有限元法在Φ3m×10m滚筒筛开发中的运用.pdf

王飞,等:有限元法在Φ3mx10m滚筒筛开发中的运用
工艺装备
中图分类号:TQ172.6文献标识码:B文章编号:1007~-0389(2015)02-49-04
有限元法在Φ3mx10m潹筒筛开发中的运用
王飞,李金柱,胡任,费东,耿吴(中材装备集团有限公司南京分公司,江苏南京211
摘要:在Φ3mx10m滚筒筛设计阶段,利用有限元法校核计算了筛筒的应カ和変形。计算結果表明:(1)设计方案可靠、安
全;(2)筛板対筒的强度、刚度有很大的加强作用。利用此结论,对深阳项目运行一年后滚筒筛筛筒开裂进行了原因分析,并
有针对性的提出整改建议。
关键词;滚筒鈽;有限元法;筛筒;垃圾处理
Application of FEA in developing of (D3 mx 10 m trommel screen
Wang Fei, Li Jinzhu, Hu Ren, Fei Dong, Geng Hao(Nanjing Branch of Sinoma Technology&Equipment Group, Jiangsu, Nanjing
211100)
Abstract: In design stage of (3 mx10m trommel screen, the stress and deformation was checked by FEA. The caleulation results show
as following, (1) the design scheme is reliable and safe: (2)Sieve plate has great strengthening effect on screen tubes strength and in
flexibility. And according to the results, analysed the cracking causes of Liyang Project trommel sereen after one year of running, and
put forward targeted improvement suggestions
Keywords: trommel screen; finite element analysis(FE. A); screen tube; garbage disposal
开发背景介绍
刚度以及分析后期运转中出现的开裂问题原因中,
我们就采用了有限元法并获得了很好的应用效果,
在当前的工程技术领域,越来越多的复杂结构,本文就此作一总结介绍。
包括复杂的几何形状、复杂的载荷作用、复杂的支撑
约束等需要分析研究。但由于这些问题的复杂性,
2滚筒筛的原理和参数
导致利用传统的解析法求解困难。这种困难体现在2.1滚筒筛的结构及工作原理
有些问题可以列出基本方程和边界条件,但难以求
城市生活垃圾成份非常复杂,包括塑料、橡胶、
解;有些问题则是完全不能用数学式完整表达出来,纸张、玻璃、金属、有机物、竹木、织物、砖瓦和渣石土
就更谈不上求出解析解了。克服这些困难一种有效砂等,其中的塑料橡胶、纸张、玻璃和金属等物品属
的方法是放弃封闭形式的解析解转而寻求近似的数于可回收利用的资源。城市生活垃圾处理中的很重
值解。在众多的近似分析方法中,有限单元法是运要的一步就是将这些可回收利用资源分选出来,滚
用最成功、最为广泛的方法。它运用了离散概念,把筒筛就是城市生活垃圾预分选系统中的关键设备之
弹性连续体划分为一个由若干有限单元组成的集合一,其利用内装刀具的筛筒回转运动和有孔筛板,将
体,通过单元分析和组合,得到一组联立代数方程袋装垃圾进行破袋、分选。粒度小于筛孔的物料被
组,最后求解得出数值解。
筛出,大于筛孔的留在筛板上直至从筛筒尾部排出。
有限元法最先运用于航空工程,近三四十年来Φ3mx10m垃圾滚筒筛的结构见图1,其与地面成7°
随着计算机工业的迅速崛起和计算技术的迅猛发倾角布置,主要由传动装置、筛筒、壳体等组成。筛
展,有限单元法几乎在机械与汽车、造船、建筑等各筒在传动装置的驱动下以一定转速旋转,物料被从
种工程技术领域得以推广和运用,并从固体力学领进料口送人筛筒内,并自上而下通过筛筒得以分离
域拓展到流体、电磁、声、振动等各学科,已成为一个细料从筛筒的筛下物出口排出,粗料从筛筒后端筛
基础稳固并为大家所接受的工程分析工具。
上物出口排出。
中材装备集团有限公司南京分公司为溧阳市利
用水泥窑无害化协同处置500d(4045h)生活垃进料ロ
圾示范线项目而配套设计了3mx10m垃圾滚筒
筛。该筛的主要受力部件筛筒由纵梁、横筋、进出料
口、轮带和开孔的筛板通过螺栓连接或是焊接而成,
下物出口
几何形状复杂,要用传统的解析法对其强度和刚度
筛上物出ロ
传动装置;2一筛筒;3一壳体
进行评估,就遇到了困难。在评估该筛的设计强度、
图1滚筒筛结构
水?氧
2015年第2期
万方数据