基于離散元的層壓破碎模型及破碎過程的研究.pdf

1、層壓破碎是指散體巖（礦）石物料在破碎腔內(nèi)呈多層分布時的受壓破碎，即大量巖石物料聚集在一起，外力作用于物料層，巖石物料層傳遞應(yīng)力使得巖石顆粒間相互接觸、相互作用而產(chǎn)生巖石顆粒群體性破碎。隨著破碎粉磨理論研究的深入和實踐技術(shù)應(yīng)用的提高，深入研究層壓破碎機(jī)理與規(guī)律，為實現(xiàn)層壓破碎原理與參數(shù)技術(shù)應(yīng)用，為實現(xiàn)新型層壓破碎設(shè)備的研發(fā)提拱理論依據(jù)具有重要的意義。本文所做的工作主要有：
　?。?）根據(jù)圓錐破碎機(jī)工作原理，分析了動錐和散體巖石物料顆

2、粒在破碎腔內(nèi)的運(yùn)動特性，基于層壓破碎原理、分層破碎理論和固定質(zhì)量原理提出了圓錐破碎機(jī)層壓破碎過程進(jìn)行分層研究；建立了層壓破碎過程關(guān)于破碎函數(shù)、選擇函數(shù)和層壓破碎分層數(shù)的數(shù)學(xué)模型，并且進(jìn)一步得出散體巖石物料物理特性、圓錐破碎機(jī)工作參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)是影響圓錐破碎機(jī)層壓破碎過程和破碎效果的本質(zhì)因素；通過詳細(xì)分析各影響因素參數(shù)對層壓破碎過程與破碎效果的影響規(guī)律，建立了層壓破碎影響因素數(shù)學(xué)模型。
　　（2）以PYB900圓錐破碎機(jī)的實際工作參

3、數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)為依據(jù)，利用離散元軟件EDEM和三維設(shè)計軟件Solidworks建立了圓錐破碎機(jī)層壓破碎三維模型，并基于BPM（粘接顆粒模型）建立了用于破碎的不規(guī)則、更為接近真實的花崗巖巖石物料模型；基于該模型計算破碎腔內(nèi)物料層填充度滿足層壓破碎方式發(fā)生條件，對圓錐破碎機(jī)層壓破碎過程進(jìn)行了模擬仿真，探究了巖石顆粒物料層在破碎腔內(nèi)受壓破碎的內(nèi)在規(guī)律，其包括巖石物料層的破碎狀態(tài)、運(yùn)動狀態(tài)及受力狀態(tài)的特點。
　?。?）基于建立的圓錐破碎機(jī)層

4、壓破碎模型，設(shè)計了層壓破碎影響規(guī)律模擬仿真實驗，研究了散體巖石物料的粒徑、粒形和給料層厚度，圓錐破碎機(jī)工作參數(shù)動錐旋擺轉(zhuǎn)速，結(jié)構(gòu)參數(shù)動錐擺動行程和破碎腔嚙角分別對圓錐破碎機(jī)產(chǎn)品粒度質(zhì)量和生產(chǎn)率的影響變化規(guī)律，從這兩方面了評價層壓破碎效果，通過分析仿真結(jié)果得出結(jié)論有：在破碎腔內(nèi)的巖石物料層孔隙率越小，層壓破碎作用越明顯，破碎效率越高，而巖石物料粒徑越小和巖石粒形越扁平越難破碎即破碎產(chǎn)品質(zhì)量較差；在破碎過程中，為了保證物料間的密實狀態(tài)，抑制