弛张筛筛面动态特性及其工艺参数的研究.pdf
第 “卷 第期中国矿业大学学报 2 . 9/ 9 文章编号 A B A “ C D E F B “ B 弛张筛筛面动态特性及其工艺参数的研究 刘初升AG赵跃民 E A ’中国矿业大学机电学院G江苏 徐州 A H I ’中国矿业大学 能源与化学工程系G江苏 徐州 A H F 摘要将筛面视为两端可移动弹性压杆G建立了弛张筛筛面动力学模型G并进行了理论分析’在半 工业性弛张筛上进行了筛面动力学参数的实验研究G得到了筛面上任意点位移J速度和加速度的 计算公式和沿筛面长度方向上的分布情况’在上述研究工作的基础上G设计了一台弛张筛G半工 业性试验表明G它能有效地进行潮湿细粒煤炭的干法深度筛分’ 关键词弹性筛面I弛张筛I动态特性I干法筛分 中图分类号 K“ D I KD C 文献标识码L 潮湿细粒煤炭干法深度筛分E C G MMF是当今 筛分技术急需解决的问题N A OC P’深度筛分时G由于 颗粒小J比表面积大J遇水易粘附造成堵孔G普通振 动筛很难完成这种筛分任务’弛张筛是潮湿细粒物 料的有效深度筛分设备G它具有筛面加速度大J筛 面做弹性挠曲运动J物料呈跳跃式前进J不堵孔等 特点’弛张筛在我国尚未普及和推广G本文对弛张 筛筛面弹性动力学模型和工艺参数进行了理论和 实验研究G为弛张筛工业化设计提供了理论基础’ Q 弛张筛筛面动态特性研究 Q ’ Q 弛张筛筛面动力学模型的建立 弛张筛使物料产生抛射运动的加速度是由组 成筛箱内J外筛框上的横梁带动多段弹性筛板做周 期性相对和相背运动G实现筛板横向弹性挠曲运动 而产生的’为分析筛面弹性动力特性G本文将某一 单块筛面视为两端可移动弹性压杆模型E图A F G在 假设 A F筛面在空载下作弹性变形运动I F筛面 中性面在弹性挠曲运动过程中保持长度不变的基 础上G建立了筛面弹性动力学模型’ 图A筛面力学模型示意图 R 3 ; ’ A 1 . 0 3 ; , - / 8 3 . 0 S 9 . / M3 M S 6 4“ 2 2 0 * 4“ 4“ 2 辅助边界条件为3 * “ ; . 0 * 4“ ; . 2 “ 4 5 6 0 4 将式“ . 代入式“ 0比较的同次幂系数得一 阶平衡微分方程式 A * , A- 1 “ 2 8 9 . * , . 20 “ B 上式解为 * “ , C D E “ , ; “ A 通过比较 .的同次幂系数得二阶平衡微分方程式 A * . , A- F G ..* . , .- 1 “ 8 9 . * , . 2 解上式得 * .“ , 2H 所以方程“ . 的二阶近似解为 “ , 0 * “ , - * .“ , . C D E , “ I 因为 . J KLM 2 L“ N .’ . ,O .M 2 “ N . ,-P “ P KL 0 经计算得 A “ . JLQP 0 式中3J R “ -S T C U 7 R为曲轴偏心距7 U为曲柄 的圆频率H 筛面上任一点的垂直位移为 “ , 0 C D E , A Q . R “ -S T CU LQP “ V 筛面上任一点的速度为 WL A Q . R U C D EX . R “ -S T C U LQP C D E , “ .Z C D E , “ [ 由式“ V \“ [ 可知0筛面上任一点的位移]速度和 加速度沿筛面长度方向上呈正弦分布 _ 实验研究 为了证实上述理论的正确性0作者在半工业性 弛张筛上进行了筛面动力学参数的实验研究筛分 机工作参数为3单块筛板长度 . 2 2 ‘‘0偏心距R [ ‘‘0工作圆频率U A [ C 0张紧量P B ‘‘“即相邻两横梁间最大间距与筛板长度的差 值 测试系统]筛面中点加速度计算结果和测试波 型分别如图. \图A所示由表可知0筛面沿筛面长 度方向加速度分布的测试值与计算值较为一致 图.测试系统及筛面测点布置示意图 c D d . e S f g ‘b h D S a b iD E dT j h g C h D E dC k C h g ‘ b E D C h a D l m h D T ET j h g C h D E dn T D E h 图B筛面中点计算加速度 c D d B o f gS b p S m p b h D E db S S g p g a b h D T ET j ‘D p gn T D E h T j C S a g g EC m a j b S g 图A筛面中点测试加速度 c D d A o f gh g C h D E db S S g p g a b h D T ET j ‘D p gn T D E h T j C S a g g EC m a j b S g 表测点布置和各测点加速度峰值 q r s t u v w x y z w s { y w | }| y u x y w } “ | w } y r } r u t u z r y w | }“ u r x | r t t y u x y w } “ | w } y x 测点 ; ‘‘ 22 2 2 . 2 2 2 B. 2 ‘D E 0 筛 面 倾 角 . 2 , 0筛 面 张 紧 量 P B ‘‘0用外在水份为2 -\ A -的烟煤进行半工 业性试验0给料量为 . I / d ; ‘D E 0筛孔尺寸为 . 第B期刘初升等3弛张筛筛面动态特性及其工艺参数的研究 万方数据 “ 3 9 .8 2 3 0 1 3 序号 ABC D E煤FC D EG筛面D G分级粒度D 筛分效率D E限上率D E限下率D E H HI H H JK H’ IK “ ’J “I I I’ K HI H “ IL “I “ H’ M “’ M J K JM II L’ MM I H J “ H HI LI “M I’ K “ M ’ HI “ HI “M JI H J H L J HI “ HI “M “I H “ 图“半工业性试验系统 N O P “ Q R S T O U V W X Y Z [ Z W U Z \ B Z U O ] O V _ Z W T O X Y 提升机‘’ 受煤仓‘I 给料阀门‘J 电振给料机‘“ 给料槽 弛张筛‘ L 调频柜‘ M 接料漏斗‘ K 输送带‘ H 循环运输带 a 结论 C建立了弛张筛筛面弹性动力学模型7 2 9 4 cU Y X Z W O gZ U T U U VZ _ T B X g U ‘B Y O S ] B Y \ kZ g T U U V ‘ [ V X O gg h X T X g W U T Z ‘ T [Z g T U U V ’K’ 中国矿业大学学报第’ K卷 万方数据