新型錘片式飼料粉碎機分離裝置內物料運動規(guī)律及其粉碎效果試驗研究.pdf

1、新型錘片式飼料粉碎機克服了傳統(tǒng)粉碎機由于物料環(huán)流層的作用而普遍存在能耗大、物料過粉碎、物料溫升大、篩片磨損嚴重的問題,其單機上可實現循環(huán)粉碎。論文主要對物料在新型粉碎機分離流道的運動規(guī)律及物料篩分進行研究。
　　論文首先論述了錘片式飼料粉碎機的研究背景及研究意義,對錘片式飼料粉碎機的發(fā)展及國內外研究現狀進行了說明,對其工作機理及優(yōu)勢進行了闡述。
　　其次,對物料顆粒在分離裝置內的運動規(guī)律進行了研究。針對物料在錘片式飼料粉碎機

2、分離流道內的受力情況,建立了物料運動數學模型;并使用該數學模型,對分離流道內物料顆粒運動軌跡使用MATLAB進行了仿真。通過與試驗結果比較表明,物料運動數學模型是合理的。研究發(fā)現:在較短時間內,顆粒受到風力及重力的影響較小,受到初速度影響較大,物料顆粒速度變化較小;顆粒入射角度過大或者過小時,顆粒與分離流道管壁的碰撞次數增多,能量損失較大,不利于物料到達篩面;氣相速度10m/s顆粒速度5m/s傾斜角度45°情況下,物料基本上可以無碰觸壁

3、面即可到達篩網。
　　再次,對物料顆粒的透篩情況進行了數值模擬。利用ANSYS workbench環(huán)境下FLUENT模塊,建立流體域的有限元模型,考察了不同粒徑的顆粒在分離流道內的分布情況,分析了物料分布狀態(tài)對物料透篩的影響。研究表明,物料由于受到篩網的阻礙作用明顯且在分離裝置內分布不均勻。
　　最后,對粉碎機的粉碎效果進行了正交試驗研究。針對物料顆粒的透篩情況,對粉碎效率進行了定義并以其作為試驗指標,使用L16(45)正交

4、表進行了四因素四水平的正交試驗。考查了電機轉速、篩網孔目、喂料量、篩網安裝角度四個因素對粉碎效率的影響。使用極差分析法,找到了粉碎機的最佳工作參數組合為:主軸轉速2500r/min、篩網孔目數4目、喂料量0.5kg、篩網安裝角度60°;使用方差分析法,得到篩網孔目對粉碎效率的影響最為顯著,粉碎機轉速和篩網角度對粉碎效率也有顯著影響,喂料量對粉碎效率的影響不顯著。
　　論文選題來源于國家自然基金項目。通過本文對粉碎機內部物料運動規(guī)律