复摆颚式破碎机主要结构参数的优化设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com7·37·7一／复摆颚式破碎机主要结构参数的优化设计，／长沙矿冶研究院提翼-奉文提出了复摆疆式破碎机主要结{勾参数的优化数学模型，该模型的建立考虑了破碎蠖腔的毡角和整机优化设计#借助计算机求得了最佳方车，厂、蝴’镀v孝参投在复摆颚式破碎机中，要提高生产能[『力，减少齿板磨损，减少能耗，降低机械负荷，麒求动颚的水平行程大，垂直行程小。近几年来，一些学者进行了一定的试验研究和理论分析，提出了一些经验和半经验公式，对复摆颚式破碎机结构参数作了一些探讨，具有一定的指导作用。然而传统的设计方法是根据经验作图试凑，由于破碎机结构尺寸

2、变化较大，饲}~PE250×400，偏心距仅lO毫米左右，动颚长度则达500-700毫米，当偏心距有较小的变化，必将引起其它尺寸变化较大，用作图试凑法求得的结构参数就不够准确，而且费时费力。随着近代计算技术和计算机的应用，利用计算机寻求复摆颚圈l复摆鬏式破碎机式破碎机主要结构参数的最佳方案，简单方机构简固便，计算精度高。优化数模满足性能最佳，结构合理、实用和强度等要求；优化数模的y=Y^一1Lsin@+I5COS(日十d—o)建立考虑了破碎腔的啮角和整机优化设计的(2)方便。式中：一、动颈运动分析()一考虑到破碎腔的啮角和整机优化设计的方便，坐标建立在固定颚板上。复摆

3、颚式破6三<<{碎机的机构简图如图1所示。过B点作出平行于A1)线的直线BN，过D点作出平行Ya⋯n(sjnv)+卢轴线的直线DK。从图l可见，动颚上=任一其它(3)点M的运动轨迹基本方程如下：Z：z十1ICOSCP—I5si"(臼十d一)⋯ccos(]㈩(1)维普资讯http://www.cqvip.com-38·围。上述计算在电子计算机中运行迅速、准确，相当方便卢e(6)二、优化数学模型l_ll其中I1=AB，I：Bc，I：CD，Il：AD，CI1的建立lt3M，为偏心轴旋转角，目角为MB线，∞川(一)设计变量参照圈1，选取影响性能与BC线夹角，d角为cB线与BN

4、线夹的结构参数作为设计变量角，。角为AD线与DK线夹角。假定=0Ie1X=Ez^，y^，li，12，13，ld，妒0O时，动颚给矿口坐标M(B，0)，中部卜=[x1，x!，x3，x4，x5，X6，x]‘M．I(毒，)．排料口M(e，H)。而B(13)一(=)目标函数生产能力，齿板磨点坐标B(I+z，y)，因此，动颚齿板上损、单位功耗和机械性能反映复摆颚式破碎任5一点l二M的坐标位置由Is、0确定。假定劝机的质量水F。因为生产能力与动颚水平行颚为直线，则动颚培矿口、中部和排料口三程成正比，齿板磨损与其垂直行程成正比，处l、目为：无用功耗与其垂直行程成正比。综台考虑，给矿

5、口：I；=(Ji+z-B)!十y选取动颚下部行程特性值作为目标函数。(7)F(x)=—rain(14)’=arctg一(6≯。)(兰)约柬条件为了获得可行的设计(8)参数，满足机构台理、实用和强度等要求，中部：给予变量的变化范围必要的约束。一1．逝界约束1s√(1+z一)。+(一号)’CⅢ≤Xj≤C

6、3十x(20)x5+x6≯+x4(21)tg咄)3．给排料口水平行程约束(12)a≤Sl≤b(22)当偏心轴转角从0。至360。变化一周时，即c≤S：≤d(23)可求得动颚齿扳上、巾、下三点的运动轨式中：s、为给料口水平行程，S为排料口迹。同时可获得传动角，肘板角的变化范水平行程，对PE250x400，a=16，b=24，维普资讯http://www.cqvip.com·39·c：10，d=15。言编制程序，计算框图见图2、图3：传动角约束[]≤≤[⋯](24)根据设计经验，取[]=43。，[。虹]=55。。5．肘板摆角约束4。≤卢⋯一J臼≤6。(25)6．肘板角约束

7、卢≥18，卢⋯≤28。(26)其它条件，如啮角、动颚悬挂高度等约束在设计变量的约束中均已考虑，不再重复。综上所述，其主要结构参数的优化设计数学模型为：围3子程序框图iF(x)=tllin以PE250X400为例，在IBM—PC，XT10：微型桃上计算。目标函数收敛精度EPS=、X=(xl，x!⋯，x7)一lO一，经过226次迭代，输出结果如下：IG(x)≥0(I_1，2，⋯，30)X(1)=449．71口tTt，x(2)=7．78mm(27)x(3)=10．00mm，x(4)=554．97nlln三、优化方法及x(5)=273．05mm，x(8)；4