双滚筒连续式再生搅拌设备结构设计及仿真分析

发布时间：2020-04-30 05:29

【摘要】：双滚筒连续式再生搅拌设备具有生产效率高、热量利用率高、RAP再生率高和废气排放量低等优点,已经成为公路交通建设行业节能减排的主要设备之一。国内对该设备的工艺流程、工作性能、潜在优势和发展前景进行了较多的探讨,但是对其核心部件结构参数和运动参数的研究鲜有报道。本文重点研究了外筒再生搅拌腔内混合料的搅拌特性,分析了不同结构参数和运动参数对再生沥青混合料搅拌均匀性的影响。本文介绍了双滚筒连续式再生搅拌设备的结构组成和工作原理,定性分析了搅拌腔的尺寸和充盈率、叶片的尺寸和安装角、滚筒的倾角和转速、搅拌臂的相位角和数量等因素对搅拌均匀性和搅拌效率的影响。选取J2000型烘干筒作为双滚筒的内筒,并以此为基础对外筒内径、叶片安装角、滚筒临界转速、单组搅拌臂数量、搅拌臂布置组数和相邻搅拌臂间相位角等参数进行了设计。利用EDEM软件对相似合理性进行了验证,可知经相似缩放之后的仿真模型仍满足分析需求。仿真结果表明,在设计范围内提高转速、减小叶片轴向安装角可以降低三种集料的离散系数;在供料速率一定的情况下,单独增大相位角容易造成混合料的提搅滞后,以至于搅拌腔充盈率升高;为了获得较好的搅拌均匀性,滚筒倾角较大时的相位角应小于滚筒倾角较小时的相位角,且大粒径颗粒的搅拌不宜布置较大的相位角。利用响应曲面法建立了集料的离散系数与各因素间的数学模型,得到了各单因素及其交互作用对集料离散系数影响的显著性关系,并对交互作用的影响规律进行了分析。以离散系数最低为目标对各参数的匹配进行了优选,得出最佳参数匹配为:叶片径向安装角38°、叶片轴向安装角35°、滚筒倾角6°、滚筒转速10r/min和搅拌臂相位角32°。
【图文】：

带凹槽的搅拌叶片

搅拌链装置
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U415.5

【参考文献】

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本文编号：2645442