晃震锥形粉碎机的应力性研讨

　　1工作原理

　　振动圆锥破碎机属于一类特殊的多自由度非线性振动系统，运动过程相当复杂，属于刚体的空间运动。激振器旋转产生惯性力，当破碎腔内有物料时，使动锥沿料层滚动，料层在动锥和外锥之间受到挤压，同时伴有强烈脉动冲击，从而对物料进行破碎。

　　2简化力学模型

　　动锥和定锥两个刚体均做空间自由运动，即x、y、z方向的平动和绕x、y、z方向的转动，各有6个自由度，系统总共有12个自由度。不考虑料层的影响，通过分析，建立振动圆锥破碎机的力学模型如所示。

　　3动力学方程

　　利用拉格朗日（Lagrange）方法来建立系统的动力学方程，按照此方法，系统的振动方程可通过动能、势能来表示。

　　3.1系统的动能

　　系统的动能由偏心块动能、动锥动能和定锥动能三部分组成，可表示。

　　3.2系统的势能

　　系统的势能由主振弹簧和隔振弹簧的变形势能组成，不包括重力势能和弹簧静变形的势能。

　　3.2.1主振弹簧的势能计算

　　主振弹簧的总势能

　　3.2.2隔振弹簧的势能计算

　　3.2.3系统的总势能

　　系统的总势能可表示

　　3.3广义干扰力

　　系统的广义干扰力为系统中的非理想约束的反力，即阻尼。

　　3.4振动微分方程

　　求得系统的动能、势能和广义干扰力后，就可以按照拉格朗日方法建立系统的十二自由度振动微分方程组，其中含有三角函数项，这给方程组的求解带来很大的不便，但转角摆动是一个很小的量，设振动圆锥破碎机的动力学模型为了求其数值解，还需要化成标准的状态方程组。设求得标准状态方程组，如式所示。

　　4结论

　　通过对状态方程进行动力学响应分析，便可画出定锥和动锥的运动轨迹，改变系统各个参数的大小，便可求出参数的变化对系统性能的影响，从中选择合适的参数，使整机的性能*优，效率*高。