新型复合振动筛优化设计及实验研究

摘要

振动筛，作为最重要的筛分机械，在诸多生产实践中被广泛采用。增大处理能力，提高筛分效率，一贯是振动筛科技工作者研究目标和动力所在。但现有增大筛机整体尺寸和振动强度的解决方法，受限于制造成本和工作寿命要求，已无法满足日益增加的生产需求。而关于改变振动形式的方法，国内外研究很少。 论文首次提出和研究平-摆复合振动形式（即平动与摆动复合的新型振动筛分形式，以下简称平-摆复合振动），利用虚拟样机技术对新型复合振动筛进行优化设计，研制了首台可调式复合筛实验样机，并进行了针对筛分效率的实验研究。主要研究内容有： 综述了筛分技术发展历程和概率筛分理论，结合课题组数值模拟研究，首次提出研制新型复合振动筛的构想。 基于两自由度振动系统理论，研究了平-摆复合振动形式。针对所建立的力学模型，进行了动力学分析。 建立了新型复合振动筛三维模型，基于虚拟样机仿真技术，直观呈现了筛面运动规律，验证了筛机设计方案的合理性。通过仿真优化，确定了主要振动参数，完成了激振装置的选型工作。 根据平-摆复合振动形式，对新型复合振动筛进行了总体方案设计和结构设计，实现了新型复合振动筛的参数可调，完成了整机制造和调试。 通过设计单因素实验方案，定量分析了振动参数对筛分效率的影响，并建立了数学模型。对比分析了复合振动与单一振动的筛分综合性能。 以上研究工作表明，新型复合振动筛有效提升了筛分综合性能，为工业振动筛提供了新的发展方向和一定的研制依据。

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第1章 引言

1.1 课题研究背景及意义

1.2 筛分理论发展动态

1.3 筛分机械发展动态

1.4 虚拟样机技术

1.5 课题研究内容及技术路线

第2章 新型复合振动筛激振原理及建模

2.1 筛分过程概述

2.2 新型复合振动筛结构模型

2.3 新型复合振动筛动力学分析

2.4 复合振动形式下筛上颗粒受力分析

2.5 小结

第3章 新型复合振动筛虚拟样机设计

3.1 ADAMS多体动力学分析理论基础

3.2 新型复合振动筛三维建模

3.3 新型复合振动筛虚拟样机仿真模型

3.4 仿真分析

3.5 小结

第4章 新型复合振动筛设计与研制

4.1 新型复合振动筛参数选择和计算

4.2 新型复合振动筛设计思想

4.3 新型复合振动筛关键部件研制

4.4 新型复合振动筛整体制造

4.5 小结

第5章 新型复合振动筛实验研究

5.1 实验条件设定

5.2 复合振动下振动参数与筛分效率的关系

5.3 复合振动形式与单一振动形式筛分效果对比

5.4 小结

总结

参考文献

致谢

个人简历、在学期间发表的学术论文和研究成果