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直线振动筛多颗粒物料透筛情况设计方案

[作者:振动筛厂家 2013-12-20 点击:2272]

    上一章中对单颗粒物料在单因素及多因素情况下的物料透筛情况进行了研究,找到了不同参数取值对物料透筛的影响情况。本章将在单颗粒的基础上对多颗粒物料的透筛情况进行研究,以期为实际中确定能提高直线振动筛筛分效率的运动学参数提供一定的参考。
    多颗粒物料的筛分过程是物料颗粒之间及物料与筛面之间相互作用,发生碰撞并最终透过筛孔,达到物料分离目的的过程。碰撞是指物体在极短的时间间隔内发生的相互作用力很大的接触现象,两个或多个物体发生碰撞时,产生的碰撞力远远大于由这几个物体组成的系统的外作用力,因此碰撞过程中参与碰撞的几个物体的总动量是守恒的。物料在筛面上运动所需的能量是由激振器传递给筛面的,筛面的能量在传递给筛面上的物料时,由于距离筛面的高度不同,随着振动筛筛面上物料层厚度的增加,上层物料比下层物料受筛面运动速度的影响更小,当物料层厚度达到一定程度之后,顶层物料不再受筛面运动的影响,物料将按照原来的速度运动[29]。正是由于这种速度差的存在导致了物料颗粒之间的相互运动,使得物料颗粒之间的相互约束减少,颗粒更有机会脱离其他颗粒的束缚到达振动筛筛面,并最终使小于筛孔尺寸的颗粒透筛。
设计方案
    多颗粒物料运动情况比单颗粒物料运动情况复杂的多,完全按照实际情况来 建模和设置参数是不可能的,仅仅是物料颗粒的大小、形状和数目这些物理量就 很难在ADAMS软件中按照实际情况来设置,现用九个直径相同,分三层排列的 球形颗粒来表示三层物料。每个颗粒沿筛面的长度方向和宽度方向的初始速度都 设置为300mm/s,用这个速度来表示物料在振动筛入料端的速度。颗粒之间设置 接触刚度、接触阻尼、动静摩擦系数等,用这些物理量来表征作用在物料之间及 物料与筛面之间的碰撞及摩擦,九个颗粒和一个筛面之间共设置了 45个接触。振 动筛的试验模型采用第三章中建立的模型,并仿照单颗粒的方法进行设计变量的 参数化。最终建立的多颗粒模型如图5.1所示。
    对九个颗粒的三个方向的位置进行检测,;C方向的位移表示了物料在筛面长度方向的运动情况,JF方向的位移用来表示物料被抛起时,物料与筛面在垂直方向上的相对位置情况,Z方向的位移表示了物料在筛面宽度方向的运动情况。筛面的位置为3^=0,当颗粒方向的坐标分量值小于0时,表示物料颗粒透筛,否则,物料没有透筛。


图5.1多颗粒仿真实驗模型

    在多颗粒物料透筛情况仿真中,将ADAMS软件的仿真时间设置为Is,用单位时间内透过筛面的颗粒数的百分比来表示多颗粒的透筛率。

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