锤片式粉碎机工作参数优化试验研究

为解决锤片式粉碎机工作效率低、能耗高等问题,对其工作参数进行响应面优化设计。首先进行粉碎机最佳工作参数组合的优化试验,分析主轴速度、回料管直径、喂料速率、筛网孔径及物料含水率对生产率、电耗和粒度的影响规律。然后对试验数据进行响应面设计分析,求解出最优组合并进行试验验证。试验结果表明,粉碎机的最优工作参数组合为:主轴转速2700 r/min、回料管直径57 mm、喂料速率0.25 kg/s、物料含水率10%和筛网孔径6 mm。对比单因素最优的评价指标,生产率提高4.36%,电耗下降3.23%,粒度减小23.21%。

新型锤片式粉碎机筛网的改进设计

为了解决新型锤片式粉碎机透筛效率较低的问题,设计出两种不同结构的筛网。使用Fluent对安装不同筛网的分离装置进行气流场模拟,随后将模拟出的气流场导入EDEM进行耦合仿真。对比分析了物料在安装不同筛网的分离装置中的运动情况,统计单位时间内的出料量,对新型锤片式粉碎机的透筛效率进行定义,比较了原始筛网与改进后筛网的透筛效率。结果表明:与原始筛网相比,改进后的凹版型筛网在凹面数为2的情况下,透筛效率达到最优,相对于原始筛网透筛效率提高了32.65%。最后通过试验对模拟得出的结果进行验证。统计原始筛网与凹版型筛网在单位时间内的出料量,结论表明:设计出的筛网能有效提高物料透筛效率。

锤片式粉碎机不同筛片作用下流场特征分析与试验

针对锤片式粉碎机工作过程中存在的物料环流层问题,对物料颗粒进行了运动分析,得到了环流层运动特征,并设计了圆弧形筛、翼型筛和翼型-三角形组合筛3种新型筛片,以破坏物料环流层,改善粉碎机性能。基于FLUENT软件对粉碎机安装不同筛片时的气流场特征进行了数值模拟,结果表明:粉碎机使用新型筛片可降低锤片扫过区域的气流速度,减小转子中心区域负压值,增大出口压力,提高物料的粉碎效率和出筛效率,降低能耗。试验结果表明:锤片式粉碎机使用3种新型筛片均能改善机器性能,粉碎机使用圆弧形筛、翼型筛和翼型-三角形组合筛时的生产率比使用环形筛分别提高了11.56%、15.06%和19.89%;吨料电耗分别降低了16.14%、15.19%和17.88%;温升分别降低了0.8、1.05、0.95℃,验证了理论分析及数值模拟的准确性。

锤片式粉碎机风网系统对其工作性能的影响研究

提高粉碎效率一直是饲料粉碎工段的研究热点,但基于实际生产场景下的粉碎机风网系统对其工作性能的影响却少有论及。文章基于实际生产场景下的锤片式粉碎机风网系统进行三维建模,利用计算流体力学软件Fluent对粉碎机粉碎腔内气流场进行数值模拟,得出不同风量下粉碎机粉碎腔气流场的负压特性分布规律及运动特性,通过调节进风口和风机开度验证了合适的风量可以有效改善粉碎系统工作性能。数值模拟和试验结果表明,锤片式粉碎机粉碎腔内气流场的压差和风速随风量的增大而增大,风网系统风量越大其粉碎系统产能越高,但能耗和水分损耗也会随之增加。综上所述,在粉碎过程中风网系统风量并非越大越好,应根据实际的粉碎系统工况和粉碎原料,选择恰当的风量粉碎系统,整体工作性能才能达到最佳状态。

锤片式粉碎机分段圆弧筛片设计与粉碎性能试验

针对锤片式粉碎机工作过程中物料环流层影响粉碎性能的特点,设计了分段圆弧筛片代替环形平筛,使锤筛间隙不断变化,破坏环流层,改善粉碎机性能。试验研究表明,针对4KB型锤片式粉碎机设计的15种分段圆弧筛片中,当分段圆弧半径为76 mm,间距为97 mm时,粉碎机的生产率最高,比环形平筛增加了29.8%,度电产量增加了26.6%,过度粉碎现象得到了改善,物料粒度也比较均匀,温升明显降低。

锤片式饲料粉碎机内碎物料分离速度的分析

从动力学角度分析了碎物料分离时的运动状态 ,揭示了碎物料的分离速度与气流环流层速度之间的联系 。

锤片式粉碎机粉碎玉米秸秆机理分析与参数优化

对锤片式粉碎机粉碎玉米秸秆过程进行分析,并对其粉碎性能进行试验研究。借助高速摄像技术,得出玉米秸秆主要粉碎形式为:打击粉碎、撞击粉碎、搓擦粉碎,且在粉碎过程中打击粉碎与搓擦粉碎影响较大,并得出锤片末端线速度(主轴转速)、玉米秸秆含水率对锤片式粉碎机粉碎性能影响较大。在此基础上,以影响锤片式粉碎机粉碎性能的主要因素——主轴转速、含水率、筛孔直径为试验因素,以度电产量作为评价指标进行试验研究。试验结果表明,各因素对度电产量影响由大到小顺序为筛孔直径、含水率、主轴转速。选取筛孔直径6 mm、含水率10%~50%、主轴转速2 000~3 500 r/min,以度电产量最大为目标的参数优化试验表明:当含水率10%~32%时,主轴转速宜2 000 r/min;当含水率33%~50%时,主轴转速宜2 020~2 452 r/min,且随着含水率的增大而增大。

锤片式饲料粉碎机内气固两相流场压强的测试方法

粉碎机在工作过程中,粉碎室内部是一个复杂的三维流场,针对这种流场的测试,现有的方法很难对多相流场压力分布进行长时间、全方位的准确测量。为此,该文提出一种基于虚拟仪器技术的流场测试方法,根据该方法构建了一套测试系统,涵盖了仪器选型、数据采集与分析的程序设计等环节。以锤片式粉碎机样机为试验对象,对粉碎室内的流场进行多点测量。对采集到的各个测量位置的压强信号做数字信号处理,并做比较分析。结合前期研究成果,通过单相流对比试验以及流场仿真分析,论证了该测试方法及测试系统的可靠性。此外,该方法的提出和测量系统的开发,为课题组今后研究粉碎室内流场的压强分布规律,寻找压强与粉碎机结构参数之间的关系提供了技术支持,可望为新型粉碎机的优化设计提供理论依据。

新型锤片式饲料粉碎机分离流道内物料运动规律

基于锤片式饲料粉碎机工作状况,研究物料颗粒在气固两相流中运动轨迹的数学模型,得到物料颗粒沿坐标轴方向上的运动微分方程和位移方程;并使用MATLAB对该数学模型进行了数值模拟,得到了物料颗粒理论运动轨迹,对模拟结果按入口固相颗粒速度大于、等于、小于气相速度3种情况进行研究;使用高速摄像机对分离流道内部分颗粒进行跟踪拍摄,并取粒径2mm目标颗粒和粒径8mm完整颗粒,对2种物料颗粒理论模型运动轨迹与真实运动轨迹进行了比较,验证了数学模型的合理性。对进一步研究宏观物料运动、颗粒分布及分离装置结构等提供了参考。

锤片式饲料粉碎机分离装置设计与试验

为了研究锤片式饲料粉碎机分离装置应具有的合理形状,通过计算物料沿外管壁运动时摩擦力所做的功,得到摩擦力做功最小时外管壁的曲线形状,并根据该形状制作了分离装置。利用ANSYS Workbench软件中的Fluent模块对改进前后分离装置内物料的运动规律进行气-固两相流模拟,比较2种分离装置内的玉米颗粒浓度及玉米颗粒速度分布情况。对2种分离装置的物料输送效果进行了实际粉碎试验,利用高速摄像技术对比2种分离装置内的玉米颗粒分布情况;在不同转速和喂料量的情况下比较2种分离装置对物料的运输分离效果。软件模拟和试验结果均表明：当转速在1 500~3 500 r/min间变化时,新分离装置比原分离装置出料量高0.18~0.3 kg/s。当转速一定时,喂料量越接近理论设计料量,新分离装置的出料量越高于原分离装置。当转速为2 500 r/min,喂料量为5kg时,二者出料量相差约0.01 kg/s。

锤片式粉碎机转子结构动态优化设计

运用有限元法对锤片式粉碎机进行了动力学分析,得到了转子的固有频率、模态振型及不平衡响应等动态特性参数。利用灵敏度分析技术研究了各结构参数对转子动态性能的影响程度。以转子重量和不平衡振动响应为状态变量,以转子的固有频率为目标函数对结构进行了动态优化设计。优化结果表明,转子动态性能得到明显改善,为解决粉碎机的振动问题提供了有效的途径。

锤片式饲料粉碎机若干关键技术问题的探讨

综合了国内外的粉碎理论和研究成果,针对锤片式饲料粉碎机的筛分效率、使用寿命、噪声和振动等技术难题,从粉碎理论的角度和实际应用的效果对其进行了探讨,为今后进行深入的研究提供了理论上的参考。

基于SolidWorks的锤片式粉碎机智能化设计

为适应现代技术发展及产品快速更新的要求,针对机械产品中装配体结构的快速造型设计问题,以SolidWorks2011为开发平台,运用VC++编程语言,建立了锤片式粉碎机的装配体实体模型,研究了以DLL开发方式进行锤片式粉碎机产品智能化与自动化设计的方法,完成了用户界面的开发。以尺寸驱动为特征,参数化驱动实现锤片式粉碎机的重新建模,自动完成了整体模型的变动,并结合实例具体说明程序代码的设计,生成了自主设计的一套锤片式粉碎机参数化建模插件。研究结果表明:该智能化设计系统可以快速、自动修改锤片式粉碎机装配下零件的参数,并且输出形象直观的装配体三维实体模型,从而实现锤片式粉碎机设计的智能化及自动化,加快了产品设计过程,提高了效率。

新型锤片式粉碎机出料管气固两相流模拟

本文用计算流体力学软件Fluent对新型锤片式粉碎机出料管气固两相流进行了模拟,并对产生堵料的原因进行了分析,为其的改进设计提供了理论依据。

锤片式饲料粉碎机主要因素对工作性能的影响

饲料粉碎机械是饲料加工厂的主要设备。粉碎机械的动力配备一般占饲料加工厂总配备的30%～70%。锤片式粉碎机具有结构简单、通用性好、适应性强、度电产量较高和使用安全等优点,在大中小型饲料工厂中普遍使用。近年来,人们越来越关注锤片式粉碎机的工作效果，提高生产率及节约能耗成为热点问题。

基于FLUENT的锤片式粉碎机单相流场分析

利用计算流体力学软件FLUENT对新型锤片式粉碎机的气流场进行了数值模拟分析,并对模拟结果进行了试验验证。通过模拟获得了粉碎机气流场的基本特征,为该新型粉碎机的优化设计奠定了基础。

锤片式粉碎机粉碎室内流场仿真分析

设计并制造了一种新型锤片式饲料粉碎机,运用三维建模软件UG及计算流体动力学软件FLUENT对新型锤片式饲料粉碎机粉碎室内的气流场进行三维仿真研究,得到了在3种不同转速下粉碎室内气流场的负压和速度的分布规律。该研究结果可为粉碎机流场研究及结构的改进设计提供一定理论依据。

锤片式粉碎机的回料管优化设计与实验研究

利用计算流体力学软件FLUENT14.0对新型锤片式粉碎机分离装置内部气固两相流动进行了三维数值模拟,得到了在回料管不同负压情况下分离装置内物料浓度分布以及分离装置出口出料量,建立回料管负压与分离装置出口出料量的函数关系式,并通过实验验证数值分析模型的准确性,最后得出在回料管直径为58.2 mm,回料管负压-596 Pa时,新型锤片式粉碎机的分离效率最高。

浅析影响锤片式粉碎机效率的因素

随着饲料工业的发展。饲料产品需求成倍的增长．粉碎机作为饲料加工中的一个重要设备（电耗一般占生产线总电耗的1／3～2／3），其粉碎效率是一个值得探讨的问题。通常饲料厂粉碎机的种类分为：对辊式、锤片式、齿爪式。现今饲料厂用的大多是锤片式饲料粉碎机，本文重点对此种粉碎机进行介绍。