平底倉(cāng)槳葉取料過(guò)程分析與試驗(yàn)研究.pdf

1、螺旋排料機(jī)是一種廣泛應(yīng)用于糧食、化工、農(nóng)業(yè)、污泥處理、電力、水泥、食品、船舶、物流等行業(yè)的散料處理設(shè)備。隨著其應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，為了適應(yīng)更多的物料處理要求，螺旋主軸的形式也越來(lái)越復(fù)雜，其中，槳葉是一種特殊的形式。
　　散體和粉體根據(jù)外界環(huán)境的變化會(huì)表現(xiàn)出介于固體和流體之間的性質(zhì)，其與螺旋和槳葉葉片相互作用過(guò)程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律極其復(fù)雜，目前，對(duì)于槳葉和螺旋輸送設(shè)備的取料機(jī)理認(rèn)識(shí)還不夠清晰，許多廣泛應(yīng)用于工業(yè)中的槳葉和螺旋排料設(shè)備都處于經(jīng)

2、驗(yàn)設(shè)計(jì)階段，槳葉軸的修正質(zhì)量輸送率公式還有待進(jìn)一步研究。螺旋排料機(jī)因其具有連續(xù)給料、成本低、易控制和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)已成為眾多行業(yè)中的基礎(chǔ)設(shè)備，因此，針對(duì)槳葉和螺旋軸的取料機(jī)理研究有著重要的意義。
　　首先，在工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和公開發(fā)表文獻(xiàn)結(jié)果分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種階梯式變徑變距三開槽槳葉軸。此外，為了對(duì)比新型槳葉軸性能并對(duì)其他工業(yè)常用槳葉、螺旋軸的取料性能研究，設(shè)計(jì)了9根不同類型的主軸，分別為:等徑等距實(shí)體螺旋軸、槽口中心角度由20°

3、～80°變化的槳葉軸、階梯式變徑變距實(shí)體螺旋軸、階梯式變徑變距變槽口槳葉軸、等徑等距等槽口槳葉-螺旋軸和等徑等距變槽口槳葉-螺旋軸。
　　其次，采用離散元仿真與試驗(yàn)相結(jié)合的方式對(duì)各軸的取料機(jī)理進(jìn)行了研究，通過(guò)顆粒示蹤的方法直觀地觀察到了各軸在取料時(shí)平底倉(cāng)內(nèi)的物料流動(dòng)情況并通過(guò)搭建的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到了質(zhì)量輸送率、扭矩和轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)。
　　通過(guò)對(duì)比各軸的仿真和試驗(yàn)結(jié)果得到以下結(jié)論:等徑等距實(shí)體螺旋軸作為料倉(cāng)取料機(jī)構(gòu)時(shí)會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的單側(cè)

4、下料和喉口擠壓現(xiàn)象;槳葉和螺旋主軸在下料段的尺寸設(shè)計(jì)越偏離“等量遞增”的原則，則倉(cāng)內(nèi)排料性能越差，出料段的平均填充系數(shù)越高。階梯式變徑變距槳葉軸具有較好的取料特性，在要求不高且物料流動(dòng)性較好的情況下采用等徑等距變槽口槳葉軸可降低成本;槳葉槽口的存在使得主軸除具有增強(qiáng)攪拌的作用外還具有一定的下料速率調(diào)節(jié)功能，但在輸送流動(dòng)性極好的物料時(shí)要考慮自流現(xiàn)象的影響。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的回歸分析得到了三開槽槳葉軸關(guān)于槽口中心角度的修正質(zhì)量輸送率計(jì)算公式，