懸臂篩網(wǎng)振動篩篩分理論及產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、懸臂篩網(wǎng)振動篩是在解決高爐槽下篩分堵孔難題的實踐中研發(fā)出來的，它被認(rèn)為可很好地用來解決因物料堵孔而造成的篩分效率低下的問題。但是，現(xiàn)行的篩分理論都是針對于傳統(tǒng)的封閉式篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)的，針對這一新型結(jié)構(gòu)的篩分理論還不明確、完善。在濟(jì)南市科技發(fā)展計劃項目[041029]的資助下，進(jìn)行了懸臂篩網(wǎng)振動篩的篩分理論、產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計方法及其虛擬樣機(jī)分析三方面的研究工作，探討了懸臂篩網(wǎng)振動篩獨特的結(jié)構(gòu)特點以及相應(yīng)的篩分機(jī)理。 研究結(jié)果了懸臂篩網(wǎng)振動篩

2、的篩分過程，將其分為物料在懸臂篩網(wǎng)上的運動、物料的分層和物料的透篩三個方面。在普通振動篩的篩分理論基礎(chǔ)上，建立了針對懸臂篩網(wǎng)振動篩的較完善、系統(tǒng)的篩分理論。建立了物料在層狀工作面上的運動模型，提出了物料運動平均速度和跳動次數(shù)的計算方法。分析了物料在篩面上的分層過程，提出了篩面上物料最大厚度的計算方法。分析了懸臂篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)上物料的透篩特點，提出了物料在懸臂篩網(wǎng)上的透篩概率和篩分效率的計算方法。 對比普通振動篩，指出了懸臂篩網(wǎng)振動篩

3、的創(chuàng)新性主要在層狀懸臂篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)上。從棒條的二次振動、透篩概率、物料的沿篩面向下運動和篩網(wǎng)的層狀結(jié)構(gòu)四個方面分析了懸臂篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)對篩分過程的影響。建立了懸臂篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)單元——懸臂棒條二次振動的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行了求解。總結(jié)出懸臂篩面的流暢結(jié)構(gòu)和懸臂棒條的二次振動是其解決物料堵孔的兩個最重要的原因。 對懸臂篩網(wǎng)振動篩結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，其中著重討論篩面的振幅、振頻、傾角和長度，以及激振方向角的設(shè)計與計算。以篩機(jī)的篩分效率最大為目標(biāo)，考

4、慮篩機(jī)的處理量和篩面、篩箱的壽命，結(jié)合實際的設(shè)計要求將整機(jī)參數(shù)的設(shè)計空間從9維降為4維，并將此空間離散成網(wǎng)格，在網(wǎng)格點中尋找最優(yōu)化的參數(shù)組合。通過一個算例說明了懸臂篩網(wǎng)振動篩的詳細(xì)設(shè)計過程。 利用Pro/E和ADAMS軟件，根據(jù)優(yōu)化設(shè)計得到的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立懸臂篩網(wǎng)振動篩的虛擬樣機(jī)。建立了“單層雙網(wǎng)自清理懸臂篩網(wǎng)振動篩”的虛擬樣機(jī)，對其進(jìn)行了運動學(xué)和動力學(xué)分析。通過將分析結(jié)果與實際設(shè)計數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，對樣機(jī)進(jìn)行驗證，并對樣機(jī)設(shè)計參數(shù)進(jìn)