锤式滚轴破碎机数字化设计及运动仿真

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1、锤式滚轴破碎机数字化设计及运动仿真郗洪涛[1]，程相文[1]（1.河北联合大学机械工程学院，河北唐山063009）摘要：锤式滚轴破碎机是一种先进的新型破碎机，适用于露天矿山作业，目前在国内外被广泛应用。我国目前没有设计生产这种破碎机的能力，所以我国矿山使用的锤式滚轴破碎机全部依赖进口。本文简要介绍锤式滚轴破碎机的工作原理及结构特点。运用Pro/E对锤式滚轴破碎机进行参数化设计，建立了锤式滚轴破碎机的虚拟样机，并利用Pro/E的仿真模块对其进行运动仿真，实现了锤式滚轴破碎机的优化及创新设计，为我国自行设计该型破碎机做了初步准

2、备工作。关键词：锤式滚轴破碎机；虚拟样机；运动仿真；Pro/EDigitaldesignandmotionsimulationforimpactrollcrusherXiHongtao[1],ChengXiangwen[1](1.SchoolofMechanicalEngineering,HebeiUnitedUniversity,TangshanHebei063009)Abstract:Impactrollcrusherwhichisforopen-pitminewasanadvancednewcrusher,curre

3、ntly,itwaswidelyusedathomeandabroad.AsChinahadnotcapacitytoproducethecrusher,soimpactrollcrusherwhichisusedforminewasdependentonforeignimportsinChina.Itsworkingprincipleandstructuralcharacteristicswerebrieflyintroducedinthisarticle.Theparametricdesigningforitwasfi

4、nishedwithPro/E,virtualmachineofcrusherwasbuilt,anditsmotionsimulationwasactualizedbyuseofsimulationmoduleofPro/E.Innovativedesignforcrusherwasrealizedbyoptimizationandmoderndesignmethods.Itmadepreliminarypreparationsforourowndesigningofthistypeofcrusher.Keywords:

5、Impactrollcrusher;Virtualmachine;Motionsimulation;Pro/E0引言传统的破碎机（如颚式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机、锤式破碎机等）效率低、能耗高、破碎能力低，而且都是固定式安装，移动不方便不适合露天渐进式开采[1]。移动式破碎站适用于露天矿山，移动方便，灵活性高，对场地适应性好。目前，国内对于适合露天渐进开采的移动式破碎站主要依靠进口。这些国外进口的移动式破碎站价格昂贵、维修成本高，所以增加了矿业开采行业的成本。基于以上原因，结合德国哈斯玛克公司的一种移动式破碎站即锤式

6、滚轴破碎机，对锤式滚轴破碎机进行参数化设计，建立了其虚拟样机并进行了运动仿真，实现了锤式滚轴破碎机的优化及创新设计。1锤式滚轴破碎机工作原理锤式滚轴破碎机的工作原理如图1所示，物料通过链式刮板机被强制输送到破碎腔，在锤头的冲击剪切和冲击拉伸的作用下，使剪切力沿着物料的薄弱易碎部位产生巨大破碎力使其破碎。81—链式输送机；2—刮板；3—齿辊；4—锤头图1锤式滚轴破碎机工作原理图Fig.1Workingschematicdiagramofimpactrollcrusher2锤式滚轴破碎机结构及技术参数的计算带有冲击滚轮的破碎腔

7、CrusherhousewithImpactRoll锤式滚轴破碎机主要由冲击滚轮破碎腔、链式输送机、支撑结构组成。如图2所示。锤式滚轴破碎机驱动系统采用双电机、双液力耦合器、双套带轮驱动，侧壁和破碎辊用手动液压系统可移动，用来调整滚轴与刮板机之间的距离，从而控制排料粒度。该机有液力耦合器过载保护和电控过载保护，可有效防止难碎硬物损坏破碎机，整机结构紧凑，机体高度低、冲击负荷小。锤式滚轴破碎机的详细技术参数如表1所示。支撑结构Substructure链式输送机ChainConveyor图2锤式滚轴破碎机结构简图Fig.2St

8、ructureofimpactrollcrusher8表1锤式滚轴破碎机技术参数Table1Thetechnicalparametersofimpactrollcrusher参数破碎能力t/h入料粒度/mm出料粒度/mm驱动功率/kw滚轴转速r/min齿辊直径/mm外形尺寸/mm参数值20000-150