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          分析颚式破碎机有限元力学模型的建立

          时间:2012-04-16返回列表

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          颚式破碎机机架为对称结构,前后左右均对称,但机架在工作时所受的载荷左右不完全对称,但前后对称,故可以取前边一半进行分析,而不影响实际应力分布。利用结构的对称性可以大大地减少所需计算时问和存储容量。有限元力学模型是有限元计算的基础,该模型包括划分的单元和边界条件。

          鄂式破碎机

          单元划分

          单元的划分是有限元模型创建过程中比较重要的一环,单元的选定及划分都应视具体情况而定。首先是单元的选取,要看模型的种类(如杆件、板、壳体等)及其复杂程度、计算机的配置情况、算法的精度等。综合各种情况考虑,这里选用SOLID92实体单元,该单元为10节点四面体二次单元,其曲面边界能够较好地逼近结构的曲面边界,且高次插值函数可高精度地逼近复杂场函数。采用自由网格划分方式,最终整个模型被划分为21813个单元,形成42523个节点。

          边界条件的处理

          边界条件的施加与工程实际是否吻合直接影响到分析结果的正确性。在实际工作中,机架是固定在地基上不动的,故机架底板上需施加全约束,对称面上施加对称约束。

          双腔颚式破碎机的破碎工作具有连续性,即左腔破碎时右腔排料,反之右腔破碎时左腔排料,此过程中破碎力是连续变化的,从零到比较大值然后再逐渐减为零,而机架所受载荷就来源于破碎力,由此知机架的工况不是很复杂,在此只需分析最不利的工况即最人载荷的工况即可,所以只考虑它在破碎力比较大时刻的静态应力。

          颚式破碎机破碎力的大小与物料的物理性质及颚式破碎机的工作特点有关。分析以致密的石灰石为破碎物料,其抗压强度为Ob=100MPa;以左腔破碎时产生的比较大破碎力为机架载荷计算的基础。给出的比较大破碎力计算公式并据此求出最人破碎力Fmax=1449 KN,然后逐步求出传递到机架上的载荷。机架的主要受力部位在前墙及各轴承座孔上,前墙受力比较大,为了更确切地模拟机架的实际受载状况,侧墙上的载荷施加到各轴承座的内表面上,呈余弦分布的压力。