糧食機(jī)械原理及應(yīng)用課件：篩分除雜設(shè)備

《糧食機(jī)械原理及應(yīng)用》篩分除雜設(shè)備緒論一、谷物中雜質(zhì)的種類按照化學(xué)成分可分為無(wú)機(jī)雜質(zhì)和有機(jī)雜質(zhì)；按照物理性狀分類，則有大雜質(zhì)、小雜質(zhì)、并肩雜質(zhì)、輕雜質(zhì)、重雜質(zhì)及磁性金屬雜質(zhì)。二、谷物清理的目的一方面是為了提高清理加工機(jī)械設(shè)備的工藝效果，保證安全生產(chǎn)；另一方面則是為了提高產(chǎn)品純度，確保人民身體健康；同時(shí)

也起到降低運(yùn)輸和保管的費(fèi)用，并有利于安

全儲(chǔ)藏。三、谷物清理的一般方法篩選法：依據(jù)顆粒尺寸的差異，主要是寬度和厚度尺寸上的不同，選擇一定的篩面，進(jìn)行篩選分級(jí)，以清除雜質(zhì)。風(fēng)選法：根據(jù)谷物與雜質(zhì)空氣動(dòng)力學(xué)性質(zhì)方面的差異，利用氣流進(jìn)行分選除雜。精選法：依據(jù)顆粒形狀與長(zhǎng)度尺寸的不同，借助具有一定特性的工作面分離雜質(zhì)。比重分選法：根據(jù)谷物與雜質(zhì)比重與空氣動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的不同，利用振動(dòng)和氣流的綜合作用進(jìn)行分選除雜。磁選法：根據(jù)谷物與雜質(zhì)顆粒之間磁性的不同，借助磁場(chǎng)分離金屬雜質(zhì)。撞擊法：依據(jù)顆粒強(qiáng)度的不同，通過(guò)撞擊和摩擦作用，清除雜質(zhì)。四、谷物清理除雜效率的評(píng)定在谷物清理過(guò)程中，對(duì)各種清理設(shè)備除雜效率的評(píng)定，通常較為簡(jiǎn)便的方法是，從清理前后的谷物中分別取樣檢驗(yàn)，計(jì)算其相對(duì)含雜率。計(jì)算公式為：a

ba式中：a—清理前谷物含雜率(%)；b—清理后谷物含雜率(%)。若要全面評(píng)定清理設(shè)備的除雜效率，還必須考慮下腳中的含糧情況。采用雜質(zhì)去除率和谷物提取率兩項(xiàng)指標(biāo)，來(lái)衡量清理設(shè)備除雜工藝效果的好壞。五、谷物清理的要求對(duì)于稻谷清理，含雜總量不應(yīng)超過(guò)0.6%，對(duì)于小麥、玉米制粉清理，含塵芥雜質(zhì)不超過(guò)0.3%。n

=100%

篩分除雜設(shè)備第一節(jié)

概述一、篩分的基本條件：1.應(yīng)篩下物必須與篩面接觸，使之有機(jī)會(huì)穿過(guò)篩孔；2.選擇合理的篩孔形狀和尺寸；3.保證篩選物料與篩面間具有適宜的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度。二、篩分的實(shí)質(zhì)圓形篩孔主要是根據(jù)物料寬度尺寸的不同進(jìn)行分級(jí),長(zhǎng)篩孔主要是根據(jù)物料厚度尺寸的不同進(jìn)行分級(jí)。圓形篩孔長(zhǎng)篩孔三、篩分物料與篩面間適宜的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度篩分物料與篩面間相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度的大小，對(duì)篩分過(guò)程有很大的影響。相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度過(guò)大，顆粒將越過(guò)篩孔不能過(guò)篩，相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度過(guò)小，則又影響生產(chǎn)率。因此,必須保證篩選物料與篩面間具有適宜的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度。四、篩分效率1.定義：篩分后所得篩過(guò)物重量與篩分原料中所含可篩過(guò)物重量的比值，稱為篩分效率。2.篩分效率的計(jì)算：n

=

式中：G

—篩分原料的總重量；G′—篩過(guò)物的重量；ωx

—篩分原料中可篩過(guò)物的含量。五、篩面的組合1.篩上物法：篩上物連續(xù)篩理，各層篩面的篩下物分別提出；2.篩下物法：篩下物連續(xù)篩理，分離出各層篩面的篩上物；3.混合法：篩上物法和篩下物法混合配置的篩面組合方法。篩上物法篩下物法混合法第二節(jié)

篩面的種類和結(jié)構(gòu)一、篩面的種類及結(jié)構(gòu)常用的篩面有三種：柵篩面、沖孔篩面、編織篩面。沖孔篩面編織篩面柵篩面第三節(jié)

篩面的運(yùn)動(dòng)形式和傳動(dòng)一、篩面的運(yùn)動(dòng)形式1.靜止篩面；2.往復(fù)運(yùn)動(dòng)篩面；3.垂直圓運(yùn)動(dòng)篩面；4.平面回轉(zhuǎn)篩面；5.旋轉(zhuǎn)篩面。往復(fù)振動(dòng)篩面是應(yīng)用最廣泛的一種，傳統(tǒng)的傳動(dòng)方式采用曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，

或使用自衡振動(dòng)器傳動(dòng)，隨著振動(dòng)電機(jī)的發(fā)展，

普遍采用振動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)篩面作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。二、篩分機(jī)械的傳動(dòng)方式第四節(jié)

物料在篩面上的運(yùn)動(dòng)分析一、物料在往復(fù)振動(dòng)篩面上的運(yùn)動(dòng)分析(一)往復(fù)振動(dòng)面的運(yùn)動(dòng)分析1.曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)往復(fù)振動(dòng)面的運(yùn)動(dòng)分析位移：X=

rcosOt速度：加速度：d

2

X

2a

=2

=O

rcosOtdtdXV==

OrsinOtdt2.偏重振動(dòng)器傳動(dòng)往復(fù)振動(dòng)面的運(yùn)動(dòng)分析(1)剛性鉸接吊桿振動(dòng)面的運(yùn)動(dòng)分析

振動(dòng)體位移：X=

R

sin

O

t振動(dòng)體振幅：r

=

X

=

2G

R(2)彈性吊桿振動(dòng)面的運(yùn)動(dòng)分析振動(dòng)體位移

：

p

X

=2

2

sinOtmax

G

Z

+

2GK

O3.振動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)往復(fù)振動(dòng)面的運(yùn)動(dòng)分析雙振動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)振動(dòng)體作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的原理，與偏重振動(dòng)器傳動(dòng)原理相同，它借助兩電機(jī)軸上相向等速旋轉(zhuǎn)偏重所產(chǎn)生的離心慣性力，在垂直振動(dòng)方向上的分量相互抵消，而沿振動(dòng)方向上的分量相疊加，作為激振力強(qiáng)迫振動(dòng)體作往復(fù)振動(dòng)。(二)物料在往復(fù)振動(dòng)篩面上的運(yùn)動(dòng)分析1.物料沿往復(fù)振動(dòng)篩面相對(duì)下滑的運(yùn)動(dòng)分析(1)物料沿振動(dòng)面下滑的條件由FP

cos

b+mgsina>F

得

>

(2)物料相對(duì)振動(dòng)面下滑的臨界轉(zhuǎn)速(3)物料相對(duì)振動(dòng)面開(kāi)始下滑的相位sin(Q-a)

g

(4)物料相對(duì)振動(dòng)面的下滑加速度d

2

x

cos

(b-Q)

2

sin(Q-a)dt下

cosQ

cosQota

=

arcsin[cos(b-Q)

o2r

]2

=o

rsinot

-

gn

1=

.幾cos(b-Q)

r(r/min)30

sin(Q-a)

g2.

物料沿往復(fù)振動(dòng)篩面相對(duì)上滑的運(yùn)動(dòng)分析(1)物料沿振動(dòng)面上滑的條件由FP

cos

b>F

+mgsina得：

>

(2)物料相對(duì)振動(dòng)面上滑的臨界轉(zhuǎn)速(3)物料相對(duì)振動(dòng)面開(kāi)始上滑的相位Otc

=幾+arcsin[.

](4)物料相對(duì)振動(dòng)面的上滑加速度d

2

x

cos

(b

+Q)

2

sin(Q+a)dt上

cos

Q

cosQ30sin(Q

+a)

g幾cos(b+Q).

r2

=O

rsin

Ot

+

g(r/min)

=

2n3.物料相對(duì)于往復(fù)振動(dòng)篩跳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析(1)物料相對(duì)于振動(dòng)篩面跳動(dòng)的條件由FN

=mgcos

Psin

<0得：>

(2)物料相對(duì)振動(dòng)面開(kāi)始跳動(dòng)的相位cos

g

(3)物料相對(duì)振動(dòng)面跳動(dòng)的偏重臨界轉(zhuǎn)速4.物料在振動(dòng)面上的平均推進(jìn)速度

x下

x上

p

Tn3

=

60

.O3

=

30

cos

.

g

(r/min)

2sin

rOte

=

arcsin(sin

.

O2

r

)=v(三)往復(fù)振動(dòng)體慣性力的平衡1.旋轉(zhuǎn)偏重平衡法2.雙振動(dòng)體平衡法二、物料在垂直面內(nèi)圓軌跡運(yùn)動(dòng)振動(dòng)篩面上的運(yùn)動(dòng)分析(一)振動(dòng)面的運(yùn)動(dòng)分析X

=

m

O

R

2

.

cos

O

t

CX

(

M

+

m)OY

=

m

O

R

2

.

sin

O

t

CY

(

M

+

m)O2222

C

M

+

m慣性振動(dòng)面力學(xué)模型OO

=(二)物料在慣性振動(dòng)篩面上的運(yùn)動(dòng)分析1.物料顆粒在慣性振動(dòng)篩面上運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析(X

=-rcosOt)

〈卜lY

=

rsinOt

J|X

=Or

sin

Ot

|〈卜|lY

=OrcosOt

J||X

=O2

rcosOt

|〈卜|lY

=-O2

rsinOt

J|若令：位移：

速度：2.物料顆粒在慣性振動(dòng)篩面上跳動(dòng)的臨界轉(zhuǎn)速r

=

x

mO

Rx

CY

-

(

xM

+

x

m)O22230

g

cosaT

r加速度：(

)()

=

3n三、物料在平面回轉(zhuǎn)篩面上的運(yùn)動(dòng)分析(一)物料相對(duì)平面回轉(zhuǎn)篩面運(yùn)動(dòng)的條件當(dāng)

mO2p<

f

mg

顆粒相對(duì)于篩面靜止當(dāng)mO2p>f

mg

顆粒相對(duì)于篩面滑動(dòng)當(dāng)

mO2p=f

mg

顆粒處于臨界滑動(dòng)狀態(tài)則:物料能夠相對(duì)水平篩面運(yùn)動(dòng)的臨界轉(zhuǎn)速nmin

30

f

g(二)物料相對(duì)平面回轉(zhuǎn)篩面運(yùn)動(dòng)的軌跡當(dāng)篩面以等角速度ω作平面圓軌跡平動(dòng)時(shí)，篩面上物料也以相同的角速度ω作平面圓運(yùn)動(dòng)。物料在篩面上相對(duì)運(yùn)動(dòng)半徑:

rr

=p

1(

)2nmin

=

冗

p四、物料在旋轉(zhuǎn)篩面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)分析旋轉(zhuǎn)篩面一般呈筒形(圓筒或多角形筒)，其運(yùn)動(dòng)是繞篩筒自身水平軸或傾斜軸旋轉(zhuǎn)，物料在篩筒內(nèi)進(jìn)行篩理。根據(jù)受力分析分別可得物料能相對(duì)于篩面滑動(dòng)的極限轉(zhuǎn)速。30g

.cos300

.cosQ

rsin(300

+Q)30gsin(Q)

rsinQ六角篩：圓筒篩：=maxnn=第五節(jié)

往復(fù)振動(dòng)篩往復(fù)振動(dòng)篩是谷物清理作業(yè)中應(yīng)用最廣泛的清理設(shè)備，主要用于清除谷物中的大、中、小雜質(zhì)。一、高效振動(dòng)篩的工作過(guò)程及結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)工作過(guò)程二、

MTRC型振動(dòng)分級(jí)機(jī)進(jìn)料裝置內(nèi)設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的偏心錐筒，當(dāng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)偏心錐筒的角度時(shí)，可改變落料點(diǎn)位置，以引導(dǎo)物料落入進(jìn)料箱的正中。進(jìn)機(jī)物料經(jīng)過(guò)分料擋板3和滑板4流入上層篩面進(jìn)料口底板5上，3、4、5均同篩體一起

振動(dòng)，能有效提高喂料均勻性。調(diào)節(jié)滑板4的位置使物料在整個(gè)篩面上均勻分配。總體結(jié)構(gòu)工作過(guò)程第六節(jié)

平面回轉(zhuǎn)篩一、

TQLM型平面回轉(zhuǎn)篩的工作過(guò)程及結(jié)構(gòu)平面回轉(zhuǎn)篩的篩體作水平面內(nèi)圓平動(dòng)，篩面有一傾斜角，物料在篩面上作平