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摘要：振动破碎技术是节省能源并减少破碎操作能耗的有效方法。它可以处理具有高硬度和复杂成分的难加工材料。它是选矿领域高效破碎领域研究的热点。文章介绍了在矿物加工中具有重要应用价值的振动破碎技术。我们将解释设备的工作原理和特性，并解释相应振动破碎系统的动态问题。
关键词：矿物加工工程；震动破碎技术；分析
前言：大多数矿石以结晶形式存在，同时在其形成过程中经常含有杂质。在不同材料的界面，晶格缺陷，错位和其他不均匀处，强度会降低。研究表明，固体矿石具有许多缺陷，例如微裂纹。沿着这些缺陷很容易形成裂纹，并逐渐扩展直到材料破裂。使用此方法研磨材料具有节省能源，减少消耗和选择性研磨的优点。
一、振动破碎技术的进展
自1950年代以来，前苏联一直从事各种振动破碎机的研究和开发，并陆续开发了振动颚式破碎机，圆锥惯性破碎机和圆柱惯性破碎机。在这个领域，大多数国家/地区都基于前苏联，并且对现有模型进行了某些改进。
我国东北大学的学者闻邦椿也于1950年代开始研究惯性圆锥破碎机的结构和计算。在1990年代初，北京矿冶研究院开始与俄罗斯合作制造КИД系列惯性圆锥破碎机。该装置的破碎比大，产品尺寸小，单位功耗低，应用范围广，极难破碎。诸如脆性材料之类的许多优势吸引了同行业的关注。惯性圆锥破碎机的主体安装在弹性支撑上，圆锥破碎机与电机之间没有刚性连接。如果在破碎腔中没有破碎的物料，则由激振器产生的离心力会使破碎锥跟随固定锥的内表面。如果它无间隙滚动并且破碎腔中有物料，则破碎锥会滚动通过物料层。圆锥破碎机的摆动频率远高于偏心圆锥破碎机的摆动频率。在破碎过程中，它会在破碎腔中被破碎数十次，这比普通的圆锥破碎机要大得多。附加激振器产生的离心力和强烈的脉冲振动使矿石破碎更加有效。
二、振动破碎技术与装备
（一）振动破碎技术与装备
某公司在建设之初就获得了苏联“ Mihanoble”矿物加工设计院的支持。由于与俄罗斯研究部门的特殊关系，我们积极引进了相关技术设备，并成功开发了GYP系列惯性圆锥破碎机，GZP系列惯性振动破碎机及其他振动设备已成功应用于首都钢铁集团，山东钢铁集团，鞍山钢铁集团等多条生产线。使用了100多台惯性圆锥破碎机在我国得到了应用，为国内冶金渣等难处理物料的高效离提供了重要技术支撑。负责人员对惯性圆锥破碎机进行了详细的分析，研究了冶金渣，耐火材料，制砂，铬铁合金和采矿等领域的设备应用，总结了此类设备的设计理论。相比之下，目前国内的GYP系列惯性圆锥破碎机技术明显优于原始的俄罗斯技术，其技术特点已达到国际一流水平。
某公司的研究人员对惯性振动破碎机的自同步性能进行了详细的研究，并进行了相关的工业实验研究。惯性振动破碎机实现了废旧钢筋混凝土的有效分解。
系统的良好转子同步运行对设备的运行特性有重要影响，扭力弹簧的刚度被认为是确保破碎效果的重要参数。当前，该设备适合于处理铬铁合金。就其结构而言，设备简单，自平衡且不需要坚实的基础。在性能方面，它可以磨削高硬度和复杂的材料。在处理废旧的混凝土混凝土建筑材料时，可以实现钢筋与集料之间的快速分离。固体废物和再生骨料具有良好的使用前景。为了使长度和直径较大的废旧混凝土混凝土建筑材料易于进出破碎腔，研究人员还为倾斜设计条件下的同步行为，将破碎腔倾斜设计，有效解决了原有惯性振动破碎机入料与出料高度的问题。
通常，由于振动破碎的特殊性能，国内外研究人员正在积极地进行富有成果的研究。随着相关工业技术的不断发展，振动破碎技术和设备仍在不断完善。与常规破碎机相比，振动破碎系统对参数更敏感。除了开发相关的制造材料外，研究还集中在系统结构动力学上。
（二）振动破碎系统动力学理论
苏联矿物加工设计研究所基于对振动理论的先进研究，结合相关的流化床和振动筛设计理论，发展了“振动系统动态自适应性的理论”，开发了惯性圆锥破碎机和振动颚式破碎机。
关于惯性圆锥破碎机的振动特性，活动圆锥的动态行为反映了行星转子系统的自同步特性。自动调节器旨在快速实现设备间隙，正是系统捕捉频率的趋势。
东北大学开发的振动颚式破碎机和振动圆锥破碎机的设计标准是振动转子的自同步理论。使用转子在振动耦合条件下实现振动的自同步，可确保系统的动态自平衡。与安装在同一振动体中的单质量或双质量屠宰的自同步理论不同，振动颚式破碎机的转子安装在不同的质量上，并且由于质量之间的刚性耦合而具有特征频率。在不久的将来，系统转子的同步运行具有高稳定性和高容差度的特点。
但是，在振动破碎系统的情况下，高频的重载的振动冲击通常会导致结构弹簧的动态特性。借助抗共振技术，它对弹簧刚度更加敏感。弹簧刚度的变化直接影响系统的性能，而抗共振振动破碎技术的稳定性相对较差。弹簧刚度会影响类似系统中振动转子的自同步特性。当系统在较远的共振区域中运行时，弹簧性能的变化对系统的影响将大大减小。控制同步系统很复杂，但是转子同步鲁棒性的好处是显而易见的。因此，转子的反共振原理和自同步特性优化了设备的结构特性，并进行了高性能振动系统的开发和适用于高频和高负荷条件的同步控制技术的开发。这是重要的研究方向。
结语：综上所述，在智能控制技术的帮助下，相关的制造技术和材料的改进将进一步提高振动破碎技术及其稳定性，这将对破碎领域产生重大影响。
参考文献：
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