新型锤片式粉碎机筛分机理试验研究

• 作 者: 王永刚
• 出 处: 内蒙古科技大学
• 发表日期: 2014年01期
• 关键词: 筛分试验 高速摄影技术 数字图像处理 MATLAB GUI 粉碎机

筛分是目前目前应用较广泛的对颗粒进行粒度分类的方法。随着粉体颗粒技术、农业机械工程技术、筛分技术等相关领域的不断提高，大量新的科学技术、新的研究方法应用到筛分技术中来，筛分设备实际处理效率和处理方式也有了质的分飞跃和发展，使得筛分技术越来越多的应用于各个领域。现有的研究大多将物料在筛面上的复杂运动简化为一个颗粒在筛面上的运动，求得物料的理论运动学参数，而后根据实验结果引入物料群相互影响系数加以修正。忽略了颗粒之间的碰撞，大量的仿真分析、试验结果证明颗粒之间的碰撞对透筛的影响是不可忽略的。因此，单颗粒透筛概率理论对于颗粒透筛的研究有一定的局限性，同时单颗粒透筛概率模型均时在理想条件下球形物料的理论透筛概率公式。事实上，物料颗粒并非球形，尤其物料粉碎颗粒多为不规则形状。因此，理论模型需要经过修正才能满足实际需要。从总体上来看,筛分基础理论的研究仍然落后于生产实践和筛分机械系统动力学的研究,筛分理论尚处于假说和科学实验阶段,还不能对筛分过程作出圆满的解释。由于筛面上物料的运动和筛分过程是一个极其复杂的过程,用传统的理论已经很难使问题得到深入研究。建立以试验为基础,以计算机技术为依托的综合考虑物料性质及其相互影响的物料运动和筛分过程数学模型,将是必然的发展趋势。为了解决新型粉碎机样机透筛效率偏低的问题，课题组提出了通过透筛试验的方法，设计了粉碎颗粒透筛试验装置，结合高速摄影机的应用技术，对颗粒整个透筛过程进行拍摄。通过试验获得颗粒粒度、分离装置内的气流场、颗粒触筛时运动轨迹与透筛效率之间的关系。结合MATLAB GUI图像处理的强大的图像处理功能。设计了单颗粒粒度与圆形度、颗粒粒度分布曲线、颗粒运动轨迹的标定的测试系统。为试验图像的处理提供了方便快捷的工具；为粉碎机针对不同粒度的粉碎颗粒选择不同的工作参数提供试验和理论依据。