电磁振动给料机之原理与加料性能的试验

2020-09-12

  据悉,关于电磁振动给料机送料截面变化下颗粒物料定量给料的研究报道却很少,事实上送料截面影响着振动加料的松散程度,同时闸门的控制有效阻止了卸料口剩余物料的下落,提高了定量加料性能,因此,有学者基于DEM对送料截面变化下振动给料机的定量加料过程进行了模拟,利用离散元数值软件EDEM系统研究了振幅和闸门开度对电振机加料速度和定量精度的影响,从颗粒群运动状态和力学特性的角度阐释了颗粒群的流动行为,以此揭秘其定量加料特性,并通过实验验证了模型的牢靠性,为开发性能越高的电磁振动定量给料机提供理论参考。

  一、振动加料原理:

  电磁振动给料机工作时,电流经半波整流后加载在线圈上,线圈与衔铁间产生的周期性脉冲电磁力F,驱使振动槽沿主振弹簧主平面的法线方向作往复运动,颗粒物料在振动槽的作用下将出现滑移或抛掷运动。当物料相对槽面作抛掷运动时,正压力Fn=0,抛掷有助于物料料层越加松散,根据抛掷指数D的变化,颗粒流能够达到局部或整体流动状态,这是影响定量速度的关键因素,通常采用抛始角φ描述物料在槽面的抛掷程度。

  二、定量加料性能试验:

  选取振幅、闸门开度以及双因素的交互作用作为试验因素,选用电磁振动给料机定量加料试验台上进行正交试验,由试验设计及结果得出:

  各因素的影响程度依次为闸门开度、振幅和交互作用。与模拟结果相比,试验平均加料流量均明显减小,这主要是因为实际加料颗粒的无规则形状减弱了振动槽内物料的流动性能。此外试验结果与模拟数据的变化趋势基本保持一致,较大误差只4.12%,这说明离散元模型分析振动给料机内颗粒物料的定量加料特性具有牢靠性。

  采用 Origin软件对加料流量均值进行回归分析得到流量均值函数,其中二次多项式回归具有较好的拟合性,舍去不显明项。

  由计算式的函数关系可知,电磁振动给料机加料流量均值随振幅、闸门开度的增加分别呈现二次曲线与线性增加。

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