振動篩篩分研究及優(yōu)化設計

發(fā)布時間：2012-09-28 00:00:00作 者：admin

      振動篩是目前工程中常用的篩分機械,在礦業(yè)、冶金、醫(yī)藥、化工、糧食、建材加工和環(huán)境等領域有著廣泛的應用。振

動篩篩分的機理研究是振動篩性能改進和振動篩設計的基礎,高的篩分效率和大的處理量一直是篩分作業(yè)追求的目標。以

計算機技術、力學理論為依托的篩分過程數值模擬已成為篩分機理研究的重要手段。 本文運用離散單元法對振動篩分過

程進行數值模擬研究。在改進了振動篩篩分過程數值仿真三維模型基礎上,基于離散單元法的EDEM軟件,對顆粒振動篩分進

行篩分實驗,使得結果更加接近實際情況。以篩面長度為嵌入點,對各參數條件下篩分效率與篩面長度之間的關系進行了分

析研究,進而歸類,得出篩面長度與篩分效率的一般性規(guī)律關系。建立篩分效率綜合數學模型,并進行多級優(yōu)化,將優(yōu)化所得

參數值做模擬實驗并進行對比,篩分效率提高約10 %。通過對所有實驗數據進行分析發(fā)現篩面長度取對數ln ( x / 0.5l )

與篩分效率取負對數ln ( -l n (1 -η))在結構參數、參動工藝參數模擬實驗下具有直線關系。 文中詳細分析了振動篩

分過程中的顆粒分層與透篩現象,定義了細粒比例、分層區(qū)域、透篩區(qū)域、分層速率與透篩速率等概念,并在此基礎上建立

了不同振動參數、篩面結構參數條件下的分層、透篩細粒比例與篩長,篩面區(qū)間,時間關系的數學模型。獲得分層、透篩速

率公式,并終得到了分層速率與透篩速率與篩面結構參數、振動參數之間的關系。分析得到分層、透篩速率取大值時

振動參數、結構參數優(yōu)值。定義細粒數量而不是細粒質量來評價分層、透篩的好壞是篩分分層與透篩研究的一個。

針對振動篩設計的需要,研制了一種組合式可調實驗振動篩。與傳統的振動篩實驗樣機相比,該振動篩是振動篩實驗樣

機設計的一個,可以針對設計方案快速組合實驗樣機,降低了實驗樣機制造的成本和周期;還可以針對多組結構參

數、振動工藝參數進行振動篩分性能實驗。 仿真結果與實驗結果對比表明:仿真結果得到的參數對篩分效率影響的規(guī)律與

實驗結果是一致的,本文所建立的仿真方法反映了實際振動篩的特性和規(guī)律,是篩分過程規(guī)律分析及篩分機理研究的有效方

法。