文献翻译-变椭圆轨迹振动筛的动力学和筛选特性

1、变椭圆轨迹振动筛的动力学和筛选特性HE Xiao-mei,LIU Chu-sheng机械和电气工程学院，中国矿业大学科技，江苏省徐州市221116，中国摘要：根据恒床厚度的筛选过程振动筛理想运动特征被提出，提出了一个新的振动筛变椭 圆跟踪。准确的力学模型建立，根据所需的结构构造运动特征。应用多种学位自由度振动理论、 特点，分析振动筛的。振动筛运动参数获得，它的运动轨迹有线性的，圆的，椭圆的。振动筛的 运动动态方程可通过计算机模拟得以有效的解决。屏幕表面五个特殊的点的技术参数，包括振幅， 运动速度和引发指数，是通过理论计算获得。结果显示，新设计的振动筛的轨迹遵循理想的筛选 运动。筛分效率及处理能

2、力可能因此而有效改进。关键字：变椭圆轨迹；筛选过程与常量床厚度；动态模型；运动特性；筛选特征1介绍筛分操作是一个重要的煤矿处理组成部分。振动筛是最广泛使用的筛选工具之一。振动筛， 如直线振动筛、圆振动筛或椭圆振动筛，有一个简单的平移运动。在筛面上处处运动保持相同的 运输速度和引发指数的，从而导致低效率的筛选。充实的抛掷指数提高加工能力打破了电机或降 低了工作强度。在本文中，我们报告的设计，一个新的振动筛变运动的痕迹，原则的基础上筛选过程固定床 厚度不同的部分。振动筛穿越不同的椭圆轨迹和由此产生的议案，同意与理想的运动。因此，屏 幕处理能力和效率均可以提高。2振动表面的理想运动和变椭圆轨迹振动筛

3、的建议2.1振动筛常见的筛选特性振动筛通常工作在固定振动筛上的物料表面强度。移动投掷，滚动或滑动运动”。为常见的安 检，物料粒度广泛分布在进料端的能量传递。物质粒子的振动筛严重消退。因此，大量颗粒层只 有很短的距离饲料结束。材料穿透屏幕在第一个1/ 4到1 /2的屏幕，它影响筛选和降低加工能 力的。减少细粒物质导致比粒子的大小接近或大于网格。因此，筛分效率下降惊人。物料粒度同 时统一的，从振动源给予物料的能量损失很小。因而物料粒子的振幅和速度增加。这导致了物料 的垂直深度在送电端厚，而在放电结束端薄，进而影响了筛分效率和处理能力。常见的筛分特性 如图1.tS cneeii siufece 1

4、eiigthFig. 1 Screening characteristics of a common vibrating screen告a2.2屏幕表面的理想运动和实施方案根据筛选过程恒床等厚的原则，理想的运动的屏幕表面的描述如下。3变椭圆轨迹振动筛的动力学模型分析我们激振力偏离中心重力，要更改新的运动模式振动筛。刚度矩阵的振动隔离春天是根据这 些不是零情况和振动系统有多重自由度。小横摇被忽视的简化研究。议案被认为是刚性梁 的非线性振动纵向对称平面。在每个点振动是一个组合翻译的重心和屏幕投球重心。以前 的研究被忽视 水平弹性势力的影响 垂直方向振动的秋千 屏幕311.准确的动态模型组成 包括耦

5、合的三个微分方程自由度在垂直、水平和摆动方向建议。中心，采取 直角坐标系的原点在静态均衡，按照振动筛的数学木刚性运动平面12.微分方程组广义坐标使用重心坐标x、y和秋千赤纬角，0,可以写成:Fig. 2 Mathematical model of a vibrating screenM-4 siller-/ y-2& y- . -. JO=+4)x其中m是振动筛的质量；j#转动惯量美元相对于中心 重力，澳；x和y的x和y位移 方向； x和y在x和y的速度方向；加速x和y在x和你们方向；Ois摆动角位移；athe安装角度； 外汇、f横跨萨杨德河fOthe阻尼系数在x、y andOdirectio

6、ns； k和k ythe刚度系数的支持 沿x 和y directions;a0汀春天激振力的振幅，提供的2 0 =mrs 偏心其中r为半径，m的质量偏心 块andthe刺激角频率；1我和l2每个之间的距离支持春季和重心，我的距离偏心块的旋转 中心之间 重心；而Pthe夹角 我和x路之间。阻尼力 相当小，可以忽略。然后，式（1）可以简化式（2）。Mx+ 2kt.x = 4 cosatrMv + 2ky w = 4 sin (:J8 + X t siiicr+ L2)x+ kv cosa(L2 - ) y+ cosa(L + L： )0 = -/Iq/sin(r- fl)l 4变椭圆轨迹振动筛的运

7、动和筛选的效果分析4.1个分析的运动参数多自由度振动理论用来寻找一个稳定解的强迫振动，如下:x = X cos str,(5)y/) = S smtt?z+ H cos 应(尸 + 2(SC- EH)(6)+ ( + /)；/ = (5+CT/)当E2S2 + C2H2 + 2ESCH = 0，D点的轨迹是一条直线。当E=S，C=HS时，D点的轨迹是圆。定一个新的坐标系xoy。一个标准的椭圆公式在消除xDyD后可得公式（7）。(52 + Z/2)cos2一般来说，（6）式表示方程的椭圆面直角坐标系。XOY坐标系以Y角速度逆时针旋转从而给(EUH,(E5+C7/)Y + 1SC- EH) sin

8、;/ cos(玲 + C)sin y以二(S + Z/2)sin2 / - 2(SC - EH) sin y cos y + E2 + 72)cos2 y2（SC-LH）y = arctail （尸 + 必）（庆+。）从这我们知道有些屏幕上的点移动或圆的行中，而其他移动 椭圆。只要旋转的相对位置 偏心块的中心和重心 正确调整，变椭圆运动屏幕将获得的。这提供了一个合理的扔指数和材料传递速度和提高筛分效率。4.2运动轨迹和筛分效率分析稳定振动系统解决方案，就振动筛而言的，可以给出x -0.00368cos 破V f =0.00382 sin 做(8)& = 0.00035 sin cof - 0.

9、00038cos在振动筛上任一点的运动方程为W = 0.0003 5/人 sin 做一 (0.00368 + 0.00038Z9 )cos=(-0.00382-0.0003 5 Z? J sin+ 0.00038? cos69/公式(8)表示重心的痕迹近似圆形，水平和垂直方向的振幅在3.5mm和5mm之间。图3表示如重心的移动存在三个自由度。图3水平和垂直方向的相位差和摆角的振幅一样。() Motion m me / direction(c) Motion of the :of freedomscreen center o5结论新振动筛变椭圆根据原则提出了运动轨迹常数床厚度的筛选过程。振动筛跟

10、踪不同的不同 点椭圆路径。运动规律也同意配合筛面的理想运动特性。因此，筛选能力和处理效率会增加。振动的理论运动学分析屏幕做是为了研究如何变不同参数会影响屏幕的议案。电影抽搐振 动筛参数的议案 线性跟踪，获得圆或椭圆。总振动筛运动的痕迹 通过计算机模拟获得。筛选 技术参数，包括振幅，速度和引发指 数，五个的特定点沿屏幕表面计算。这些参数是与筛分效率。结果显示模式设计的议案振动 筛符合理想的筛选 议案，设计能够有效提高筛分效率。励磁机轴中心的地位，相对振动筛的重心，是筛选高效的极为重要的。因此，我们可 以设计一个振动筛具有更高的处理的能力而又不会增加功耗调整轴中心的相对位置。这.。是 一个点，需要

11、进一步研究。参考文献Wen B C,Liu F Q.振动的理论与应用机器.北京：中国机械出版，1982Gu Q B,Zhang E G.复杂轨迹振动筛研究.1998(1):42 - 46Hao F Y.煤制备手册：技术设备.北京：中国煤炭行业出版社，1993Yan F.筛分机械.北京：中国煤炭行业出版社.1995Liu C S,Zhao Y M.筛面上的非线性特性的研究.矿物处理设备，1999(1):45 - 48Tao Y J,Luo Z F,Zhao Y M.在重力强力分离器使用方面的煤脱硫的实验研究.中国矿业与技 术大学.2006,16(4):399 - 403Zhang E G.筛分，粉碎，脱水设备.北京：中国煤工业出版社，1991Khoury D L.煤清洁工艺.美国：诺易斯数据公司，1981Shang N X,Na J F. 2TYA1842 圆振动筛.矿业与加工设备，1990(2):20 - 24Ye H D.等厚圆筛分及其应用.烧结和码垛，1999,5(3):30 - 33Wen B C,Liu S Y,He Q.振动机械理论和动力学设计方法.北京：中国机械出版社，2001Wang F,Wang H.筛分机械.北京：中国机械出