Исследование динамических процессов в одновалковой зубчатой дробилке с ударным воздействием
DOI:
https://doi.org/10.53002/067Ключевые слова:
дробление агломерата, одновалковая зубчатая дробилка, ударное воздействие, упругие элементы, компьютерное моделирование, Autodesk Inventor, динамический анализ.Аннотация
В данной статье рассмотрены вопросы совершенствования конструкции одновалковой зубчатой дробилки, используемой для дробления агломерационного спека в металлургическом производстве. Исследование направлено на повышение эффективности дробления путем внедрения механизма ударного воздействия, обеспечивающего более интенсивное разрушение материала при сниженных энергозатратах. Предложена новая конструкция дробилки, в которой реализован механизм накопления и высвобождения кинетической энергии посредством упругих элементов. Данный подход позволяет обеспечить динамическое изменение силы воздействия на дробимый материал, что способствует более равномерному распределению энергии удара и улучшению гранулометрического состава конечного продукта. Для анализа динамических процессов дробления проведено компьютерное моделирование в среде Autodesk Inventor, включающее разработку электронной геометрической модели, задание кинематических связей, определение силового взаимодействия элементов конструкции и проведение динамического анализа системы. В ходе исследования выявлены закономерности изменения угловой скорости и ускорения вращения звездочек, а также оценено влияние параметров упругих элементов на интенсивность ударного воздействия. Результаты моделирования показали, что предложенная конструкция обеспечивает повышение эффективности дробления за счет импульсной передачи энергии, сокращает энергозатраты по сравнению с традиционными схемами дробления и позволяет регулировать параметры работы дробилки в зависимости от свойств агломерата. Полученные данные могут быть использованы при проектировании новых и модернизации существующих дробильных установок для металлургической и горнодобывающей промышленности.
Библиографические ссылки
Johansson, M., Bengtsson, M., Evertsson, M., & Hulthén, E. A fundamental model of an industrial-scale jaw crusher. // Minerals Engineering, 2017, 105, pp. 69–78. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2017.01.012.
Legendre, D., & Zevenhoven, R. Assessing the energy efficiency of a jaw crusher. // Energy, 2014, 74, pp. 119–130. https://doi.org/10.1016/j.energy.2014.04.036.
Younis, W. The Dynamic Simulation Environment. Up and Running with Autodesk Inventor Simulation 2011, 2010, pp. 1–96. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-382102-7.10001-7.
Beloglazov, I. I., & Ikonnikov, D. A. Computer Simulation Methods for Crushing Process in a Jaw Crusher. // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2016, 142, 012074. https://doi.org/10.1088/1757-899X/142/1/012074.
Refahi, A., Aghazadeh Mohandesi, J., & Rezai, B. Discrete element modeling for predicting breakage behavior and fracture energy of a single particle in a jaw crusher. // International Journal of Mineral Processing, 2010, 94(1-2), pp. 83–91. https://doi.org/10.1016/j.minpro.2009.12.002.
Белоглазов И. И., Иконников Д. А. Применение метода дискретных элементов для моделирования процесса измельчения горных пород в щековой дробилке. // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. – 2016. – No9 – С.780-786.
Dowding, C. H., & Lytwynyshyn, G. Point load—deformation relationships and design of jaw crusher plates. Powder Technology, 1982, 31(2), 277–286.
Younis, W. The Dynamic Simulation Environment. Up and Running with Autodesk Inventor Simulation 2011, 2010, pp. 1–96. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-382102-7.10001-7.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Вестник Карагандинского государственного индустриального университета
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
