摘要:目的 为研究振动筛的筛分参数对振动筛筛分效率的影响以及筛分颗粒在筛分过程中的运动规律,对振动 筛进行参数优化设计。 方法 首先建立振动筛的三维模型,使用离散元分析软件 EDEM 对振动筛的筛分过程进行 模拟仿真并使用正交试验法设计了多组振动筛筛分试验,通过离散单元法分析了振动筛的振幅、振动频率和振动 方向角三个运动学参数对筛分效率的影响。 对正交试验结果进行多元非线性拟合,在拟合函数的基础上使用蚁群 算法寻找最佳筛分效率对应的振动参数值。 结果 振动频率增大会导致颗粒在筛箱中跳动次数过大,颗粒一直处于 跳起状态,颗粒通过筛孔的概率降低,使筛分效率下降。 振频对筛分效率的影响与振幅相似,随着振频的增大,筛 面抖动加剧,对颗粒的作用力增大,颗粒在空中的时间增加,导致颗粒进入筛孔的机率减小,筛分效率下降。 振动 方向角增大时,筛分效率呈先增后减趋势,方向角过小时,颗粒朝几乎平行于筛网的方向弹出,与筛网总接触时间 减小,透过筛孔的砂粒减小,方向角过大时,颗粒垂直于筛面弹出,筛分速度变慢,颗粒容易在筛面上堆积,可透过 筛孔的颗粒在筛分过程中与筛面接触的机会减小,最终透过筛孔的颗粒减少,筛分效率下降。 结论 当振幅为 2 mm,振频为 18 Hz,振动方向角为 44°时,振动筛的筛分效果最佳,此研究对振动筛的优化设计具有一定指导意义。