天太给料机厂家主营:电磁振动给料机、电机振动给料机、圆盘给料机、叶轮给料机、螺旋给料机等
联系我们
  • 联系人:赵经理
  • 手机:13937339753
  • 销售:0373-6396888
  • 技术:0373-7115222
  • 传真:0373-5471168
  • 邮箱:1274004197@qq.com
  • 地址:新乡市卫滨产业集聚区
  • 网址:
  • 点击这里给我发消息

振动给料机在不同进料量及频率下的功率消耗研究

[发布日期:2018-06-04 09:37:00 浏览量:405 ]
 

振动给料机在不同进料量及频率下的功率消耗研究

    为研究探测进料量及振动频率对振动给料机物料消耗功率的影响,利用三维离散元软件EDEM,对GZD 振动给料机在不同进料量、振动频率条件下的给料过程进行了数值模拟,得出了振动给料机在不同条件下的物料消耗功率。结果表明:进料量越大,物料消耗功率越大;振动频率越高,物料消耗功率也就越高。在给料机工作一段时间后,其物料消耗功率将达到一个相对稳定的值,可将此值作为振动给料机设计中的物料消耗功率。

引言

    振动给料机作为一种常见的给料设备,可以实现散体物料的连续输送作业,被广泛地应用于采矿、冶金、农业、土建等行业中电机是振动给料机的核心部件,其稳定和充足的功率是支持给料机连续生产、保证生产流程的顺利运行的必要条件。振动给料机的进料量、振动频率直接影响给料机的物料消耗功率,从而影响给料机电机功率的确定。通常振动电机的功率计算可分为振动功率和摩擦功率计算两部分,其中振动功率又分为振动体消耗功率和物料消耗功率,前者可根据经典力学和有限元提取综合计算得出,而后者的计算与物料参振质量有关。由于连续生产时物料参振质量是不断变化的,而参振质量又与物料参振系数Km有关,且参振系数Km的选择范围宽泛这就造成了物料消耗功率难以准确计算。所以,需要探寻一种新的方式来确定不同工作条件时的物料消耗功率。

   离散单元法(Discrete element method)作为分析散体颗粒动力学特性的一种有效数值计算方法,被广泛用于颗粒输送、粉末加工、混合搅拌、散体仓储等生产实践中[8-10]。该方法可以得到实验难以测得的颗粒尺度数据,例如颗粒能量、动量等。在散体分析方面,离散元法具有良好的可靠性。

   为了探究进料量及振动频率对振动给料机物料消耗功率的影响,本文采用三维离散元法,模拟了GZD型振动给料机在不同进料量、振动频率条件下的给料过程,得出了物料消耗功率。同时揭示了进料量及振动频率对振动给料机物料消耗功率的影响,振动电机功率的合理选用提供了有益的理论参考。

1 给料机几何模型及模拟参数设置

1.1给料机几何模型

   本文选取GZD型振动给料机作为研究对象,应用SoildWorKs软件对其给料箱进行三维建模,给料箱外形尺寸为2580 mm×1280 mm×1200 mm,详见图1。物料从进料口进入给料箱内,在不同振动参数的作用下完成给料作业。

 

1.2模拟参数的设置

 

   本文应用EDEM软件对振动给料机的给料过程进行数值模拟及分析。根据相关文献[12]、13]选用Hertz-Mindin(无滑移)模型,并将所模拟的颗粒设定为圆球形,颗粒材质为焦炭,平均直径为60 mm。根据实际工艺及有关文献 ,分别设置焦炭和给料箱的材料属性及运动参数,见表1。根据振动给料机的实际工艺设置进料量、振动频率及振幅等参数[12]。研究进料量对物料消耗功率的影响时,设置进料量分别为160、170、180、190 /h,振动频率为25 Hz,振幅为3.5 mm;分析振动频率对物料消耗功率的影响时,设置振动频率分别为15、20、25 Hz,进料量为180 t/h,振幅为3.5 mm。以上模拟分析中均选用21°的振动方向角和6°的槽面倾角。

2模拟及结果分析

2.1给料过程模拟

   颗粒群在给料箱中有着复杂的运动形态,给料箱中各位置的颗粒速度也不相同。在给料箱底面和侧面的碰撞、摩擦作用下,颗粒运动会呈现类似流体的复杂运动形式。干熄焦颗粒在振动给料箱中的运动过程如图2所示。

 

2.2物料消耗功率的计算

   经求解,完成振动给料机在不同进料量及振动频率条件下的给料过程。通过计算得出振动给料机各时刻在X、Y方向所受的总力及沿两个方向的运动速度。颗粒输送过程的求解、计算由计算机及EDEM软件功能自动完成。此时通过EDEM软件后处理功能提取X、Y方向的力和速度,将力和速度分别沿振动给料机的激振力方向合成(也就是振动方向角6°的方向),分别得到沿振动方向总力F及运动速度v。

   条件下的给料过程。通过计算得出振动给料机各时刻在X、Y方向所受的总力及沿两个方向的运动速度。颗粒输送过程的求解、计算由计算机及EDEM软件功能自动完成。此时通过EDEM软件后处理功能提取X、Y方向的力和速度,将力和速度分别沿振动给料机的激振力方向合成(也就是振动方向角6°的方向),分别得到沿振动方向总力F及运动速度v。

根据功率公式:P=Fv

(1)式中:P为物料的消耗功率,W;F为振动给料机沿激振力方向所受的总力,N;v为振动给料机沿激振力方向的运动速度,m/s;结合式(1)便可计算出不同条件下,振动给料机中物料消耗的功率P。

2.3结果分析

   将不同条件下各时刻的物料消耗功率P进行对比,得出不同进料量和不同振动频率对物料消耗功率的影响曲线,如图3、图4所示。图3中频率选用25 Hz,进料量分别选用160、170、180、190 t/h进行对比;图4中进料量为180 t/h,振动频率分别选用15 、20、25 Hz进行对比分析。

    从图3中可以看出物料消耗功率曲线先上升,而后随时间趋于平缓,这说明振动给料机输送颗粒稳定时,物料消耗功率会达到一个相对稳定值。图3中选用160、170、180、190 t/h的进料量时,料机物料平均消耗功率分别为2.7、2.9、3.2、3.3 kW,这就说明物料消耗功率随进料量的增大而增大。进料量为190 t时,


   给料机的物料消耗功率达到最大,最大值为3.54 kW;其它参数一定,进料量为180 t/h时,振动频率为15、20、25 Hz时,物料平均消耗功率分别为1.6、2.5、3.2 kW,如图4所示。这表明提高给料机的振动频率,会增加物料消耗功率;振动频率为25 Hz时,给料机的物料消耗功率达到最大,最大值为3.3 kW。

3 结论

1)利用离散单元法模拟了振动给料机的给料过程,得出了不同条件下振动给料机的物料消耗功率,此计算方法较为新颖。

2)其它参数一定时,加大进料量、提高振动频率都会增加给料机物料消耗功率。



上一篇:圆盘给料机底座的改造方案图解

下一篇:振动给料机的变频速度调节精准化速度控制

 sitemap  www.hnxxxz.com 新乡天太给料机网 主营:电机振动给料机、电磁振动给料机、圆盘给料机、螺旋给料机、刚性叶轮给料机、往复式给料机、板式给料机等
地址:新乡市卫滨产业集聚区 联系人:赵经理 13937339753 电话:0373-6396888 微信:15903052402

友情链接:汇丰彩票平台  汇丰彩票平台  汇丰彩票娱乐  汇丰彩票娱乐  汇丰彩票  汇丰彩票网址  汇丰彩票  汇丰彩票  汇丰彩票  汇丰彩票主页  汇丰彩票平台  汇丰彩票是真的吗  汇丰彩票  汇丰彩票|导航  汇丰彩票是真的吗  汇丰彩票是真的吗  汇丰彩票  汇丰彩票手机官网  汇丰彩票网站  汇丰彩票网址