ZKB型直线振动筛优化设计与仿真分析.pdf

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1、第32卷第5期矿冶工程Vol_32№52012年10月MININGANDMETALLURGICALENGINEERING0ctober20l2ZKB型直线振动筛优化设计与仿真分析①刘辉，朱格来，林玲，郑新栩(1．江西理工大学应用科学学院，江西赣州341000；2．赣州金环磁选设备有限公司，江西赣州341000)摘要：采用Matlab与ANSYS等计算机辅助分析设计软件，研究分析了振动筛振动理论，分别建立了ZKB1825型直线振动筛的优化数学模型和有限元分析模型，对振动筛进行了结构参数的优化设计，以提高振动筛生产效率与使用可靠性，为振动筛的设计提供了一种有效的设计思路与方法。

2、关键词：振动筛；优化设计；仿真分析；生产效率；可靠性；Matlab；ANSYS中图分类号：TH237；TP319文献标识码：A文章编号：0253—6099(2012)05—0050—04OptimizationDesignandSimulationAnalysisofZKBLinearVibrationScreensLIUHui，ZHUGe．1ai，LINLing，ZHENGXin—XU(1．CollegeofAppliedScience，JiangxiUniversityofScienceandTechnology，Ganzhou341000，Jiangxi，China；

3、2．SLonMagneticSeparatorLtd，Ganzhou341000，Jiangxi，China)Abstract：VibrationtheoryofvibrationscreenswasinvestigatedadoptingsoftwareslikeMATLABandANSYS，andoptimizedmathematicalmodelandfiniteelementanalysismodelofZKB1825linearvibrationscreenswerecreated．Toincreasetheproductioneficiencyandoperat

4、ionreliability，structureparametersofvibrationscreenswereoptimized，whichsuppliesapracticalschemeandmethodforthedesignofvibrationscreens．Keywords：vibrationscreen；optimizationdesign；simulationanalysis；productivity；reliability；MATLAB；ANSYS筛分设备是工矿等行业普遍使用的关键设备之1振动筛振动理论分析一，筛分作业的结果不仅对下一作业的效率有着重要影响

5、，而且较大程度上影响到所产生的商品价值。随直线振动筛的振动属于质量．弹簧．阻尼系统的稳着工业技术和科学技术的发展，筛分设备的发展相当态强迫振动-51。ZKB1825型直线振动筛是双轴惯性迅速，技术也日益提高，振动筛由于结构简单、工作效直线振动筛，两激振轴等速反向同步旋转，两激振偏心率高，成为最主要的筛分设备。最近几年，各国对质量块产生的离心力作用在垂直于振动方向上的分力振动筛分技术的研究很重视，如强化振动参数，设备大完全抵消，二者的合力始终平行于振动方向，并且合力型化，筛机零部件的三化，自同步技术的推广应用，新的大小呈正弦规律变化，其力学模型如图1所示。筛机的出现等都是围绕

6、着振动筛发展起来的。目前国内外振动筛产品结构性能落后的筛分机仍占一半以上，存在强度低、使用寿命短、噪声大、共振振幅大等问题，多年来国内外研究人员一直在进行研究，但却没有从根本上得到解决。如何消除或减少振动筛存在的这些问题，以提高振动筛生产效率、降低动力消耗，增强使用可靠性和延长使用寿命，传统的设计方法很难找到突破口。本文在传统设计的基础上，结合相关图1振动筛力学模型理论基础，利用Matlab和ANSYS等计算机辅助软件对ZKB1825型直线振动筛进行优化设计，以提高振动根据达朗伯原理，系统的振动微分方程为：筛生产效率、降低动力消耗，增强使用可靠性和延长使f‘+2m)++=2

7、砌rsinc。(1)用寿命【(M十2m)y”+Cyy+Ky2rna~rsinoJtsir~①收稿日期：2012-04，14作者简介：刘辉(1981一)，男，湖南邵阳人，讲师，硕士研究生，主要研究方向为机械设计、机电液技术，有限元仿真分析。第5期刘辉等：ZKB型直线振动筛优化设计与仿真分析式中为所有参振质量之和，kg；m为单串偏心块质表2参数初始条件及优化结果量之和，kg；C、C分别为、Y方向的弹性阻尼系数；、K分别为、Y方向的弹簧总刚度；r为偏心块质心回转半径，m；(c’为回转角速度，rad／s；t为时间，s；6为