影响反击式破碎机性能的转子旋转因素分析

转子旋转速度

研究破碎机转子旋转速度能够指导反击式破碎机在破碎不同粒径、材质的物料时选取合适的旋转速度，从而防止物料被过度破碎，同时也有利于减少能耗。在其它条件不变的情况下，对转子分别以1000r／min、700r／rain和400r／rain等3种不同转速作旋转运动，分析旋转速度对破碎力的影响。

物料与板锤 碰撞在时间区域30～40Ins之间，物料从反击板 后再次与板锤碰撞在40～48ms之间，由于 作用使得板锤与物料发生接触碰撞要抵消一部分物料 时的能量，因此物料与板锤第二次碰撞时的冲击力比 碰撞时产生的冲击力要小；在时间段48。60脚之间，物料在板锤与反击板的联合作用下发生剪切破碎，物料与反击板的动态接触力。反击式破碎机反击板形状设计很关键，发生冲击破碎时作用力曲线相对作用时间间隔短，而剪切破碎时作用力作用时间长。70。110ms内的作用力曲线是石块与二级反击板发生冲击和剪切破碎作用时的作用力曲线，时问段120。150ms之间的作用力曲线是物料与三级反击板发生碰撞时的作用力曲线。由于物料破碎后，碎石的 较原物料小，因此上述两图中作用力的峰值呈下降趋势。

与颚式破碎机不同，反击式破碎机中对比不同转速下板锤与物料、物料与反击板接触碰撞受力过程：转子转速越高，板锤与物料接触碰撞时的冲击力就越大，400r／min时在时间段60ms附近的冲击力峰值大约为50万N，而700r／min时在时间段30一40ms之间的冲击力峰值大约为72万N。l000r／min时在时间段20～30Ins之间的冲击力峰值大小大约为100万N，随着转速增加物料与反击板碰撞时的冲击力越大，物料冲击破碎 就越好，物料损伤程度越高，反击式破碎机的出料粒度调节也更加方便。因此在随后发生剪切破碎时板锤与物料、物料与反击板之间的相互作用力就越小。

转子转动惯量

通常每一种型号的反击式破碎机所能破碎物料的范围是一定的，这在很大程度上与该型号破碎机所安装的转子转动惯量大小有关，在转子转速相同的情况下，不同转动惯量的转子所能提供的破碎力不一样，即破碎能力不同，直接影响破碎机的性能。在其它条件不变的情况下，对转子3种不同大小的转动惯量2．44624e7kg·nllTl2，4．66679e7kg·mm2和7．80593e7kg-mmz所产生破碎力的大小进行计算，从而分析转动惯量对破碎力的影响。对不同转动惯量时板锤与物料动态接触受力以及对物料与反击板接触受力过程的分析可知：物料发生冲击破碎时，相同转速下转子转动惯量越大，板锤对物料以及物料与反击板发生冲击破碎力越大，发生冲击破碎的时间段30—40ms之间的冲击力峰值大约为72万N，在时间段50～60ms之间的冲击力峰值只有50万N，中在时间段20～30ms之间的冲击力峰值大约为88万N，随后物料发生剪切破碎时，反击板受到物料的反作用力越小，物料越容易发生剪切破碎。

各级反击板角度不同对破碎 的影响各级反击板的角度对石块撞击反击板时所产生的有效破碎力影响较大，通常称垂直于碰撞接触界面的力为有效破碎力即能够引起石块发生破碎的力，理想的情况是石块每次与反击板发生碰撞时能够垂直于反击板，同时不同角度的反击板对物料发生冲击与剪切破碎的 影响也较大，改变一级反击板角度后的有限元模型。物料与一级反击板动态接触力曲线可以看出，在40ms附近物料发生冲击破碎时以及在50ms附近物料发生剪切破碎时的受力情况，通过与在时间段40nls～60ms之间数值的对比分析可知，减小一级反击板角度对物料剪切破碎 较好但不利于物料发生冲击破碎，增大一级反击板角度能够增加冲击碰撞的次数，增强冲击破碎的 ，但不利于物料发生剪切破碎。通过对改变二级和三级反击板的角度计算分析，可以得到与改变一级反击板角度后相同的结论。

本文在反击式破碎机关键部件三维实体模型以及转子一板锤一反击板一石块冲击碰撞系统的动力学有限元分析模型基础上，对冲击破碎物料时破碎腔中各部件之间的受力状况进行了分析，同时分析了转速、转动惯量和各级反击板角度对物料破碎 的影响，结果显示：转子转速越高，转动惯量越大，板锤与物料接触碰撞时以及物料与反击板碰撞时的冲击力就越大，物料冲击破碎 就越好，物料损伤程度越强，在发生剪切破碎时板锤与物料，物料与反击板之间的相互作用力就越／b；减小反击板角度对物料剪切破碎 较好，但不利于物料发生冲击破碎，增大反击板角度能增加冲击碰撞的次数，增强冲击破碎的 ，但不利于物料发生剪切破碎。这些结论的获得为改善破碎机的性能提供了理论分析基础，降低了设计成本。