重59%且动锥等激振机构减重24%。 展开更多
关键词 惯性圆锥破碎机 反相动平衡 多体动力学 离散元法 样机试验
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基于多体动力学与离散元耦合的惯性圆锥破碎机动态性能研究 被引量:6
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作者 程加远 任廷志 +2 位作者 张子龙 刘大伟 金昕 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期98-109,130,共13页
针对惯性圆锥破碎机工作时振动剧烈和产品指标差等缺陷开展研究,提出了一套结合理论分析、基于多体动力学与离散元法耦合模型仿真及试验验证的系统分析方法。该模型精确地分析了惯性圆锥破碎机的机械运动、非线性接触及矿料加载响应;对G... 针对惯性圆锥破碎机工作时振动剧烈和产品指标差等缺陷开展研究,提出了一套结合理论分析、基于多体动力学与离散元法耦合模型仿真及试验验证的系统分析方法。该模型精确地分析了惯性圆锥破碎机的机械运动、非线性接触及矿料加载响应;对GYP 1200型惯性圆锥破碎机实施相应的工业试验,采用了两种不同的驱动转速,对破碎机的位移振幅、功率消耗、产品粒度分布及生产率等性能进行了数据采集与仿真结果进行详细比较,验证了耦合模型和分析方法的有效性;预测了物料颗粒流动行为及衬板破碎力分布规律;详细讨论了不同驱动转速和定锥质量等关键参数对破碎机动态性能的影响,总结了位移振幅、产品粒度分布及单位能耗随关键参数的变化规律。耦合仿真和结论可为改善衬板磨损、降低制造成本及优化工作参数等提供一定的依据。 展开更多
关键词 惯性圆锥破碎机 多体动力学 离散元法 试验验证 动态性能
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新型惯性圆锥破碎机的减振性能 被引量:2
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作者 任廷志 黄凯锋 +2 位作者 程加远 张子龙 金昕 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第22期2704-2708,共5页
利用空间连杆机构设计了一种新型的更大破碎比、更小振幅的惯性圆锥破碎机。主副激振器在电机的驱动下同时旋转,产生圆锥摆动和相位相反、大小相等的惯性离心力,以平衡惯性圆锥破碎机工作工程中产生的不平衡惯性力,同时连杆将副激振器... 利用空间连杆机构设计了一种新型的更大破碎比、更小振幅的惯性圆锥破碎机。主副激振器在电机的驱动下同时旋转,产生圆锥摆动和相位相反、大小相等的惯性离心力,以平衡惯性圆锥破碎机工作工程中产生的不平衡惯性力,同时连杆将副激振器产生的惯性离心力反馈给破碎主轴,达到增大破碎力、提高破碎效果的目的。理论计算与样机试验验证了该设计的减振与增大破碎力效果。 展开更多
关键词 惯性圆锥破碎机 激振器 破碎比 动平衡
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