反击式破碎机设计优化理论的基础研究

　　反击式破碎机是一种新型高效率的破碎设备，其特点是：体积小、构造简单、破碎比大、耗能少、生产能力大、产品粒度均匀、并有选择性的碎矿作用，是很有发展前途的设备；反击式破碎机最大的缺点是板锤和反击板特别容易磨损，尤其是破碎坚硬的矿石，磨损则更为严重，需要经常更换。目前由于一些耐磨材料的出现，在一些金属选矿厂中已得到应用。

　　反击式破碎机属于连续式非机械力破碎机械它主要是利用高速回转的锤头冲击料块，使其沿薄弱部分(如层理、节理等)产生选择性破碎。受到冲击的料块以高速冲向反击板，或与后续进入的料块之间相互撞击而形成二次破碎。上述过程反复进行，直至获得合格粒度的产品。

　　由于反击式破碎机是将打击、反击、离心冲击、剪切、研磨等破碎原理有机地结合在一起，使其能量和破碎腔的空间得到充分有效的利用。因此具有破碎比大、产品颗粒好、能耗较低、出料细而均匀、易损零件少、维护保养方便等优点，常用作对物料(骨料)要求较高的高速道路等水泥混凝土路面的终级破碎，也可用于建材、化工、矿山、冶金工业的细碎作业，是实现“多破少磨”的理想设备。

　　我国从20世纪60年代起开始制造反击式破碎机，但直到80年代后期才得到了迅速发展然而冲击破碎理论的研究进展缓慢，严重滞后于社会发展和行业需求在进行反击式破碎机设计时，作为关键参数的冲击速度、破碎力、反击板形状等仍然主要根据设计经验，或参照国外同类型设备的参数来选择，缺乏可靠的理论依据，缺乏自主研发的设计方法和研究手段。

　　采用大型瞬态动力学分析软件，利用其强大丰富的功能，对冲击破碎过程进行仿真分析。该方法能够方便地改变试验参数和条件，如岩石性质、尺寸、形状以及冲击接触状态等，从而能够对冲击碰撞过程进行全面深入地分析。

　　通过对多种相关参数的计算和输出，能够对各参数的时间历程及各种参数之间的相互关系进行分析，进而建立起冲击碰撞过程的微观参数与宏观现象之间的联系，为反击式破碎机的设计和优化提供理论支持。

　　冲击速度和时间是反击式破碎机十分币要的工作参数，目前同的文献资料对冲击时问提出了不同的测试手段和计算公式，本文对不同粒度的各种模型在不同冲速度下的冲击时间进行厂有限元仿真，并将仿真数据与绎聆公式的计算值做了比较：

　　1)冲击时间随冲击速度的增大变化幅度不是很大，大体上呈线性关系；

　　2)当冲击速度很低时，板锤的平动和转动模型的冲击时十分接近，但随着冲击速度增大，时间变化增火；

　　3)岩石尺寸越大，冲击时间越长；不同粒度岩石之的冲击时间一速度曲线基本上平行；

　　4)粒度相同形状不同的岩石之间的冲占时间差别不大，但没有明显的规律可寻，町比性不强；

　　5)仿真得到的时间数值与利用式

　　(6)计算得到的数值吻合得较好；在冲击速度较大时，仿真值与式

　　(7)的计算值亦十分接近，且仿真值处于两种计算方法得到的时间数值之间。