曲面筛筛面形状与筛分参数优化研究

发布时间：2020-03-31 18:58

【摘要】：振动筛是当今工业中应用范围最广的一种筛分机械,其筛分性能的高低将直接影响实际物料加工生产过程。目前,对振动筛的研究主要是通过对筛机的参数优化来提高其筛分性能,但其中对筛面形状的研究却甚少。等厚筛作为如今工业中最常见的振动筛分设备,其筛面形状即各段筛面倾角值的确定却仍然缺乏充分的理论论证,因此,研究振动筛的筛面形状将可以研制出筛分性能更优的新型曲面筛。本文基于离散单元法提出方法优化振动筛的筛面形状,并通过数值模拟仿真及样机实验平台验证新型曲面筛筛分性能的优越性,研究分析了各筛分参数与新型曲面筛筛分性能的影响关系,研究主要内容如下:(1)建立基于离散单元法的三维筛分模型,定义单位时间筛分效率来描述筛分性能的好坏,提出分步优化法严格推理筛分性能强的筛面形状,提出一种新型曲面筛筛形,同时探究分步优化法的可靠性。(2)基于EDEM软件数值模拟平台以及实验样机平台,通过与自身倾角调整对比以及与其它筛分性能较高筛形对比,验证新型曲面筛筛分性能的优越性,并初步探究新型曲面筛的筛分优势。(3)基于单因素试验数值模拟平台,探究不同结构参数(开孔率、粒孔径比、筛面宽度)和振动参数(振幅、振频、振动方向角)与新型曲面筛单位时间筛分效率的关系,并建立数学模型。(4)基于新型曲面筛振动参数与结构参数的正交试验,研究筛分参数对新型曲面筛筛分性能影响的显著性,探寻其最优筛分参数组合。
【图文】：

层形,筛分,筛面

在此期间，其筛宽方向的剖面均为平直面，但地经历了水平平面、倾斜平面再到香蕉形曲面的发平面——普通振动筛筛筛面多为一块长方形平面，一般采用水平或缓小，，筛面运动形式可以为直线平动或椭圆运动等，振动筛，如山东煤矿泰安机械厂设计的 2ZKZ245鞍山矿山机械厂研制的 2TYA1842 椭圆振动筛等[1的筛面形状为水平平面，采用的是普通筛分法，属物料入料后，与振动的水平筛面相接触、碰撞并弹的过程中，小颗粒填补大颗粒跳动时产生的空隙，粒之间的空隙太小，大颗粒无法从中穿过，于是大且稳定在物料的上层，完成了物料的分层。随后，生触筛，粒度等级符合要求的颗粒将透过筛孔成为被分为筛上物与筛下物两类，完成被筛料粒的粒度

概率筛

同时也被称作摩根森筛分法[17]。相较于普通振动筛，振动概率筛采用多层，倾角不断增大的筛面形状（见图1.2），这就相当于在分层完毕后又在不造成物料混乱的情况下不断提高物料的加速度，优点明显：处理能力强、筛分速度快、筛孔不易堵塞，一台筛机可同时得到几个不同粒度等级的物料。然而，缺点同样明显，由于筛面形状和结构的限制，其筛分精度低，得到的产物不同粒度之间有一定程度的掺杂，只能是近似筛分，筛分效率不高[15]。图 1.2 振动概率筛结构[15]（1-筛箱；2-激振器；3-筛面；4-吊挂装置）
【学位授予单位】：华侨大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH237.6

【参考文献】