基于RecurDyn的颚式破碎机动力学仿真分析.pdf

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1、精密制造与自动化2010年第2期基于RecurDyn的颚式破碎机动力学仿真分析顾涧秋仲梁维上海理工大学机械工程学院(200093)摘要介绍了使用RecurDyn对复摆颚式破碎机动颚进行动力学仿真分析的方法。先使用SolidWorks建立三维模型，将其导入RecurDyn进行仿真运动，并对所得到的结果进行分析，仿真得到的数据对颚式破碎机的设计与分析都有重要的作用。关键词RecurDyn运动学仿真复摆颚式破碎机颚式破碎机简称颚破，具有破碎比大、产品粒以一750×1060型颚式破碎机为例建模，模型如度均匀、结构简单、工作可靠

2、、维修简便、运营费图2所示。用经济等特点。国内使用的颚式破碎机类型很多，cy但常见的还是传统的复摆颚式破碎机。动颚是颚式破碎机的关键部件，其运动参数以)B及运动轨迹等关系到整个颚式破碎机的性能效率。为了对破碎机动颚进行动力学分析，本文采用了L4RecurDyn软件。RecurDyn(RecursiveDynamic)是由韩国FunctionBay公司基于其划时代算法——递归算法开发出的新一代多体系统动力学仿真软／·A件。它是一种目前运用较少、相对而言是一种新兴的软件，它采用相对坐标系运动方程理论和完全递图2曲柄摇杆模型

3、归算法，非常适合于求解大规模及复杂接触的多体系统动力学问题。曲柄BC=440mm，连杆(动颚)CD-1944rnli1，摇杆DA=I440film，机架AB=I846nllTl，为了方便1复摆颚式破碎机数学模型的建立在RecurDyn3q~境中组装计算，假定A点位于原点，B复摆颚式破碎机可简化成如图1所示的铰链四点在y轴上，则A点坐标(0，0)，B点坐标(0，1846)，杆机构。需要求D点坐标，及连杆CD与y车由角度Zc，假定机构初始位置CBA=120。，AC：4BC+AB一2BCxAB×cosZCBA=4440+18

4、46一2X440x1846xcosZ120。=2l01ZBAc：arcc。sAB+AC2-BC2．12AB×AC：=arccosfl—：±—!1J_：10．44：4。2×1846X2101／JcD：arcc。s(DAZ-2+DA_A__C2-CDz一]×AC：=aarcccooss(一兰2：±：二!．1I-=6O3j．a⋯t1。X1440X2101图1颚式破碎机示意图=／_BAC+(D：73．85。16顾涧秋等基于RecurDyn的颚式破碎机动力学仿真分析yn=DAxCOSDAB=1440×cos73．85。=401X

5、=一DA×sinZDAB=一1440×sin73．85。=一l383D点坐标(_1383，401)CDA：arcc。sCD+DA2-AC2—1＼2CD×DA』：=arccos(—!!±—Ql2_]I：=7／5．11。l2×1944×1440J故Zc=180。一75．11。一73．85。：31．04。图4RecurDyn中的轨迹行程2建模分析在SolidWorks中建立三维模型后，将其分别导再进一步从Scope图中对其进行分析，进料口／k．RecurDynq~装配并进行分析。最大水平行程，如图5所示，为979．71741

6、mill，最在RecurDyn图中，如图3所示。模型连接好大垂直行程，如图6所示，约为838．4827mm，特后，添加旋转副。曲柄轴转速为203r／min，在性值m=838．4827／979．71741=0．8558。RecurDyn的旋转副中添加动力，速度设置为“203×宕×2×PU60”，仿真时间设置为0．4S。-萋3姜枉匣餐。一。隧褪酱一口羹蓊．剖~fnq／s时I'~／s图5进料口水平方向位移图6进料口垂直方向位移×g董宕鲤图3RecurDyn中的模型蓍I1一毯褪动颚上各点行程及其特性值决定了破碎机性能普-2-Ⅱ

7、宴的优劣。水平行程可以产生破碎物料所必需的压缩萎一2-量，由于物料在破碎时，其块度愈大，所需的压缩时间／s时间／s量也愈大，因此一般水平行程从进料口到排料口逐图7排料口水平方向位移图8排料口垂直方向位移渐减小。动颚的垂直行程使得动、定颚间产生垂直方向的相对运动，以对物料进行磨搓，尽管可使物排料口最大水平行程约为377．4389mm，如图7料磨碎但也易产生粉料，这对于产品粒度具有规定所示。最大垂直行程约为ll15．39135mm，如图8要求的情况显然是不利的。同时磨搓作用使得动、所示。特性值：m=1115．39135／3

8、77．4389—2．955。定颚衬板磨损而降低衬板的使用寿命。然而必要的破碎腔由上向下水平行程是递减的，对排料造垂直行程可以促进物料向下排料，有利于提高机器成阻碍，破碎腔的特性值由上往下递减，不利于破的处理能力。因此行程特征值m=h／s太大或者太小碎过程，因此该破碎机的设计有一定问题。都是不利的。可以用行程特征值衡量破碎机轨迹性能