濃密機操作系統(tǒng)動力學(xué)的實踐研究
大、中型礦山選礦作業(yè)中，24m濃密機因其結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、生產(chǎn)效率高而被廣泛應(yīng)用。由于該機的使用環(huán)境十分惡劣，其工作部分長期浸泡在礦漿中，極易被腐蝕，每到大修時，其部分機架和工作刮板都必須重新制作更換，而由于設(shè)計結(jié)構(gòu)的不對稱，要恢復(fù)其設(shè)計的動力學(xué)平衡卻絕非易事。常見現(xiàn)象是整個機架翻轉(zhuǎn)，其中心支撐彈子盤一邊受力，導(dǎo)致彈子盤中的滾珠脫落，無法運轉(zhuǎn)，同時滾珠脫落后隨著礦砂進入砂泵又造成砂泵損壞，產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。恢復(fù)調(diào)整需要大量的時間、河南球磨機人力和物力，且調(diào)整又未必一次能夠成功，嚴重影響生產(chǎn)，造成巨大損失。要解決這個問題，首先必須掌握其動力學(xué)平衡原理。
濃密池通常是混凝土建成的鍋狀，邊緣深度約1. 5m，中心深度3m左右。池中心是直徑約Im的鋼筋混凝土空心基柱。底部有礦砂導(dǎo)孔，與下面的礦砂泵房相通。池緣設(shè)有環(huán)狀支承軌道和齒條環(huán)。
濃密機機架是桁架結(jié)構(gòu)，碎石機廠家在濃密池中整個濃密機機架靠濃密池中心的鋼筋混凝土基柱和池緣的環(huán)形軌道支承。基柱頂端是一彈子轉(zhuǎn)盤，上盤與機架相連，下盤固定在基柱上，滾子直徑為50mm。當電機驅(qū)動齒輪在齒條環(huán)上旋轉(zhuǎn)時，整個機架圍繞混凝土基柱旋轉(zhuǎn)。機架底部是一排弧形刮板，機架旋轉(zhuǎn)時刮板將沉淀下來的礦砂推向池中心，并由安裝在池底的砂泵送出。礦漿不斷向池中補充，不斷沉淀，清水則通過池邊溢出。
經(jīng)受力分析可以看出，造成中心彈子盤滾子脫落的根源是工作元件刮板所受到來自礦漿的阻力E和E相對x軸產(chǎn)生的力矩的差值，在機架設(shè)計制作安裝到位后就已確定，不能更改。則受到四個方面的影響：(1)礦漿的濃度和沉淀速度以及處理量或產(chǎn)生能力的大小。在實際生產(chǎn)中，這些因素是不確定的；(2)刮板的面積，顯然，面積越大所受到的阻力也越大，反之越小；(3)刮板安裝時相對x軸的偏角的大小。可以看出，偏角越大刮板所受阻力越小，反之越大；(4)刮板的弧度或彎曲度，其曲率半徑越大則刮板所受阻力越小，反之則越大。
刮板的面積、偏角和彎曲度，這三個參數(shù)的確定，在濃密機的設(shè)計中，計算十分復(fù)雜，且還有諸如礦漿性質(zhì)、生產(chǎn)能力等不確定因素的影響，在此只能作定性分析。在濃密機大修時，由于現(xiàn)場加工制作、焊接等條件限制，要準確確定這些參數(shù)更是困難，甚至不太現(xiàn)實。因此，更多的是憑經(jīng)驗，再參照設(shè)計圖紙來進行掌控，這就必然導(dǎo)致上述現(xiàn)象的產(chǎn)生。錘式粉碎機24m濃密機的機架采用了非對稱形式，如果不采取調(diào)整措施，相對z軸的力矩顯然無法達到平衡。調(diào)整措施有兩個方面，其一，對分布在y軸兩邊的刮板面積、偏角和彎曲度采用不同的參數(shù)。由于分布于y軸兩邊的兩組力對z軸所形成的力矩方向相反，因而可以通過改變EF,和∑F：的大小來使這兩組力矩趨于平衡，但這種方法控制難度較大，設(shè)計計算過于復(fù)雜，也不夠精確。第二，就是對濃密機機架在濃密池邊緣環(huán)形支承軌道上的支承點N2對x軸的位置進行偏移，這樣N2就相對x軸產(chǎn)生一個反向力矩，從而平衡掉y軸兩邊刮板對x軸產(chǎn)生的力矩差。但這種方法的局限是，支承點N2相對x軸偏移的距離不可能太大，調(diào)整幅度受到限制。因此其平衡力矩的能力也是有限的。