煤炭洗选中振动筛结构断裂的分析和优化蒋杰(大同芬雷洗选装备有限公司,山西大同037300)摘要:阐述了振动筛的基本结构,基于有限元软件对振动筛进行模型仿真建立并进行动力学、静力学分析,最终基于研究数据提出具体的优化措施,以期可以通过振动筛结构的优化,满足煤矿洗选方面的工作要求。关键词:煤炭洗选;振动筛;断裂;有限元中图分类号:TD452文献标识码:A文章编号:1003-773X(2023)06-0118-020引言目前在煤矿生产中,直线振动筛得到了较为广泛的应用,促进了煤矿洗选方面的工作质量和效率。不过随着直线振动筛长时间高强度的工作,会出现不同程度的使用故障,一般为结构断裂引起的设备骤停。结合结构断裂的端口看,并无明显的塑化变形痕迹。以此推断,结构断裂最初的裂纹较小,在持续扩张中难以被发现,只有在一定程度后结构裂纹快速扩张,在工作人员反应不及时下出现结构断裂,一般裂纹为张开型。为了提高振动筛的运转效率,有必要通过有限元分析软件对振动筛进行建模分析,在了解断裂频繁部位、特点和原因后,完成该设备的优化。1振动筛原理及结构分析以ZK3048直线振动筛为例,其在结构组成上主要由筛箱筛网、振动电机、传动装置、支撑组件和防尘盖等组成。在振动筛选的原理方面,振动激振器中有两个质量相同的偏心块,一块做同步和反向的转动,从而形成激振力,在任何时间里,两个质量相同的偏心块会在旋转作用产生离心力后,形成合力。合力的方向和振动方向的力叠加,这样振动筛选机就可以做重复的直线运动。矿物物料会在振动作用下,呈45°角被抛出,并结合筛网对通过率进行控制,从而完成对矿物物料的分级、脱泥和脱介[1]。2模型建立和网格划分2.1模型确定模型建立使用PRO/E完成,在结合实际确定相关参数后,导入有限元分析软件完成模型建立。为了确保模型建立的有效性,需要对一些原则进行确定:第一,为便于计算,需要仅建立关键部件;第二,提高计算的效率,可以将小的零部件和一些结构进行简化处理,要本着对本次仿真无影响的前提进行简化;第三,要对载荷和边界条件进行明确,同时定义内零部件和外零部件的交界。结合以上原则,具体的简化方案有以下特点:第一,需要将筛板简化,具体将其视为质量块并叠加在位置对应的横梁槽钢上;第二,需要将激振器简化,无视其内部的结构组成和零部件,同意将其看为质量点[2]。2.2边界条件明确和网格划分在边界条件明确中,具体有以下几点:第一,将加强板和筛选机的侧板进行钢化处理;...