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°。     

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。     

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。     

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。     

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%。     

基于PFC的振动筛分过程三维数值模拟

给出了筛分效率的理论公式,并利用PFC对振动筛面上颗粒群的筛分过程进行了模拟研究,得出了振幅、振动频率、振动方向角、筛面倾角对筛分效率的影响规律,为新型筛分设备的研制提供参考。     

悬臂筛网振动筛筛分效率研究

介绍了悬臂筛网振动筛的结构特点。通过分析物料颗粒在筛面上的跳动透筛过程 ,建立了物料在悬臂筛网振动筛筛面筛分时的筛分效率数学模型 ,并分析了筛面倾角、振动方向角、筛棒长度和直径等各因素对筛分效率的影响 ,建立了相应的变化曲线图。     

复合振动筛筛分煤颗粒的离散元模拟研究

为了强化混合颗粒在筛面的分层,提高传统振动筛的筛分效果。依据混合颗粒在振动下的空隙填充效应,并基于Lissajous振动合成理论,提出了一种复合振动筛。解释了复合振动筛理论基础和工作原理,并使用离散元方法进行了验证。以复合、直线、椭圆和圆振动筛为对象,以频率、振幅和振动方向角为变量,进行了传统振动筛和复合振动筛离散元模拟对比研究,结果表明：复合振动筛在筛分效率和物料处理两方面均具有较大优势。复合振动筛可以传递给颗粒一个沿筛面宽度方向的激振力,颗粒在xyz三个方向均有激振力的作用,颗粒受力更加多样化,混合颗粒体系更加松散,活跃程度更大,分层效果更好,进而复合振动筛可以取得更为理想的筛分效果。     

振动筛筛分效率的试验研究

借助于试验结果,分析了筛面长度、振动参数和来料粒度对筛分效率的影响。结果表明,当筛面长度和振动频率增加时,待筛物料中细粒级别颗粒的含量越多,则筛分效率越高。当振幅增大后,随筛面长度的增加筛分效率逐渐提高,大约筛面长度超过40cm时,筛分效率随振动频率的增加而减少。     

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。     

弛张筛筛分效率与筛面磨损的匹配优化研究

为提高煤炭分选过程的生产效率，增加分选设备的使用寿命，最大限度地发挥选煤厂筛分设备潜在的生产能力，提高筛分工艺的合理性，以全面提升弛张筛筛分系统的筛分效率降低筛面磨损率，提出通过调节弛张筛性能参数的措施，使筛分效率达到最优，同时减小筛面的磨损。将柔性筛板离散化处理以降低柔性筛板仿真过程的复杂性，采用多体动力学仿真和离散元法耦合的方式，对筛面的筛分过程进行数值模拟，获得了弛张筛性能参数：弛张频率、筛面倾角、弛张量对筛分效率的影响规律，并综合考虑相关系数法和显著性检验方法，确定了弛张量为影响筛分效率的非关键因素。在总结了弛张筛筛分过程的磨损规律的基础上，通过Relative Wear和Archard Wear模型获得了仿真过程中筛面弛张量对磨损深度的影响规律。基于弛张量对筛分效率与磨损深度的双重影响，选用线性加权法进行筛面性能的多目标优化，获得了保证筛分效率最高磨损深度最小的筛面性能参数，并进行仿真验证。研究结果表明：筛分效率随筛面倾角的增大而减小，弛张量与弛张频率越大呈现先增大后减小的变化规律；筛面磨损与筛面弛张量同样呈先增大后减少趋势，综合考虑筛分效率与筛面磨损，获得了最优的筛面性能参...     

组合振动筛运动学仿真分析与参数匹配研究

为了研究组合振动筛的振动特性和运动参数匹配，用Solidworks建立组合振动筛三维模型，并用ADAMS进行运动学仿真分析。通过对GDZS2460/2型上、下单元组合振动筛虚拟设计与仿真，得到该组合振动筛上单元振动筛的振幅为4.67 mm，工作频率为16.18 Hz，筛面倾角为23°；下单元筛的振幅为9.16 mm，工作频率为12.16 Hz，筛面倾角为20°。上、下单元筛参数的合理匹配，能使物料在上单元振动筛较快速移动和分层，在下单元振动筛松散、透筛，从而提高组合振动筛的处理能力和筛分效率，更好地满足不同的生产需求，解决潮湿细颗粒物料难筛分的问题，并提高使用寿命。     

弛张筛面运动学特性与3mm筛分过程参数优化

针对粘湿动力煤3mm干法筛分效率低、筛面使用寿命短等问题,开展了弛张筛面结构设计、运动学特性测试与3mm筛分过程参数优化研究。利用振动测试技术分析了弛张筛内外筛框与筛面的运动学时频特性,优化了筛面材料配方与结构设计,研制了变厚度横截面弧形过渡筛面,探究了工作频率和处理能力对筛分效果的影响规律。结果表明:筛面材料配方与结构优化后,筛面中心点y方向振动强度由36.50g降至21.63g,显著降低了筛上料群的运动速度,延长了筛分时间,使用寿命超过6个月。随工作频率的增加,筛分效率呈现先增加后降低的趋势,随处理能力的增加,筛分效率呈现减小趋势。当频率为9.33Hz,处理能力为400t/h时,3mm筛分效率达92.85%,煤泥脱除率达到95.67%,与原筛面相比,筛分效率提高了11.18个百分点,实现了选煤厂煤泥减量生产。     

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DEM的筛分触筛机理的探究

振动筛广泛应用于工业生产,研究其筛分机理对提高筛分效率和筛分性能有至关重要的作用。应用基于离散单元法的EDEM软件模拟和分析了颗粒筛分过程,研究了筛分环节之触筛环节。提出平均触筛概率的概念,分析了不同振动参数与平均触筛概率的关系,采用拟合曲线比较了平均触筛概率与筛分效率的关系。触筛机理的研究深化了筛分机理,为更好地描述筛分过程及建立筛分数学模型奠定了理论基础。     

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。     

煤用分级振动筛筛分效率的分析与探讨

该文从原煤的物料性质、振动筛筛面结构参数、振动筛振动特性参数、振动电机的选取及激振力的调整等4个方面分析了影响振动筛筛分效率的因素,提出了提高筛分效率和处理量的措施,对改善筛分性能具有较好的指导作用。     

基于DEM的进料速率对颗粒筛分影响的研究

 振动筛是工程上常用的筛分设备,如何提高振动筛的处理量和筛分效率是振动筛设计和应用的主要问题。应用离散单元法(discrete element method, DEM)模拟和分析筛分过程,研究了进料速率对颗粒筛分效率的影响,结合工厂振动筛实验结果,分析了最佳筛分效率下的进料速率值。提出了分层和透筛细粒比的概念,拟合不同进料速率下分层和透筛区中细粒比与时间的变化曲线图,得到了细粒比随时间变化的函数关系式。运用分层和透筛中细粒含量随时间的变化率来表示分层速率和透筛速率,量化了筛分中分层和透筛过程。进一步分析了分层速率和透筛速率与进料速率的关系,得到最佳分层和透筛速率下进料速率的值。     

变振幅等厚筛6 mm筛分试验研究

对新型变振幅等厚筛6 mm筛分作业的激振参数进行研究,探究各参数之间的交互作用。结果表明:激振频率42.5 Hz、激振力比值1.22以及激振横梁跨距占比45%时,筛分效果分别达到最佳;激振力比与横梁跨距占比的交互作用明显,对筛分效果影响程度较大,其次为激振频率与横梁跨距占比的交互作用,激振频率与激振力比组合对筛分效果影响最小。     

弹簧座式激振筛在选矿厂的应用实践

广西华锡集团股份有限公司车河选矿厂针对生产工艺中筛分设备故障率高的问题,对振动筛进行技术改造,将悬挂式自定中心振动筛改为弹簧座式激振筛。改造后获得了理想的效果,采用弹簧座式激振筛,增加了筛分面积,提高了筛分效率,设备故障率大幅降低,且每年可节约设备运行维护成本51.2万元,经济效益显著。