基于离散元法的直线筛筛分特性研究
发布时间：2021-01-14 19:04
直线筛作为一种用于物料分级的筛分设备,近年来得到了广泛的应用。然而,现有的直线筛在使用过程中时常会出现筛网网孔堵塞,筛分精度不高等问题。因此,基于离散元法,对煤粉在筛分过程中的运动情况和透筛现象进行分析,可以帮助我们进一步了解振动筛的筛分特性,掌握其筛分理论,为直线筛的设计与应用提供依据。首先,对包含多层筛网的直线筛进行结构设计与运动分析。基于动平衡理论,利用Solidworks三维建模软件和Adams动力学分析软件联合对筛网在空间中的运动轨迹进行计算和仿真。分析发现筛网上任意点在空间中的运动轨迹为类似椭圆,且从筛网出料口到入料口方向上筛上各点运动轨迹的椭圆率先增大后减小。其次,对煤粉的振动筛分过程进行离散元模拟仿真。根据颗粒物质力学,利用DEM离散元模拟分析颗粒在筛分过程中的运动情况,研究煤粉流入的质量流率和筛网激振频率变化对煤粉透筛精度的影响。分析发现,随着煤粉流入质量流率的增大,各层筛网的透筛精度逐渐减小,第一层筛网和第三层筛网的透筛精度之比会逐渐增大。随着筛网激振频率的增大,各层筛网的透筛精度先增大后减小,第一层筛网和第三层筛网的透筛精度之比先减小后增大。最后,搭建煤粉振动筛分...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
的直线振动筛结构单一，其筛网的空间运动轨迹较为简分生产需要[53-56]。王新文通过动平衡理论分析了筛网的了双激振电机的选型和调配，通过运动分析和实验相互验况，二人关于筛网的运动情况分析研究均只适用于二维的空间运动轨迹的分析[57,58]。现有的关于直线筛筛网运的直线筛研究对象都较为老旧（如 ZKB 型振动筛），虽结合动力学仿真和实验，能分析出筛网的运动情况，但是筛网的运动轨迹简单，无法满足生产需要这一实际问题线筛的筛分特点，该直线筛主要由电机，偏振块，筛网部分构成。各层筛网通过螺栓连接固定于侧板上，侧板与加强装备的工作稳定性。弹簧的一端套于固定于侧板上固定于地面的立柱上，弹簧把整个振动筛箱体支撑起来，采用薄板结构，其模型如图 2.1 所示:
程如下：首先，对采集的煤炭颗粒进行撞击破碎作业；然后，经过干燥通过直线筛对已破碎物料进行筛分；最后，通过传送装置对已分级物料行传送，在传送的同时，通过近红外光谱技术对此批煤粉样本的煤质进线监测。因此，在此煤粉制样检测流程中，煤粉振动筛分的上一工序为机进行高速破碎，由中国矿业大学张峰伟对煤炭的破碎效果研究，发现粒度多集中于0.3mm~3mm[63]；煤粉振动筛分的下一工序为近红外光谱检山煤电集团学者上官海兵利用红外光谱对不同粒度的煤质进行近分析，近红外光谱检测煤质，其煤粉颗粒的粒度多集中于 1mm、3mm 和 5mm以上两组数据，设计此直线筛三层筛网网孔从上到下依次为：5 目、10 目，其对应的筛孔尺寸分别为 4mm、2mm 和 1mm，故上述三层筛网网合振动筛分要求。建立 XOY 坐标系，取 X 轴为筛面方向，取 Y 轴为垂直于筛面方向，受力分析如图 2.2 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于离散元法的振动筛的筛分效率研究[J]. 刘义伦,苏家辉,赵先琼,陈辉,刘驰,刘思琪,伍天翔. 东北师大学报(自然科学版). 2018(04)
[2]基于离散元法的立轴冲击式破碎机转子的结构优化[J]. 张成,赵丽梅,杨康. 机械设计与研究. 2018(06)
[3]颗粒破碎过程的离散元精细化建模[J]. 洪俊,李建兴,沈月,王潇. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2018(12)
[4]玉米联合收获机贯流风阶梯式振动筛设计与试验[J]. 王立军,冯鑫,武振超,李瑞,崔友强,李义博. 农业机械学报. 2018(10)
[5]荞麦米筛分物料接触参数测量与离散元仿真标定[J]. 张春,杜文亮,陈震,苏日嘎拉图. 农机化研究. 2019(01)
[6]基于DEM的谷物清选筛振动筛分虚拟试验研究[J]. 张舰,刘凡一,陈军. 农机化研究. 2019(02)
[7]我国振动筛的市场现状及发展对策[J]. 赵环帅. 矿山机械. 2018(04)
[8]香蕉筛改弛张筛深度筛分的研究与实践[J]. 刘利波,周永利. 煤炭工程. 2017(10)
[9]不同筛面形式振动筛颗粒运移的DEM模拟[J]. 吴先进,李圣一,方潘,席仲君,侯勇俊,刘有平. 机械研究与应用. 2017(05)
[10]某选厂振动筛筛网长寿化改造和实践[J]. 慕园园,裴斌,刘耀光. 矿山机械. 2017(10)
博士论文
[1]大型振动筛减振弹簧刚度反演及梁体动力学问题研究[D]. 彭利平.中国矿业大学 2015
硕士论文
[1]基于煤样筛分的筛上物料动态特性研究[D]. 杨晋.中北大学 2017
[2]基于ADAMS的直线往复振动筛筛分性能研究[D]. 李海龙.昆明理工大学 2014
本文编号：2977371
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
的直线振动筛结构单一，其筛网的空间运动轨迹较为简分生产需要[53-56]。王新文通过动平衡理论分析了筛网的了双激振电机的选型和调配，通过运动分析和实验相互验况，二人关于筛网的运动情况分析研究均只适用于二维的空间运动轨迹的分析[57,58]。现有的关于直线筛筛网运的直线筛研究对象都较为老旧（如 ZKB 型振动筛），虽结合动力学仿真和实验，能分析出筛网的运动情况，但是筛网的运动轨迹简单，无法满足生产需要这一实际问题线筛的筛分特点，该直线筛主要由电机，偏振块，筛网部分构成。各层筛网通过螺栓连接固定于侧板上，侧板与加强装备的工作稳定性。弹簧的一端套于固定于侧板上固定于地面的立柱上，弹簧把整个振动筛箱体支撑起来，采用薄板结构，其模型如图 2.1 所示:
程如下：首先，对采集的煤炭颗粒进行撞击破碎作业；然后，经过干燥通过直线筛对已破碎物料进行筛分；最后，通过传送装置对已分级物料行传送，在传送的同时，通过近红外光谱技术对此批煤粉样本的煤质进线监测。因此，在此煤粉制样检测流程中，煤粉振动筛分的上一工序为机进行高速破碎，由中国矿业大学张峰伟对煤炭的破碎效果研究，发现粒度多集中于0.3mm~3mm[63]；煤粉振动筛分的下一工序为近红外光谱检山煤电集团学者上官海兵利用红外光谱对不同粒度的煤质进行近分析，近红外光谱检测煤质，其煤粉颗粒的粒度多集中于 1mm、3mm 和 5mm以上两组数据，设计此直线筛三层筛网网孔从上到下依次为：5 目、10 目，其对应的筛孔尺寸分别为 4mm、2mm 和 1mm，故上述三层筛网网合振动筛分要求。建立 XOY 坐标系，取 X 轴为筛面方向，取 Y 轴为垂直于筛面方向，受力分析如图 2.2 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于离散元法的振动筛的筛分效率研究[J]. 刘义伦,苏家辉,赵先琼,陈辉,刘驰,刘思琪,伍天翔. 东北师大学报(自然科学版). 2018(04)
[2]基于离散元法的立轴冲击式破碎机转子的结构优化[J]. 张成,赵丽梅,杨康. 机械设计与研究. 2018(06)
[3]颗粒破碎过程的离散元精细化建模[J]. 洪俊,李建兴,沈月,王潇. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2018(12)
[4]玉米联合收获机贯流风阶梯式振动筛设计与试验[J]. 王立军,冯鑫,武振超,李瑞,崔友强,李义博. 农业机械学报. 2018(10)
[5]荞麦米筛分物料接触参数测量与离散元仿真标定[J]. 张春,杜文亮,陈震,苏日嘎拉图. 农机化研究. 2019(01)
[6]基于DEM的谷物清选筛振动筛分虚拟试验研究[J]. 张舰,刘凡一,陈军. 农机化研究. 2019(02)
[7]我国振动筛的市场现状及发展对策[J]. 赵环帅. 矿山机械. 2018(04)
[8]香蕉筛改弛张筛深度筛分的研究与实践[J]. 刘利波,周永利. 煤炭工程. 2017(10)
[9]不同筛面形式振动筛颗粒运移的DEM模拟[J]. 吴先进,李圣一,方潘,席仲君,侯勇俊,刘有平. 机械研究与应用. 2017(05)
[10]某选厂振动筛筛网长寿化改造和实践[J]. 慕园园,裴斌,刘耀光. 矿山机械. 2017(10)
博士论文
[1]大型振动筛减振弹簧刚度反演及梁体动力学问题研究[D]. 彭利平.中国矿业大学 2015
硕士论文
[1]基于煤样筛分的筛上物料动态特性研究[D]. 杨晋.中北大学 2017
[2]基于ADAMS的直线往复振动筛筛分性能研究[D]. 李海龙.昆明理工大学 2014
本文编号：2977371
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