基于MBD-DEM耦合的新型二级摆振动筛筛分性能研究

为提高振动筛的筛分效率，采用DEM和MBD的双向耦合仿真方法，建立含有二级动摆的新型振动筛运动与骨料颗粒的耦合模型，对二级摆新型振动筛的运动过程进行数值模拟，研究了筛面倾角、振动频率、振幅对筛分性能的影响，通过正交试验和响应面分析法分析了影响参数，并与去掉二级动摆的原振动筛进行比较。结果表明：对新型二级摆振动筛筛分效率的影响大小依次为筛面倾角、振幅、振动频率；最优参数组合为振动幅度10 mm、振动频率15 Hz及筛面倾角17°。     

基于DEM的新型叠振筛参数对煤泥筛分的影响

煤泥颗粒黏度高是筛分过程中易糊筛的重要原因之一，通过改变传统直线振动筛的结构可以更好地避免糊筛。针对煤泥黏度大、易糊筛的特点，提出了可以防止糊筛的新型叠振筛，并设计动、静筛条交错排列、相对运动的叠振筛结构；对卡在筛缝中的颗粒与黏结成坨块的煤泥在叠振筛与普通直线振动筛上的筛分过程进行受力分析与对比，研究了叠振筛的防糊筛原理；建立了三维仿真模型，并运用离散元软件模拟煤泥颗粒在叠振筛上的筛分过程。为提高叠振筛的筛分效果，基于DEM并利用Hertz-Mindlin with JKR黏结模型分析了振动参数(筛面负倾角、振动方向角、振幅、振动频率)对煤泥筛分效率和筛下物分布比例的影响。研究结果表明：筛面倾角在-1°～-5°,筛分效率随着筛面负倾角的增大先提高后降低，当筛面倾角为-4°,筛分效率最高；振动方向角在35°～55°,筛分效率随振动方向角的增大逐渐增大，但55°的筛分效率较50°提升并不明显；振幅在1.5～3.5 mm,筛分效率随振幅的增大逐渐增大，3.5 mm的筛分效率较3 mm提升并不明显，但会较大幅度提高振动强度；振动频率在14～24 Hz,筛分效率随振动频率的增大先提高后降低，当2...     

电磁直线振动筛湿法筛分工艺参数优化研究

针对湿法筛分效率低、筛下物品位差，筛分机理不明确等问题，以电磁直线振动筛为研究对象，开展湿法筛分工艺参数对筛分效率作用机制的探究。采用中心复合方法进行四因素(振动频率、振幅、筛面倾角及物料固液比)五水平响应曲面试验，根据试验结果进行各筛分工艺参数独立效应分析，通过多元线性回归方法建立筛分效率数学模型，并进行模型检验。研究结果表明，0.5 mm振幅与45 Hz振频下的筛分效率最高，且筛分效率随筛面倾角的增大而增大，随固液比的增大而减小。研究成果揭示了湿法工艺参数对筛分效率的作用机制，可为湿法筛分工艺的优化提供理论指导。     

反向差动筛面筛分特性分析与参数优化

筛分过程中出现的筛面堵孔现象,严重影响矿物筛分效率。为此,提出一种反向差动筛面,以兼顾柔性筛面筛孔可变不易堵孔与刚性筛面强度高使用寿命长的优点。介绍了新型筛面结构特点,通过试验验证了筛面动力学特性。对反向差动筛面筛分进行了试验设计,利用EDEM软件进行了虚拟筛分试验。极差分析表明,在因素水平范围内,筛面倾角对筛分效率影响最为显著,最佳因素水平组合为A2-B2-C3。利用LRGA-GRNN方法对参数进一步优化并进行虚拟筛分验证,16.67Hz振动频率下当Ⅰ级筛条振幅为2.897mm、Ⅱ级筛条振幅为2.6856mm、筛面倾角为23.5382°时,最高筛分效率为92.043%。     

振动筛工作参数对筛分效率影响的有限元分析

以YD2000型振动筛为对象,按正交试验法对不同工作参数组合下振动筛筛体的运动状态进行有限元数值模拟;通过研究对比模拟出的筛体运动轨迹的形状和扫描面积,得出使YD2000型振动筛筛分效率最大化的的工作参数组合应为激振力38 kN、支撑弹簧刚度18.47 kg/mm、激振力与水平面夹角20°、支撑弹簧夹角60°。采用该参数组合对实际YD2000型振动筛进行改进,使筛子的处理能力提高了21%。     

颗粒筛分过程的三维离散元法模拟

基于软球干接触模型对直线振动筛面上颗粒群的筛分过程进行了三维离散元法(DEM)的模拟研究,分析了振幅、振动强度、振动方向角、筛面倾角对筛面颗粒群的平均运动速度及动态筛分效率的影响规律。结果表明,振动筛面颗粒群的运动状态具有很大的随机性,其稳态平均速度与振幅、振动强度及筛面倾角之间为线性关系,而与振动方向角之间为非线性关系。当振动方向角为45°时,颗粒群稳态平均速度最大。在筛分过程中,物料颗粒的筛分效率是动态变化的,并随着振幅及振动强度的增加而增大,但当振动强度增大至3.3时,效率反而降低。筛分效率受振动方向角的影响较小,而随着筛面倾角的增大而减小。     

基于ADAMS的振动筛上单颗粒物料筛分效率的研究

利用ADAMS软件对单颗粒物料在单层筛网上的筛分效率进行研究,对直线振动筛的振幅、频率、振动方向角及筛面倾角4个参数取了3个水平的值,共进行了81组试验。用单颗粒物料的平均透筛时间来表征物料的筛分效率,用极差的大小来表征各参数对筛分效率的影响程度,通过对试验结果的分析得到,振幅及振动方向角是对筛分效率影响较大的2个参数,并找到了筛分效率最高时的参数组合。     

筛孔孔径和筛面倾角优化配置的试验研究

在半工业性试验系统上进行了振动筛筛面参数的优化配置试验,采用Design-Expert 6.1软件对试验结果进行了统计分析,给出了筛分分离粒度、筛分效率同筛面倾角和筛孔孔径之间的相关关系式,同时揭示了筛孔孔径和筛面倾角对筛分分离粒度的交互作用,提出了在特定分离粒度条件下为达最大筛分效率的筛面参数优化配置方案,为筛分机的设计和使用提供了理论依据。     

LVB4361大型振动筛动态特性及试验模态研究

为确定大型振动筛的振动参数并验证其合理性,文章以LVB4361大型振动筛的筛箱为研究对象,通过有限元分析方法对其筛箱进行了静态、模态和谐响应分析,并应用高精度DH5922D动态信号测试分析系统对LVB4361大型振动筛的固有频率和主振型进行了现场测试。有限元分析表明：LVB4361型振动筛第8阶模态对应的固有频率为16.4 Hz,与工作频率（15 Hz）最为相近,二者相差9.3%,满足使用要求;第7—10阶模态对应的筛箱固有频率与工作频率较为相近,其中第7—8阶模态的振型为出料端和入料端的左右摆动,第9阶模态的振型为筛箱出料端加强梁的局部摆动,第10阶模态的振型为筛箱出料端和入料端的扭转振动;当工作频率为15 Hz时,筛箱整体应力分布较均匀,高应力区主要分布在从前端数第四根横梁、第四根横梁与侧板连接处的端部,最大值为57 MPa,动应力安全系数为5.42,满足振动筛许用动应力要求;筛箱位移最大为10.22 mm,满足筛箱工作时对振幅的要求;大型振动筛的振动参数整体设计合理。现场测试表明：测试得到的第3阶模态的固有频率为16.362 Hz,与筛箱工作频率15 Hz相差9.08%,可避免共...     

基于DEM的振动筛振动参数对分层质量的影响

为了更直观地研究振动筛的分层情况,提高振动筛的筛分效率和处理量,通过对比3种典型分层构型中各颗粒的分布情况,提出采用分层沉降系数评价分层质量。应用离散单元法(DEM)模拟分析了筛分过程,据此研究了振动频率、摆动频率、摆动角度、振动方向角、振幅等振动参数对颗粒筛分过程中分层沉降系数的影响。结果表明:振动频率为18 Hz,摆动频率为10 Hz,摆动角度为0.5°,振动方向角为36°,振幅为2.1 mm时,分层质量最好,此时的分层构型最利于筛分的进行。     

大振幅节肢筛在潮湿粘性细粒原煤深度筛分中的应用

在煤炭加工行业中,针对潮湿粘性细粒原煤深度筛分(6 mm)中出现的筛孔堵塞、筛分效率低下等世界性技术难题,提出了根本的解决方案,提供了一种新型的筛分机械：低频率、高振幅、大振动方向角、分节振动和等厚筛分的大型直线振动筛-大振幅节肢筛。详细讲述了其结构组成、工作原理以及技术特性。从实践和理论上论证了该类筛机在生产能力、筛分效率等各项性能指标均明显优于普通振动筛分机械。     

基于EDEM—FLUENT耦合矿物颗粒分离效果的模拟研究

为了能同时依据矿粒的密度和粒度对其分离,尝试选用水平冲击水流和振动作用的联合分离工艺,采用EDEM-FLUENT耦合方法,以矿粒的回收率及分离产品含杂率为评价指标,对矿粒在分选装置中的分离行为进行模拟研究,并探讨不同工艺参数对矿粒分离效果的影响。结果表明：所选用的分离工艺可有效地依据矿粒的密度和粒径进行分离。添加振动筛能大幅度降低分离产品的含杂率。分选装置的较佳参数为：筛面倾角为0°、振动频率为10 Hz、振幅为3 mm、颗粒入口底部宽度为7 mm,此时回收率96.8%,含杂率5.67%。     

A virtual experiment showing single particle motion on a linearly vibrating screen-deck

A virtual sieving experimental simulation system was built using physical simulation principles.The effects of vibration frequency and amplitude,the inclination angle of the screen-deck and the vibration direction angle of screen on single particle kinematics were predicted.Properties such as the average velocity and the average throw height were studied.The results show that the amplitude and the angle of vibration have a great effect on particle average velocity and average height.The vibration frequency ...     

超静定网梁激振结构大型振动筛动态特性

利用有限元分析法,对超静定网梁激振结构大型振动筛进行了动态特性分析,计算了筛体结构的固有频率、固有振型和结构的动力响应,提出对振动筛进行结构动力修改的方法,达到了筛体结构优化的目的.分析结果表明：超静定网梁激振大型振动筛增加了筛体结构刚度,提高了筛体弯曲、扭转变形的固有频率,模态频率远离工作频率(12.2 Hz), 可以有效地避免共振,降低结构的破坏程度;通过增加挡料板和周边加强筋使筛体横向变形由0.428 mm降为0/126 mm;在大型振动筛的设计中采用超静定网梁激振结构可以更好地满足大型振动筛结构刚度和强度的需求.     

并联振动筛与直线筛筛分效果的试验比较研究

首先介绍了并联振动筛和直线筛2种试验样机的工作原理及设计试验方案,提出用透筛率p和筛分效率η2个指标衡量筛分效果;然后从同量物料的完全筛分、同量物料在不同时间段内筛分两方面进行试验比较论证,试验表明,并联振动筛的筛分效率、透筛率分别比直线振动筛约提高10%、15%;最后利用ZRN-500型数字扭矩仪精确测定了并联振动筛的输出扭矩曲线,为其驱动电动机的选择提供了依据。     

井下煤矸分离机弹性筛面变直线振动筛的研究

为克服目前井下煤矸分离机筛分效率低、出料难等问题,提出一种用于煤矸分离机的弹性筛面变直线振动筛。基于拉格朗日法建立了振动筛的五自由度振动模型,获得筛面上任一点的运动学方程,基于此,进行了激振力位置和方向角对筛面运动行为和抛射物料强度影响的研究,并确定激振力作用位置和方向角最佳区域分别为-0.11相似文献   

基于Workbench多倾角型振动筛的模态分析

以申克SLO2496香蕉型振动筛为研究对象,通过现场测量获得具体的尺寸数据,并结合使用厂家的维修手册对其进行三维模型的建立。将建立好的模型导入有限元分析软件Workbench进行振动模态分析,得到振动筛的各阶固有频率及振型。同时,通过理论分析将整个振动筛系统简化为一个单自由度的振动系统,对其进行理论计算获得系统固有频率,其次对振动筛进行锤击测试试验获取试验模态结果,最后与有限元结果相比较验证其合理性。最终结合各阶固有频率及振型的分析结果,提出合理的设计改进,使激振频率尽量远离共振频率范围,避免振动筛在使用过程中各部件之间产生共振导致其损坏从而降低整个振动筛的使用寿命的问题,同时分析结果可以为进一步的动力学分析提供必要的理论依据。     

基于弹簧刚度的直线筛动态特性分析

提出了一种便携式振动筛分装置,根据拉格朗日动力学理论,推导出了筛网振动的一般数学模型。引入了相对灵敏度概念,利用控制变量法分析直线筛振动高度和扭转角度对弹簧刚度的相对灵敏度。基于Solid Works和MATLAB软件的联合仿真,找到了此系统中弹簧刚度的有效取值范围;基于Solid Works和ADAMS软件的联合仿真,实现了筛网的变直线运动。通过调节弹簧刚度,实现了振动系统中相对不动点向出料口方向的移动,使筛网在入口处的振幅提高了约14%,从侧面验证了此筛分装置的可靠性,达到了设计和仿真的预期要求。     

GDZS2148/2型振动筛在五龙煤矿的应用

针对五龙煤矿选煤厂原振动筛存在的黏湿细粒级原煤,筛分不彻底、物料糊孔、筛分效率低等问题,根据五龙煤矿的实际情况对选用的GDZS2148/2型多单元组合振动筛的振动频率、振幅和筛网的结构形式进行了改进,改进后的振动筛可达到处理黏湿细粒级原煤的使用要求。