基于Simulink对双轴椭圆振动筛的仿真及分析.pdf

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1、煤炭加工与综合利用16COALPROCESSING＆COMPREHENSIVEUTILIZATIONNo．11，2015基于Simulink对双轴椭圆振动筛的仿真及分析陈占，毕争，范晓露(1．安徽理工大学材料科学与工程学院；2．淮南矿业集团选煤分公司谢桥选煤厂，安徽淮南232001)摘要：利用Simulink软件对双轴椭圆振动筛运动轨迹进行仿真模拟，通过改变频率、两偏心块质量和差比及初始相位差等参数，得出双轴椭圆振动筛运动轨迹的变化情况，分析了不同参数对椭圆振动筛的影响，为设计、应用及提高椭圆振动筛的效率提供了参考依据。关键词：双轴椭圆振动筛；Simulink；仿真；运动轨迹

2、中图分类号：TD452文献标识码：A文章编号：1005—8397(2015)11-0016-031椭圆振动筛的优点直线振动筛和圆振动筛在投送能力或分层能力上都存在一些不足。圆振动筛投送能力差，分层透筛能力较强；直线振动筛分层透筛能力差，但投送能力强；椭圆振动筛因为其独特的运动轨迹兼有圆振动筛和直线振动筛的优点。椭圆振动图1双轴椭圆振动筛力学模型筛轨迹的“长轴”是强化物料输送的分量，而图1为双轴椭圆振动筛力学模型，两激振器“短轴”是促进物料松散的分量。因此椭圆振动筛具有物料运送速度大、料层薄、颗粒不易堵转速为n，角频率为to，两偏心块的质量分别为孔、有效筛分面积大、物料松散分层

3、好等优点。in和m：，参与振动质量为，沿着轴和y轴的弹簧刚度和阻尼分别为、K和C、C、m。2双轴椭圆振动筛Simulink仿真模型的建立角频率比m：的角频率快△，偏心半径为r。Simulink是MATLAB的一个附加组件，可实根据偏心块的激振力在和Y方向的合力建立系统的振动微分方程J。现各种动态系统的建模、仿真和分析。本文通过”+K~X／M+CX／M=m2rtocoswt／M一Simulink对双轴椭圆振动筛进行仿真，探究其运动轨迹及影响因素。本次研究的双轴椭圆振动筛m1ro)CcOoSs(LA+tot)／M采用座式结构，主要有筛箱、弹簧系统、激振器】，”+KyY／M+GY／

4、M=m2to)sintot／M—等主要部件，该椭圆振动筛利用同步传动的双轴in1rtosin(A+tot)／M惯性激振器实现振动。筛机运动时，由电动机通式中：，，为轴方向的位移，速度，加过胶带带动激振器的偏心块运转。由于激振器的速度；Y，Y，为y轴方向的位移，速度，加偏心块质量采用同步齿轮传动，故能做同步反向速度。转动。本次采用的双轴椭圆振动筛激振器偏心块根据双轴椭圆振动筛的振动微分方程，在的回转半径相同，振动质量不同。Simulink仿真工具中构建出仿真模型LlJ，如图2。收稿日期：2015-05-25DOI：10．16200／j．cnki．11—2627／td．2015．

5、11．005作者简介：陈占(1989一)，男，安徽萧县人，安徽理工大学材料科学与工程学院2013级矿物加工工程专业在读硕士研究生，研究方向：矿物加工机械。引用格式：陈占，毕争，范晓露．基于Simolink对双轴椭圆振动筛的仿真及分析EJ]．煤炭加工与综合利用，2015(11)：16—18．2015年第l1期陈占，等：基于Simulink对双轴椭圆振动筛的仿真及分析17增益模块7波器图2双轴椭圆振动筛振动仿真模型3双轴椭圆振动筛仿真模型不同参数的对应变化根据双轴椭圆振动筛仿真模型，分别改变双轴椭圆振动筛的角频率、振幅、两偏心块初始相位差。其中可以通过改变正弦信号Frequenc

6、y的值来改变角频率大小，通过改变Amplitude的值可以改变振幅大小，通过改变Phase的值可以改变两偏心块的初始相位差。图4角频率为23．3rad／s时质心运动轨迹(1)仿真模拟时，其他工作参数不变，改变振动筛工作频率，在角频率分别为15rad／s、23．3rad／s、40rad／s时，可以得出不同振动频率下的质心运动轨迹，如图3、4、5所示。图5角频率为40rad／s时质心运动轨迹改变对椭圆振动筛的振幅变化影响较大。因此在设计振动筛时，要根据仿真轨迹合理选择工作频图3角频率为15rad／s时质心运动轨迹率，从而得到需要的振幅。由图3、4、5对比得出，双轴椭圆振动筛在(2

7、)在保持双轴椭圆振动筛其他参数不变的只改变角频率时，工作频率的改变决定了振幅的情况下，调整两偏心块的质量，使其和差比即大小，且随着振动频率的减小，椭圆逐渐变小，(m】+m2)／(m】一m2)为9：1，5：1，2．5：1时，得椭圆的长轴与短轴都在减小。这表明工作频率的出不同偏心质量和差比下质心运动轨迹如图6、18煤炭加工与综合利用2015年第11期7、8所示。图9两偏心块相位差为30。时质心运动轨迹图6偏心块m。，m2质量和差比为9：1时质,bE动轨迹图l0两偏心块相位差为6o。时质心运动轨迹图7偏心块m