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基于筛分特性分析的并联运动振动筛优化控制

机械设计与制造 2012年第4期 210-212页

作者：何宝祥沈惠平薛国新储开斌常州大学信息科学与工程学院常州213164 常州大学机械与能源工程学院常州213016 江苏省数字化制造技术重点实验室淮阴223003

并联运动振动筛具有较为理想的运动轨迹和筛分效果,现已成为振动筛研究的热点领域。为便于对其进行优化控制,需对其筛分特性进行深入研究。对此给出了一种并联运动振动筛的基本结构,通过考察并联振动筛的结构及其工作过程,得到了筛分特... 详细信息

并联运动振动筛具有较为理想的运动轨迹和筛分效果,现已成为振动筛研究的热点领域。为便于对其进行优化控制,需对其筛分特性进行深入研究。对此给出了一种并联运动振动筛的基本结构,通过考察并联振动筛的结构及其工作过程,得到了筛分特性曲线,分析了筛分特性,运用最小二乘法确定特性参数,建立筛分模型。基于筛分模型得到了一定筛分效率和恒转速筛分条件下的转速优化结果。实验表明,所述筛分模型精度高,构建方便有效,转速优化结果满足控制要求。

关键词：并联运动振动筛筛分特性转速优化最小二乘法

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并联运动振动筛的筛分特性实验研究

机械传动 2011年第11期35卷 52-54页

作者：何宝祥沈惠平薛国新储开斌常州大学信息科学与工程学院江苏常州213164 常州大学机械与能源工程学院江苏常州213016 江苏省数字化制造技术重点实验室江苏淮阴223003

并联运动振动筛具有良好的筛分效果,对此给出了基本结构,分析了筛分特性,用参数回归法确定特性参数,建立筛分模型。选用不同物料进行筛分实验,实验结果表明,所述模型精度高,构建方便有效。从而确立了筛分效率与筛分运动之间的关系,为主... 详细信息

并联运动振动筛具有良好的筛分效果,对此给出了基本结构,分析了筛分特性,用参数回归法确定特性参数,建立筛分模型。选用不同物料进行筛分实验,实验结果表明,所述模型精度高,构建方便有效。从而确立了筛分效率与筛分运动之间的关系,为主机构结构优化设计和实现优化控制奠定了基础。

关键词：并联机构振动筛筛分特性参数回归法

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淮安市生活垃圾筛分特性研究

安徽农业科学 2010年第25期38卷 13977-13978,13980页

作者：马喜君王慧朱凯淮阴工学院生化学院江苏淮安223003

[目的]研究生活垃圾的筛分特性,为制定生活垃圾分选处理工艺提供参考。[方法]利用8～120mm不同孔径的手动筛对淮安市城市生活垃圾进行筛分,分析淮安市的城市生活垃圾的筛分特性。[结果]用孔径分别为120、40和8mm的手动筛对淮安市城市生... 详细信息

[目的]研究生活垃圾的筛分特性,为制定生活垃圾分选处理工艺提供参考。[方法]利用8～120mm不同孔径的手动筛对淮安市城市生活垃圾进行筛分,分析淮安市的城市生活垃圾的筛分特性。[结果]用孔径分别为120、40和8mm的手动筛对淮安市城市生活垃圾进行筛分试验,厨余类有机物几乎全部在8～120mm粒径范围内,而大部分无机物的粒径都在小于8mm的范围内,粒径大于120mm的混合垃圾,热值比较高,资源化利用的价值高,粒径在40～120mm的混合垃圾,总量较多,组分也比较复杂,粒径在8～40mm的混合垃圾,其总量最多,含水率比较高,灰分高,热值低。[结论]生活垃圾的筛分特性对于生活垃圾的资源化利用途径影响较大。

关键词：生活垃圾淮安筛分特性

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反向差动筛面筛分特性分析与参数优化

矿业研究与开发 2020年第8期40卷 135-138页

作者：宋宝成武继达江海深江苏安全技术职业学院江苏徐州市221000 中国矿业大学机电工程学院江苏徐州市221116 中国矿业大学化工学院江苏徐州市221116 国家煤加工与洁净化工程技术研究中心江苏徐州市221116

筛分过程中出现的筛面堵孔现象,严重影响矿物筛分效率。为此,提出一种反向差动筛面,以兼顾柔性筛面筛孔可变不易堵孔与刚性筛面强度高使用寿命长的优点。介绍了新型筛面结构特点,通过试验验证了筛面动力学特性。对反向差动筛面筛分进行... 详细信息

筛分过程中出现的筛面堵孔现象,严重影响矿物筛分效率。为此,提出一种反向差动筛面,以兼顾柔性筛面筛孔可变不易堵孔与刚性筛面强度高使用寿命长的优点。介绍了新型筛面结构特点,通过试验验证了筛面动力学特性。对反向差动筛面筛分进行了试验设计,利用EDEM软件进行了虚拟筛分试验。极差分析表明,在因素水平范围内,筛面倾角对筛分效率影响最为显著,最佳因素水平组合为A2-B2-C3。利用LRGA-GRNN方法对参数进一步优化并进行虚拟筛分验证,16.67Hz振动频率下当Ⅰ级筛条振幅为2.897mm、Ⅱ级筛条振幅为2.6856mm、筛面倾角为23.5382°时,最高筛分效率为92.043%。

关键词：反向差动筛面筛分特性虚拟筛分参数优化 LRGA-GRNN

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交叉筛的筛分特性及节能调速控制技术研究

交叉筛的筛分特性及节能调速控制技术研究

作者：孟昂中国矿业大学

学位级别：硕士

交叉筛是一种极具应用前景的干法深度筛分设备。一方面,目前国内外有关交叉筛的研究多为应用研究,缺少有关的基础筛分理论研究,制约了交叉筛的发展。另一方面,目前交叉筛普遍采用恒转速工作方式,使得交叉筛存在工作效率低、能耗高的问... 详细信息

交叉筛是一种极具应用前景的干法深度筛分设备。一方面,目前国内外有关交叉筛的研究多为应用研究,缺少有关的基础筛分理论研究,制约了交叉筛的发展。另一方面,目前交叉筛普遍采用恒转速工作方式,使得交叉筛存在工作效率低、能耗高的问题。基于此,本文开展了交叉筛的筛分特性及筛轴转速优化的实验及模拟研究,根据所得结果进行了节能调速控制方法研究,以期为交叉筛的筛分理论以及节能调速控制技术研究提供参考。主要研究内容如下:根据交叉筛的结构和工作原理,搭建了交叉筛的筛分实验系统,开展了筛分过程实验。建立了交叉筛的筛分过程DEM(Discrete Element Method)模型,开展了相应的模拟研究。根据实验和模拟结果,分析了不同筛面结构下(整体式和分段式)的筛面倾角、筛轴转速和给料速度对整体颗粒群以及各粒级料群的流动速度和筛分效率的影响规律,研究了物料沿筛面长度方向的流动速度和透筛率的变化规律,并获得了单因素变量下的最佳筛面倾角和筛轴转速。开展了给料速度和电机转速对筛分效率和电机功率影响规律的正交实验,采用方差分析法揭示了给料速度和电机转速对筛分效率和电机功率的显著影响。进一步地,开展了不同给料速度下各段筛轴转速对筛分效率和电机功率影响规律的正交实验,采用直接分析法获得了筛分效率最高时的各段筛轴转速组合,以及电机功率最低时的各段筛轴转速组合,并且得到了相应的均值响应图。综合筛分效率和电机功率的均值响应图,并考虑各段筛轴转速的影响权重,获得了各给料速度下的高效、节能转速组合。基于上述实验和模拟研究结果,分析了给料速度及筛轴转速与电机功率之间的关系,研究了交叉筛的节能控制策略,并基于模糊控制理论提出了交叉筛的节能调速控制方法。利用MATLAB软件完成了模糊控制器的设计,并进行了模拟验证。设计了交叉筛节能控制系统软硬件平台,并利用组态王软件设计了控制系统的可视化窗口。

关键词：交叉筛筛分特性转速优化节能控制

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刚柔耦合筛面变轨迹运动机理与筛分特性

矿山机械 2023年第5期51卷 43-47页

作者：宋宝成江海深田祖织江苏安全技术职业学院江苏徐州221000 中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 国家煤加工与洁净化工程技术研究中心苏徐州221116 中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221116

筛面变轨迹运动是实现等厚筛分的有效方法。在建立刚柔耦合筛面单个浮动杆二次振动模型的基础上,得到了筛面上各筛杆变直线运动轨迹表达式。通过建立孔径时变函数,发现固联杆两侧孔径变化幅值不同且均与相对参振质心位置有关。利用EDEM... 详细信息

筛面变轨迹运动是实现等厚筛分的有效方法。在建立刚柔耦合筛面单个浮动杆二次振动模型的基础上,得到了筛面上各筛杆变直线运动轨迹表达式。通过建立孔径时变函数,发现固联杆两侧孔径变化幅值不同且均与相对参振质心位置有关。利用EDEM软件进行了虚拟筛分正交试验,发现刚柔耦合筛面变轨迹筛分可以获得较好的等厚筛分效果,浮动杆二次振动有利于筛分效率的提高。通过极差分析,确定当质心振幅为3.5 mm、振动方向角为45°、摆角幅值为0.06°、筛面中心坐标为(-50mm,150 mm)、浮动杆与固联杆振幅比为2时,筛分效率最高。孔径变化幅值与最大孔径变化率沿筛长方向呈锯齿状趋于减小,变化范围分别为(10.23 mm,10.10 mm)与(2.31%,1.00%)。

关键词：等厚筛分刚柔耦合变轨迹运动孔径变化筛分特性

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倒梯形截面筛杆变孔径筛分特性研究

矿山机械 2023年第9期51卷 49-53页

作者：宋宝成江海深田祖织江苏安全技术职业学院江苏徐州221000 中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 国家煤加工与洁净化工程技术研究中心江苏徐州221116 中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221116

筛杆截面形状对刚柔耦合筛面性能具有重要影响。为进一步提高筛面防堵孔能力,提出将倒梯形截面筛杆应用于刚柔耦合筛面。通过建立筛面孔径时变函数,证明倒梯形截面筛杆可以获得较圆截面筛杆更为显著的孔径变化效果。利用EDEM API插件与P... 详细信息

筛杆截面形状对刚柔耦合筛面性能具有重要影响。为进一步提高筛面防堵孔能力,提出将倒梯形截面筛杆应用于刚柔耦合筛面。通过建立筛面孔径时变函数,证明倒梯形截面筛杆可以获得较圆截面筛杆更为显著的孔径变化效果。利用EDEM API插件与Python二次处理法,分析了不同参数条件下物料平均透筛时间、平均输送速度及筛分效率的变化情况,得到结论:平均透筛时间与筛分效率的关联性较为显著;当浮动杆y方向振幅增值ΔAy较大时,倒梯形截面筛杆可以获得优于圆截面筛杆的筛分效率。采用黏性颗粒压制法,模拟了筛面克服潮湿物料严重糊状堵孔的能力,通过与圆截面筛杆对比,得到结论:倒梯形截面筛杆具有更为明显的防堵孔效果,同时可以避免二次堵孔的发生。

关键词：倒梯形截面变孔径筛刚柔耦合筛杆筛分特性