一种矿物磨机亚临界转速判定方法
摘要文本
本专利介绍了一种矿物磨机亚临界转速判定方法,以矿物磨机直接受筒体衬板提升作用的最外层磨矿介质为研究对象,利用几何分析法对装配有筒体衬板的矿物磨机进行数学建模;基于分层运动理论对磨矿介质进行运动学分析;基于以上分析及磨矿介质运动微分方程,可求得直接受衬板提升作用最外层磨矿介质的脱离角;基于所提出的数学模型逆向求解矿物磨机亚临界转速;通过离散元法模拟磨矿介质运动轨迹,验证所建立数学模型的准确性;能有效降低矿物磨机最大工作转速判定的上限、提高矿物磨机工作转速上限边界判定的精度,对矿物磨机最大工作转速的限定提供一种新的判定方法。 关注公众号专利查询网
申请人信息
- 申请人:中信重工机械股份有限公司; 洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司
- 申请人地址:471039 河南省洛阳市涧西区建设路206号
- 发明人: 中信重工机械股份有限公司; 洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种矿物磨机亚临界转速判定方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202311720379.9 |
| 申请日 | 2023/12/14 |
| 公告号 | CN117407994B |
| 公开日 | 2024/3/5 |
| IPC主分类号 | G06F30/17 |
| 权利人 | 中信重工机械股份有限公司; 洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司 |
| 发明人 | 武汉琦; 贾峻山; 张振华; 周洁; 郭武刚; 李超; 唐必亮; 贾金洋; 欧阳懿; 刘静波; 王佳佳; 李鹏珍; 裴顺杰; 聂欢 |
| 地址 | 河南省洛阳市涧西区建设路206号; 河南省洛阳市涧西区建设路206号 |
专利主权项内容
1.一种矿物磨机亚临界转速判定方法,其特征在于,具体步骤为:步骤1:基于矿物磨机几何特征,建立矿物磨机机械结构数学模型;步骤2:基于矿物磨机磨矿介质运动特性进行理论分析;步骤3:基于步骤1、步骤2和磨矿介质运动微分方程,求解直接受衬板提升作用最外层磨矿介质的脱离角;步骤4:基于所提出的数学模型逆向求解矿物磨机亚临界转速;所述的步骤1中建立矿物磨机机械结构数学模型的具体步骤为:1a:磨矿介质在直接受衬板提升作用,并在轴方向达到受力平衡状态时,/>轴与磨矿介质重力方向的夹角/>:
;1b:磨矿介质受衬板提升作用时筒体中心和磨矿介质中心/>的连线与/>轴的夹角/>:
;1c:磨矿介质运动至衬板顶点时,即磨矿介质中心/>与点/>重合时,此时点/>到筒体中心/>的距离/>:
;1d:磨矿介质在衬板迎料面运动的最大距离:
;1e:磨矿介质运动至衬板顶点时,即磨矿介质中心/>与点/>重合时,筒体中心/>和点/>的连线/>与/>轴的夹角/>:
;其中,为衬板顶宽;/>为磨矿介质半径;/>为衬板迎面角;/>为半自磨机筒体有效半径,即筒体半径减去衬板基板厚度;/>为衬板高度,即筒体衬板上平面至衬板基板上部高度; />轴为过磨矿介质中心/>且与衬板迎料面平行的轴线;/>为筒体角速度,/>为重力加速度; 所述的步骤2中基于直接受衬板提升作用介质的运动特性进行理论分析,具体步骤为:2a:基于磨矿介质运动及受力特性,以筒体中心为坐标原点建立坐标系XOY;2b:磨矿介质在直接受衬板提升作用,且在轴方向达到受力平衡状态时的平衡角/>:
;2c:磨矿介质运动至衬板顶点时,即磨矿介质中心/>与点/>重合时,/>轴与磨矿介质重力方向的夹角/>:
;其中,为磨矿介质从受衬板提升作用且在/>轴方向受力平衡时开始运动至衬板顶点/>时所经历的时间;所述的步骤3中的直接受衬板提升作用磨矿介质的脱离角的求解步骤为:3a:磨矿介质在从受衬板提升作用在轴方向受力平衡时开始运动至衬板顶点/>这一过程中,位移随时间/>的函数表达式/>:
;3b:磨矿介质在这一过程中,当磨矿介质从受衬板提升作用且在轴方向受力平衡时开始运动至衬板顶点/>时所经历的时间/>:
;3c:基于上述理论基础,求解直接受衬板提升作用磨矿介质的脱离角:
;所述的步骤4中所提出的数学模型逆向求解矿物磨机亚临界转速,具体步骤为:4a:当时,即/>轴与Y轴平行时,由2c可知/>,即 :
;4b:又由2b、4a可得;再联立1a代入3b,求得矿物磨机筒体角速度/>;进而通过单位变换,即将角速度转换为转速,得到矿物磨机的亚临界转速/>:
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