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针对锤式破碎机转子不平衡问题泰祥采取的相应措施

添加时间:2013-12-6
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针对锤式破碎机转子不平衡问题泰祥采取的相应措施


锤式破碎机是矿山机械设备的一种,它是一种高速运转的破碎设备,主要是利用锤头对物料进行破碎,但是在其设计、制造、运行时,其转子部位经常出现不平衡问题,而它造成的原因主要有以下几点:
(1)设计、制造和安装过程中产生的初始不平衡;
(2)运行过程中锤头磨损(减重)与矿物粘结(增重)
(3)运行过程中的锤头偏转,使转子的质量分布发生改变。这些不平衡将导致设备振动、产生环境噪声,并降低设备的使用寿命。
因此近年来,在不平衡问题的研究中,采用自动平衡装置来实现平衡减振的构想引起了重视,这一方法对过临界转速下运行的回转机械是有效的。在研究中发现,一种带离心力振子的自动平衡装置在结构上与锤式破碎机极为相似,因此,有了以下讨论:
    转子振动中的自动定心用X和Xn分别表示转子的转速和临界转速,当转子系统在过临界转速下(X/Xn>1)运行时(忽略阻尼),其振动形态.转子的自动定心现象示意当转速比(X/Xn)充分大时,质心C与O点近似重合,这一现象称为自动定心。此时,转子绕质心回转,对轴承及外界环境的影响均较小,有利于设备的稳定运行。当转子系统在亚临界转速下(X/Xn<1)运行时,质心C将位于OO1的延长线上(图1中O1点的右方),系统的惯性力将由轴承承受。离心力振子式自动平衡装置的力学原理,离心力振子式自动平衡装置利用了转子的自动定心原理。图2所示为具有2个振子的自动平衡装置,每个振子均可绕铰结点转动。
  从圆盘中心O1点来看,在过临界转速下运行,振子所处的位置远离质心C,起到了减少原始偏心距的作用,从而实现了平衡减振。而在亚临界转速下运行,质心的位置是在图2中的C1点,振子所处的位置偏向质心C1,加剧了偏心的程度,使系统振幅增加,这是系统的不平衡解.从轴向来看,破碎机械中并列安装有多个带锤头的圆盘,在动力学分析中,仅考虑其中一个圆盘即可,这相当于一个带6个振子的自动平衡装置。在过临界转速下运行,锤头(振子)将起到减少原始不平衡的作用,也就是可减少系统的振动。而在亚临界转速下运行,锤头的自动偏转将使系统产生更大的振动。从这个意义上来说,在锤式破碎机的设计中,应使它处于过临界转速的运行状态。
  锤式破碎机设备的基本结构临界转速的大小与轴的几何形状、结构形式、支承情况等因素有关,准确计算临界转速的数值是困难的,有时也是不必要的。作为简略的计算,可将轴系化成带有均匀分布质量的简支梁,其固有频率(即临界转速)为:Xn=K/M(1)式中M为系统等效质量,根据瑞雷法的计算,对均布质量的简支梁,M可取转子系统总质量的17/35;K为轴的刚性系数,可由下式求出:K=48EJ/L3(3)式中E,J,L分别为轴的弹性模量、截面惯性矩和长度。
将锤式破碎机的转子系统作为弹性支承梁,进行计算与实验,得到了较高精度的计算结果,所得临界转速值(比简支梁)要低一些。先容了滚动轴承的刚性系数(K1)的计算方法,将K1值与轴的刚性系数(设为K2)合成系统的总刚性系数K:K=K1K2K1+K2(3)32矿冶工程第18卷Page3将K值代入式(1),可以得到较准确的临界转速值。先容了采用两个自动平衡装置解决系统自动不平衡的研究,而锤式破碎机具有多个圆盘,如果在过临界转速下运行,应能得到更好的平衡效果。
综上所述,锤式破碎机在结构上与带离心力振子的自动平衡装置相似,在过临界转速下运行,能自动地起到平衡减振的作用。这是锤式破碎机设计中应考虑的一个重要因素。通过一定时间的讨论和研究,大家做出了以上详细先容,相信对于锤式破碎机设备又多了深一层的了解。以便大家更好的设计、改造、运行、生产。

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