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弛张筛两个设计多数的研究

矿山机械 1998年第4期26卷 59-60页

作者：刘初升赵跃民杨传良中国矿业大学矿机系江苏徐州221008

弛张筛两个设计参数的研究通过理论与实验分析，研究了弛张筛机械设计中的两个重要设计参数──筛板相邻两横梁间的最大间距和偏心驱动机构的偏心距。

关键词：弛张筛设计参数筛分机横梁偏心距间距

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弛张筛筛面形貌对湿煤聚团筛分影响的研究

机械设计与制造 2021年第12期370卷 1-4,8页

作者：曹荣熊晓燕牛蔺楷张新太原理工大学机械与运载工程学院山西太原030024

为设计出更高筛分效率的弛张筛,研究了筛面形貌对湿煤聚团筛分的影响。首先对筛面形貌进行参数化建模,然后利用有限元显示动力学分析了单颗粒与不同形貌筛面冲击碰撞下的应力大小,进而对形状参数进行优化。采用近似柔性化方法实现筛板... 详细信息

为设计出更高筛分效率的弛张筛,研究了筛面形貌对湿煤聚团筛分的影响。首先对筛面形貌进行参数化建模,然后利用有限元显示动力学分析了单颗粒与不同形貌筛面冲击碰撞下的应力大小,进而对形状参数进行优化。采用近似柔性化方法实现筛板的弛张运动,并在最优形状参数下利用EDEM-RecurDyn联合仿真模拟不同间隔参数筛板对湿煤聚团的筛分过程,分析了不同凸起间隔对筛上物颗粒数量,粘结键数量和筛分时间的影响。结果表明,改变筛面形貌有助于加大湿煤聚团的破碎程度,提高筛分效果。该结论可为弛张筛的设计及优化提供一定的理论基础。

关键词：弛张筛形貌设计 EDEM 联合仿真参数优化

弛张筛支撑横梁结构改进对筛面可靠性影响的研究

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矿山机械 2012年第2期40卷 72-75页

作者：董海林夏云飞刘初升中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221116

介绍了弛张筛支撑横梁改进前后的不同结构以及安装方式,分析了2种结构最大的不同在于对筛面约束方式的不同。对在不同约束条件下的筛面进行有限元分析,得出了2种约束条件下的筛面等效应力云图,并对等效应力云图进行对比分析,验证了改进... 详细信息

介绍了弛张筛支撑横梁改进前后的不同结构以及安装方式,分析了2种结构最大的不同在于对筛面约束方式的不同。对在不同约束条件下的筛面进行有限元分析,得出了2种约束条件下的筛面等效应力云图,并对等效应力云图进行对比分析,验证了改进后的支撑横梁结构对于提高筛面的可靠性和使用寿命有显著的作用。

关键词：弛张筛支撑横梁有限元分析可靠性

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弛张筛颗粒碰撞运动行为研究

弛张筛颗粒碰撞运动行为研究

作者：翟酉湘太原理工大学

学位级别：硕士

筛分潮湿细粒煤炭散体物料时,颗粒粒度较小同时受到所含水分的黏附作用,导致潮湿细粒煤黏附在一起形成聚团,或是黏附在筛板上堵塞筛孔,降低了筛分效率。为了解决这些问题,经过多年时间的科学研究,弛张筛成为潮湿细粒煤干法筛分最有效的... 详细信息

筛分潮湿细粒煤炭散体物料时,颗粒粒度较小同时受到所含水分的黏附作用,导致潮湿细粒煤黏附在一起形成聚团,或是黏附在筛板上堵塞筛孔,降低了筛分效率。为了解决这些问题,经过多年时间的科学研究,弛张筛成为潮湿细粒煤干法筛分最有效的分级设备,由于弛张筛采用柔性筛板替代了传统筛分设备的刚性筛板,并通过筛板的弛张运动,使得筛面物料获得很大的抛射强度,但是也造成筛板易疲劳老化等问题。目前对于湿煤聚团在弛张筛面上的运动行为解聚机理等研究发展较为缓慢,为了在保证筛分效率的同时降低抛射加速度提高筛板使用寿命,研究湿颗粒聚团在筛面上的碰撞解聚行为具有重要的现实意义。本文首先根据液桥理论,通过液桥几何形貌计算了两异径颗粒间液桥体积、表面积与保证液桥稳定的液桥极限距离等关键参数,根据液桥体积计算了液桥在拉伸断裂过程中的静态与动态液桥力,进而得到了颗粒间液桥分离能量的力学计算方法。利用液桥表面积得到了颗粒间液桥分离能量的热力学计算方法。通过离散元软件建立了湿煤颗粒聚团模型,通过三维软件建立了弛张筛原理模型,选择适当的筛板运动参数,采用多体动力学软件建立了柔性筛板模型,通过离散元-多体动力学联合仿真模拟了湿颗粒聚团与柔性筛板的碰撞解聚过程。分析了湿颗粒聚团与筛板的碰撞解聚行为。并且分析了碰撞过程中,碰撞速度,碰撞角速度,与筛板接触角度等初始条件对聚团解聚程度的影响以及聚团粘结强度与解聚能量消耗的关系。最后分析了湿煤聚团的解聚透筛行为。仿真结果表明:（1）粘结的破坏区域首先发生在聚团与筛面的接触区,随后由下而上,由中心向四周扩散。在碰撞速度较小的情况下,由于聚团顶部小颗粒距离碰撞区较远,往往不能充分解聚,而形成二级聚团。（2）碰撞后聚团的解聚程度随着碰撞速度的增大而增大。聚团的解聚程度随着筛板倾斜角度的增大而减小。增大聚团的旋转速度有助于聚团的碰撞解聚。（3）湿煤聚团的透筛效率在碰撞瞬间达到最大,碰撞完成后,聚团颗粒的透筛主要依靠筛板的弛张运动。最后利用弛张筛原理样机试验台,采用高速摄像机拍摄了潮湿细粒煤颗粒聚团的碰撞解聚行为,实验结果与仿真中聚团的碰撞解聚模式表现出了很好的一致性。文中构建的潮湿细粒煤聚团离散元模型能够较好的反映湿煤聚团碰撞解聚时的真实情况。最后对通过液桥粘结的颗粒在筛板激励作用下的液桥分离能量进行实验分析。将实验测得的分离能量与理论计算结果进行对比。

关键词：碰撞解聚离散元液桥弛张筛

弛张筛筛面形貌对潮湿细粒煤筛分效果的影响研究

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弛张筛筛面形貌对潮湿细粒煤筛分效果的影响研究

作者：曹荣太原理工大学

学位级别：硕士

在动力煤深度筛分设备中,具有弹性筛面的弛张筛可为物料提供30-50g的抛射加速度,有利于细粒煤充分透筛,因此广泛用于煤炭的深度分级作业。然而在实际筛分过程中,由于开采出的原煤具有一定的外在水分,导致细粒煤粘结成团,若湿煤聚团未被... 详细信息

在动力煤深度筛分设备中,具有弹性筛面的弛张筛可为物料提供30-50g的抛射加速度,有利于细粒煤充分透筛,因此广泛用于煤炭的深度分级作业。然而在实际筛分过程中,由于开采出的原煤具有一定的外在水分,导致细粒煤粘结成团,若湿煤聚团未被及时解聚,容易形成错配物,恶化筛分过程。为了加大弛张筛筛面对湿煤聚团的碰撞解聚程度,提高筛分效率,本文利用离散元数值模拟及试验研究分析了弛张筛筛面形貌对潮湿细粒煤筛分效果的影响,得出采用合理的筛面形貌可以增大湿煤聚团的破碎打散程度,有利于加大物料运动的复杂性和多样性,从而提高筛分效率的结论,具体研究内容如下:（1）基于离散元理论,对EDEM应用编程接口中的颗粒体积力和颗粒工厂插件进行编译,建立由多种粒度颗粒组成的湿煤聚团模型,为弛张筛筛分模拟提供更合理的聚团模型。（2）对弛张筛筛面形貌提出参数化建模思想,将其参数化为形状参数和间隔参数。采用有限元显示动力学算法,对单个煤颗粒在不同形状参数筛面上的碰撞应力进行计算,得出有利于聚团破碎的最优形状参数。在最优形状参数下,通过EDEM-Recur Dyn联合仿真模拟了湿煤聚团在不同间隔参数筛面上的筛分过程,并基于灰色决策理论对仿真结果进行分析,得出单因素条件下的最优间隔参数,进而得出形貌筛面的最优参数。（3）基于上述研究,模拟了物料群在最优形貌和无形貌筛面上的筛分过程,通过对筛面上物料的筛分状态、筛分效率、粘结残量、颗粒平均速度以及颗粒运动轨迹进行分析,结果表明最优形貌筛面有助于提高弛张筛的筛分效率,加大湿煤聚团的解聚程度,增加物料运动的复杂性,进而证明通过采用合理的筛面形貌来提高弛张筛筛分效率是可行的。（4）设计并搭建弛张筛原理试验台,对最优形貌和无形貌筛面上潮湿细粒煤物料群和湿煤聚团的筛分进行试验,并对筛分结果进行统计分析与对比,试验结果表明,与无形貌筛面相比,最优形貌筛面可提高物料群的筛分效果,增大湿煤聚团的破碎解聚程度,降低筛上产物中错配物含量,进一步验证了所选最优筛面形貌模型的可行性和可靠性。本文的研究工作和结论可为弛张筛的优化设计提供一定的理论参考依据。

关键词：弛张筛离散元筛面形貌湿煤聚团筛分效率参数化设计联合仿真

弛张筛筛分过程中单颗粒物料的运动模拟及分析

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煤矿机械 2012年第2期33卷 49-51页

作者：夏云飞刘初升中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221116

建立了单颗粒在筛面的运动方程,计算出单颗粒在筛面运动的一些参数;在ADAMS中建立了弛张筛筛面运动的虚拟样机,并验证了其可靠性;在ADAMS中定义单颗粒与筛面的接触,并将仿真结果与理论分析时的计算结果进行对比,验证了单颗粒物料在弛张... 详细信息

建立了单颗粒在筛面的运动方程,计算出单颗粒在筛面运动的一些参数;在ADAMS中建立了弛张筛筛面运动的虚拟样机,并验证了其可靠性;在ADAMS中定义单颗粒与筛面的接触,并将仿真结果与理论分析时的计算结果进行对比,验证了单颗粒物料在弛张筛筛面运动的模拟具有一定的可靠性。

关键词：弛张筛单颗粒仿真

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弛张筛筛面加速度的研究

矿山机械 1997年第1期25卷 26-28页

作者：刘初升赵跃民中国矿业大学矿机系江苏徐州221008

从理论分析得出弛张筛筛面稳曲线方程，进而给出了筛面加速度沿筛面的公布公式和加速度大小的计算公式及数值解，并通过给出实例和实验加以验证。

关键词：筛分机弛张筛筛面加速度

弛张筛在唐家会矿选煤厂原煤深度筛分中的应用

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煤炭工程 2020年第S1期52卷 110-113页

作者：曹永文王雪飞鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司内蒙古鄂尔多斯010399

针对煤泥减量化问题,唐家会矿选煤厂进行了原煤深度筛分工程改造,采用弛张筛对原煤进行3(6)mm脱粉,从而使进入系统的细粒级降低,从根本上降低了煤泥产量。分析了洗选工艺与产品现状,介绍了弛张筛在唐家会选煤厂深度筛分工程的应用。工... 详细信息

针对煤泥减量化问题,唐家会矿选煤厂进行了原煤深度筛分工程改造,采用弛张筛对原煤进行3(6)mm脱粉,从而使进入系统的细粒级降低,从根本上降低了煤泥产量。分析了洗选工艺与产品现状,介绍了弛张筛在唐家会选煤厂深度筛分工程的应用。工程实践表明:在末原煤经过弛张筛脱粉进入系统洗选后,煤泥量显著减少,具有良好的经济效益和应用前景。

关键词：弛张筛深度筛分煤泥减量洗选工艺

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弛张筛筛板与颗粒碰撞行为研究

弛张筛筛板与颗粒碰撞行为研究

作者：唐弦太原理工大学

学位级别：硕士

煤炭的开采中,煤炭一般具有一定的水分且细粒煤炭含量较高,导致了煤炭在筛分过程中会发生黏附成团和堵塞筛孔的现象,进而造成筛分环境恶化及筛分效率降低。弛张筛独特的聚氨酯筛板与相互交错的弛张运动,使筛面上运动的物料得到较大的抛... 详细信息

煤炭的开采中,煤炭一般具有一定的水分且细粒煤炭含量较高,导致了煤炭在筛分过程中会发生黏附成团和堵塞筛孔的现象,进而造成筛分环境恶化及筛分效率降低。弛张筛独特的聚氨酯筛板与相互交错的弛张运动,使筛面上运动的物料得到较大的抛射强度,能有效的实现潮湿细粒煤炭的筛分。目前对湿煤聚团与弛张筛筛板碰撞解聚的研究较为缓慢,为兼顾湿煤聚团的解聚与筛板的使用寿命,本文基于聚团筛分试验建立湿煤聚团离散元模型,并对筛板进行建模与动力学分析,然后建立离散元-动力学联合模拟并结合试验研究分析湿煤聚团与弛张筛筛板的碰撞解聚机理,并通过改变参数分析其影响因素。具体研究内容如下:(1)将一定质量的干燥原煤加水制备成质量含水量为10.5%的潮湿原煤,确定聚团结构并选取若干整体尺寸相近的湿煤聚团,干燥后用多层套筛进行筛分,统计聚团中心大颗粒和不同粒径范围的小颗粒的质量,再利用排水法测定煤的密度;基于实验数据与颗粒液桥力接触模型,并利用EDEM及其二次开发功能,建立更加模拟实际情况的中心非球形颗粒与非等径小颗粒粘结而成的湿煤聚团离散元模型,为湿煤聚团与弛张筛筛板碰撞分析提供合理的湿煤聚团模型。(2)通过对弛张筛筛面力学模型的分析,计算相邻两筛框的最大间距,结合弛张筛运动特性确定了筛板模型参数,及结构和运动参数的参考范围。建立柔性筛板模型,使用ANYSY Workbench分析了弛张筛筛面扰曲、应力的变化与分布规律,及速度与加速度最大时的分布规律,为后续联合仿真的参数设置提供了参考依据。(3)建立EDEM-RecurDyn联合仿真模拟湿煤聚团与柔性体弛张筛筛板碰撞解聚过程,对比分析了聚团与静止筛板和弛张筛板的碰撞解聚机理,结果表明湿煤聚团的解聚过程主要分为开始解聚阶段、快速解聚阶段、趋于稳定状态,柔性弛张筛板对聚团的碰撞解聚具有明显的增强作用。设计并搭建弛张筛原理试验台,将制备的湿煤聚团与静止筛板和弛张筛板进行碰撞,通过高速摄像机观察团聚体的碰撞解聚,试验与仿真结果具有良好的一致性,在一定程度上验证了仿真的有效性,并结合试验与仿真进一步分析湿煤聚团的解聚行为。(4)基于EDEM-RecurDyn联合仿真研究了不同偏心距,转速与小颗粒重力对湿煤聚团碰撞解聚的影响,并分析了聚团中不同粒径颗粒的解聚情况;结果表明在合理范围内增大弛张筛转速与偏心距能有效提高湿煤聚团的解聚程度和解聚速度,解聚程度随着小颗粒重力的增大而增大,细微颗粒的粘结是阻碍湿煤聚团解聚的主要因素。

关键词：弛张筛离散元法湿煤聚团筛面动力学联合仿真碰撞解聚