滚筒筛内物料运动过程的分析

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1、中图分类号:TQI72文献标识码:B文章编号:1007—0389(2010)02—05—04滚筒筛内物料运动过程的分析宰蔡玉良,杨学权,丁晓龙,翟东波,赵美江(中国中材国际工程股份有限公司(南京),江苏南京211100)摘要:运用数学分析的方法,研究了物料在滚筒筛内的运动过程,得出了滚筒筛最佳运行状态下的部分技术参数,为滚筒筛的开发设计提供依据同时.对滚筒筛结构参数(包括直径、长度)的确定,安装倾角和破袋刀具选择等,提出了一些原则性的意见和建议关键词:生活垃圾;滚筒筛;开发计算AnalysisofthematerialSmovementinrotatingsieve.Ca

2、iYuliang,YangXuequan,DingXiaolong,ZaiDongboZhaoMeijiang(ChinaSinomaInternationalEngineeringCo.,Ltd.,Nanjing.Jialgsu2l1l00)Abstract:Bymathematicsana1ysismethod.themovementofmaterialinrotatingsievewasstudiedandsometeetmiealparametersof,.rotatingsieveinthebestmo~ingstateasgavewhichoffersrefe

3、rrenceforthedevelopmentanddesignofrotatingsieve.Atthesametime.SUFIteadvkealdsuggestionsinprinciplev,asputfom'ardaboutthestructureparameters(diameterandlength),installationincla—tional({lmgcuttingtoo1.Keywords:ur1)allgarbage:rotatingsieve-d’elopmentcalculation运动部分;沿轴线方向的直线运动是由于筛体的0前言倾斜安装而产

4、生的。另外物料作上述运动过程中,滚筒筛是生活垃圾分选主要机械之一,主要利与筛体之间还可能存在滑动。用内装刀具的简体回转运动和简体筛网,将袋装垃在研究滚筒筛内物料的运动规律时,作了如下圾进行破袋、分级?滚筒筛的破袋功能主要依靠内假设:①物料随筒体的转动沿简体轴线作螺旋筛分部长短适宜的破袋刀具;筛分功能主要依靠简体筛运动,暂不考虑内部刀具对物料运动过程的影响;面,该筛面一般由编织网或~Y-fL薄板和框架构成,采②不考虑物料之问的相互干扰。用倾斜式安装,被筛分的垃圾随简体的转动作螺旋I翻动,粒度小于筛孔的物料被筛出,大于筛孑L的留在筛体直至从简体尾部排出本文着眼于滚筒筛内物料的

5、运动规律及最佳的理论控制参数进行分析研究,以期为滚筒筛的结构设计提供理论依据。1滚筒筛内物料的运动分析1.1物料的运动轨迹由于滚筒筛简体倾斜安装,并围绕自身轴线作同转运动,因此物料在滚筒筛内的运动过程较为复图1物料在滚筒筛内运动轨迹杂、侄物料层中取某单元体P,其在滚筒筛内的运动如图1所示。元体P进入滚筒筛后,被旋转1.1.1单元体P在xoy平面内的运动和分析的简体提升至0点,在D点脱离筛面做抛物运动;当单元体P在xoy平面内的运动如图2所示,其到达最高点D处后.落回筛面8处,如此往复循环运运动过程分为两部分:曰点到。点的圆周运动、0点到动,直至排出滚筒筛j单元体P在滚筒筛

6、内的运动D点再到点的抛物线运动,具体的运动方程如下:可分解为xo)·平面内的平面运动和沿z轴线方向的圆周运动方程x=rc直线运动?物料在XO、平面内的抛落运动又可以分—一解为两部分:物料随筛体的圆周运动部分和抛物线x=vtsin抛物线运动方程:(y:vfcos一:国家“十一五”科技支撑计划项目(课题编号:2008BAJ05B04)永工程一、一蔡玉良,等:滚筒筛内物料运动过程的分析令::o,可解得cot:,0【:35.264。。由上述计算可得,当a=35.264。时,(一y)值最大,物料在滚筒筛内翻动也最充分。1.1.2单元体P沿z轴线的运动和分析假设单元体P在筛体内不发生

7、轴向滑动,则单元体P沿z轴线运动为间歇式的。由图1可知,单元体P每完成一个循环,沿轴线方向移动BB位移。因此,可先计算出单元体P每完成一个循环所需的时间和移动的位移,再计算出单元体P沿z轴线的平’l均速度。图2物料在xoy平面内的运动轨迹(1)单元体P每完成一个循环的时间包括随滚筒筛进行圆周运动的时间t和抛物运动的时间t:。式中:一单元体P在xoy平面内距筛体轴线的距离;若假设单元体P与简体之间不存在滑动,则其一单元体P的脱离角;扩一在xoy平面内单元体P脱随滚筒筛进行圆周运动的时间可由/-o0B和筒体离时的线速度;一滚筒筛的

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