新型錘片式飼料粉碎機(jī)分離裝置內(nèi)物料運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其粉碎效果試驗(yàn)研究.pdf

1、新型錘片式飼料粉碎機(jī)克服了傳統(tǒng)粉碎機(jī)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(yán)重的問題,其單機(jī)上可實(shí)現(xiàn)循環(huán)粉碎。論文主要對物料在新型粉碎機(jī)分離流道的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及物料篩分進(jìn)行研究。
　　論文首先論述了錘片式飼料粉碎機(jī)的研究背景及研究意義,對錘片式飼料粉碎機(jī)的發(fā)展及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了說明,對其工作機(jī)理及優(yōu)勢進(jìn)行了闡述。
　　其次,對物料顆粒在分離裝置內(nèi)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了研究。針對物料在錘片式飼料粉碎機(jī)

2、分離流道內(nèi)的受力情況,建立了物料運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型;并使用該數(shù)學(xué)模型,對分離流道內(nèi)物料顆粒運(yùn)動(dòng)軌跡使用MATLAB進(jìn)行了仿真。通過與試驗(yàn)結(jié)果比較表明,物料運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型是合理的。研究發(fā)現(xiàn):在較短時(shí)間內(nèi),顆粒受到風(fēng)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(shí),顆粒與分離流道管壁的碰撞次數(shù)增多,能量損失較大,不利于物料到達(dá)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(dá)篩網(wǎng)。
　　再次,對物料顆粒的透篩情況進(jìn)行了數(shù)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(nèi)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(wǎng)的阻礙作用明顯且在分離裝置內(nèi)分布不均勻。
　　最后,對粉碎機(jī)的粉碎效果進(jìn)行了正交試驗(yàn)研究。針對物料顆粒的透篩情況,對粉碎效率進(jìn)行了定義并以其作為試驗(yàn)指標(biāo),使用L16(45)正交

4、表進(jìn)行了四因素四水平的正交試驗(yàn)。考查了電機(jī)轉(zhuǎn)速、篩網(wǎng)孔目、喂料量、篩網(wǎng)安裝角度四個(gè)因素對粉碎效率的影響。使用極差分析法,找到了粉碎機(jī)的最佳工作參數(shù)組合為:主軸轉(zhuǎn)速2500r/min、篩網(wǎng)孔目數(shù)4目、喂料量0.5kg、篩網(wǎng)安裝角度60°;使用方差分析法,得到篩網(wǎng)孔目對粉碎效率的影響最為顯著,粉碎機(jī)轉(zhuǎn)速和篩網(wǎng)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(xiàng)目。通過本文對粉碎機(jī)內(nèi)部物料運(yùn)動(dòng)規(guī)律