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振動篩分機各運動參數對篩麵物料運動狀態的影響規律

三自由度振動篩分機相對傳統振動篩分機的最大優勢之一便是其振動自由度多,最多可實現篩麵(篩箱)X、Y、Z三個方向的往複振動。為了充分研究三自由度振動篩分機振動自由度對振動篩分機篩分性能的影響,在保持振幅、頻率、摻雜率(4.17%)等參數不變的條件下,分別對振動篩分機在單自由度(X、Y、Z)、兩自由度(XZ、XY.YZ)和三自由度(XYZ)三種振動組合類型,共七種振動自由度模式下篩麵物料的振動篩分機分過程進行數值模擬研究。

    為了掌握三自由度振動篩分機各運動參數對篩麵物料運動狀態的影響規律,以便為三自由度振動篩分機分理論的研究、三自由度振動篩分機設備的研製及其樣機測試和試驗提供借鑒和直觀的參考,本節基於roEM模擬軟件和離散元仿真方法,對三自由度振動篩分機的振動自由度、振動頻率和振幅等關鍵振動參數對篩分性能的影響進行模擬研究與分析。

    單自由度振動模式和兩自由度振動模式下振動篩分機的透篩率明顯不如三自由度振動模式下振動篩分機的透篩率高;同樣是單自由度振動模式,各方向上單獨振動時,振動篩分機的透篩率也各有不同,Z方向(豎直方向)單自由度振動時,振動篩分機的透篩率最低,X方向(篩子寬度方向)單自由度振動模式次之,Y方向(篩子長度方向)單自由度振動模式下振動篩分機的透篩率最高,且單自由度振動低於兩自由度振動模式下的透篩率。

    按振動篩分機的透篩率高低排列,前麵七種自由度振動模式的順序依次是:XY>XYZ>YZ>XZ>Y>X>Z。這裏出現XY>XYZ的特殊情況,是因為篩麵物料堆積厚度比較薄,顆粒跳躍無需較大的豎直方向的激振力,而當篩麵物料堆積較厚或顆粒尺寸較大時,則有XYZ>XY>YZ>XZ>Y>X >Z,因此,在同時考慮振動篩分機處理量和篩分效率的前提下優先選用X、Y、Z三個方向均存在振動的三自由度振動模式。

    不同振動自由度模式下,振動篩分機篩下物中物料倉雜率是不同的。按振動篩分機篩下物含雜率(大雜數)多少排列,七種自由度振動模式的順序依次是:Y>XY>YZ>XYZ>X>XZ>Z。但是,除了 Z向單自由度振動模式下振動篩分機篩下物中物料含雜率為0外,其餘各振動模式下振動篩分機的篩下物中物料含雜率也較低且差別不明顯,最尚僅為0.217%。

    在實際生產中篩麵上的物料需要沿著篩子的長度方向連續輸送,篩子的長度方向(Y向)是振動篩分機必備的振動方向。因而,如果按自由度數量區分,則可能釆用的振動模式是Y(單自由度)、YZ(兩自由度)和XYZ(三自由度)三種自由度振動模式。針對這三種振動模式,很顯然存在一定的規律性:振動篩分機篩下物中物料含雜率隨著振動篩分機振動自由度的增加而呈減小趨勢,且減小的幅度不明顯。

責任編輯:東源機械

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振動篩分機
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