基于离散单元法的齿辊表面技术参数对制粉功率影响分析

目前国内辊式磨粉机齿辊表面技术参数对制粉功率的影响研究仍有空缺,不利于企业降耗增效。设计Box-Behnken四因素三水平试验,以单轴压缩试验实际临界载荷作为响应目标,采用离散单元法,基于Hertz-Mindlin with Bonding模型对小麦Bond模型进行参数标定。再分别对齿角、前角、齿顶宽、齿数以及齿斜度开展Box-Behnken五因素三水平响应面仿真试验,研究表面技术参数对制粉功率的影响。结果表明：根据回归方程得到最优参数为单位面积法向刚度3.61×10⁹ N/m²、单位面积切向刚度1×10⁹ N/m²、临界法向应力1×10⁷ Pa、临界切向应力1×10⁸ Pa;验证离散元仿真临界载荷和回归方程误差率为1.6%,证明了参数标定的可靠性;仿真试验功率的变化趋势与实测功率变化趋势相同,且功率相对误差在13.5%内,证明了仿真分析的可靠性。研究结果可为后续表面技术参数对制粉影响以及其优化研究提供参考依据。     

粮食工业的一种新的成像检测方法

简要陈述近红外光谱分析技术和近红外焦平面阵列定量成像技术、原理及其在面粉加工过程中具有实现对单元加工过程中胚乳质量的平衡、控制能力及应用于磨粉机加工工艺改进的潜在作用。     

磨粉机磨辊表面磨损特征提取与识别

目的:预测磨粉机喷砂辊使用寿命。方法:通过搭建的图像采集系统对磨辊表面的磨损图像进行采集,基于灰度共生矩阵算法,获得磨辊磨损周期内的二阶矩、熵值、对比度和相关性等纹理参数,将获得的纹理特征参数输入构建的基于粒子群算法(PSO)的LS-SVM模型,最终对喷砂辊的磨损寿命进行预测。结果:粒子群算法可以很好地优化LS-SVM的惩罚因子和核参数,PSO-LS-SVM算法要远远优于LS-SVM算法模型,采用PSO-LS-SVM算法可以准确地识别磨粉机喷砂辊表面的磨损状态。结论:该系统可以准确地预测喷砂辊的使用寿命。     

基于离散元的辊式磨粉机齿辊功率研究

目的:优化辊式磨粉机I皮磨小麦制粉操作参数,降低制粉能耗。方法:利用EDEM离散元仿真软件,对轧距、喂料量、转速及转速比等关键制粉因素设计Box-Behnken试验,探究操作参数与制粉功率的关系。结果:对齿辊破碎功率影响的显著性排名依次为：转速比、轧距、喂料量、转速比二次项、轧距二次项、轧距和转速比交互、喂料量和转速比交互、轧距和喂料量交互。根据I皮磨粉机出粉要求不同,得到最优参数组合：较细出粉时轧距为0.67 mm、喂料量803.60 kg/(cm·d)、快辊转速537.68 r/min、转速比2.64。较粗出粉时得到低功耗的最佳轧距为0.79 mm、喂料量803.83 kg/(cm·d)、快辊转速576.08 r/min、转速比2.23。结论:仿真模拟结果与实测结果误差在合理范围内,建立的离散元制粉模型可用于小麦制粉时的功率预测。     

磨粉机研磨系统稳定性影响因素研究进展

研磨系统是磨粉机主要的工作部件,其运行稳定性决定磨粉机研磨质量的高低,结合国内外对研磨系统稳定性的研究,从磨粉机零部件精度、加工工艺参数、装配质量等方面对影响研磨系统稳定性的原因进行梳理分析,明确各因素的影响机理,并提出相应的解决措施,为磨粉机研磨稳定性的研究提供参考。     

3D打印废料分布式回收系统的开发及分析

针对熔融丝材制造（FFF）型3D打印机的典型耗材（PLA/ABS）废料的回收效率不高,不适用集中式回收系统的现状,开发一款更适合3D打印丝材废料回收的分布式回收系统,包含实现丝材回收再生的完整流程。该系统集成了6个主要组成部分：破碎装置、混料装置、熔融挤出装置、冷却装置、尺寸自动控制装置和绕线装置,符合模块化设计方案。通过有限元分析软件ANSYS Workbench对系统中关键零件螺杆进行静力学分析,计算螺杆在工况载荷条件下的受力与变形,结果表明,螺杆的强度和刚度均满足设计要求。     

制粉中的小麦力学参数和接触参数试验标定

研究辊式磨粉机IB磨制粉时的工作特性,对制粉过程进行仿真分析,需标定小麦籽粒与磨辊的力学参数和接触参数。使用质构仪对润麦后小麦籽粒进行力学参数的标定,得到了制粉时小麦籽粒的泊松比、弹性模量和剪切模量。采用润麦后小麦籽粒和磨辊材料平板标定小麦与磨辊的静摩擦系数和碰撞恢复系数。对于不易测量的参数,使用EDEM进行虚拟标定获得,以休止角为响应值,进行Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验,得到影响小麦休止角的回归方程。以实际休止角为响应面目标,根据回归方程和响应曲面求解最优参数。研究表明：最优参数为小麦-小麦静摩擦系数0.3,小麦-小麦滚动摩擦系数0.04,小麦-磨辊静摩擦系数0.554,最优参数仿真得到的休止角与实际值相对误差率为1.12%。研究结果证明了参数标定的可靠性,可用于小麦IB磨制粉过程中仿真参数的设定。     

辊式磨粉机小麦制粉工艺参数研究进展

小麦制粉工艺是决定面粉品质的重要条件,制粉工艺参数的选择对后续研磨筛分流程影响较大.通过从小麦物理特性和磨粉机操作参数等方面探讨小麦制粉工艺参数的研究进展,并对未来发展提出展望,为我国小麦制粉工艺技术进一步的发展提供理论指导.     

磨辊辊面温度测量试验及辊体温度场有限元分析

针对布勒MDDK1000/250型辊式磨粉机1M喷砂辊快辊进行了辊面温度测量及温度场仿真分析,试验结果显示自磨粉机开始工作时起,辊体内外温差逐渐缩小,后期辊体升温速率加快并渐趋平衡,至76℃达到稳态;仿真结果显示自磨粉机开始工作时起,辊体内外温差逐渐缩小,至80℃左右达到稳态,辊面温度变化呈现先快后慢的趋势,随着辊面温度逐渐达到稳态,磨粉机整体的温度场基本保持稳定。测量点温度相差不大,辊体温度基本均匀,磨粉机的等温性能较好。研究结论对辊式磨粉机的设计以及磨辊内在组织结构研究提供了理论依据。