干法造粒擠壓輥工作特性研究及液壓系統(tǒng)改造
發(fā)布時間:2023-04-30 01:03
干法制粒技術(shù)是一種將低密度粉體物料制成高密度、質(zhì)地均勻顆粒的生產(chǎn)工藝,該技術(shù)廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工等產(chǎn)品生產(chǎn)行業(yè),F(xiàn)有干法造粒設(shè)備普遍存在擠壓輥易損壞、齒輪嚙合不良、液壓系統(tǒng)成型壓力波動等缺點,嚴(yán)重影響了粉體成型質(zhì)量,甚至造成設(shè)備損壞。因此,開展干法造粒機工作特性和系統(tǒng)改造技術(shù)研究,對提高產(chǎn)品質(zhì)量、保障設(shè)備穩(wěn)定運行,延長設(shè)備的使用壽命具有重要意義和應(yīng)用價值。本文通過分析干法造粒機工作特性,提出了兩擠壓輥同步驅(qū)動的轉(zhuǎn)速控制方式、以及液壓系統(tǒng)成型壓力的液壓系統(tǒng)改造方法,并通過機液聯(lián)合仿真驗證改造后的系統(tǒng)可行性。主要研究內(nèi)容如下:(1)依據(jù)現(xiàn)有干法造粒機工作原理,建立擠壓輥擠壓成型過程中力學(xué)平衡方程,計算擠壓輥平面內(nèi)任意一點應(yīng)力分量及其等效應(yīng)力,分析其隨無量綱坐標(biāo)變化規(guī)律;贏NSYS Workbench軟件構(gòu)建擠壓輥力學(xué)仿真模型,并對其靜力學(xué)特性進行仿真分析,得出擠壓輥的仿變形云圖和變形曲線、應(yīng)力云圖和應(yīng)力曲線變化規(guī)律。(2)對干法造粒機單輥驅(qū)動工作特性進行分析,建立擠壓輥傳動系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型和擠壓輥與物料相對運動關(guān)系模型,根據(jù)摩擦系數(shù)、成型壓力和擠壓輥扭矩為變量,運用ADAMS軟件進行...
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)研究概況
1.2.2 國外研究概況
1.2.3 干法造粒技術(shù)存在問題
1.3 課題研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 課題來源及主要研究內(nèi)容
1.3.2 本文的創(chuàng)新點
1.3.3 課題研究技術(shù)路線
1.4 本章小結(jié)
第2章 擠壓輥力學(xué)特性及有限元分析
2.1 擠壓輥力學(xué)特性分析
2.1.1 擠壓輥力學(xué)平衡方程
2.1.2 擠壓輥應(yīng)力分析力學(xué)模型
2.2 擠壓輥有限元分析流程
2.2.1 基于Workbench模塊仿真流程
2.2.2 有限元模型的建立
2.2.3 施加載荷和邊界約束
2.3 擠壓輥有限元仿真求解與結(jié)果分析
2.3.1 仿真求解
2.3.2 仿真結(jié)果分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 干法造粒機單輥驅(qū)動工作特性分析
3.1 干法造粒機振動影響因素
3.2 擠壓輥傳動系統(tǒng)動數(shù)學(xué)模型
3.2.1 單輥傳動系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
3.2.2 擠壓輥等效轉(zhuǎn)動慣量與扭轉(zhuǎn)剛度
3.2.3 擠壓輥振動模型及主振型曲線分析
3.3 擠壓輥與物料相對運動關(guān)系
3.3.1 擠壓輥與物料接觸面相對速度關(guān)系
3.3.2 擠壓輥運動微分方程
3.4 基于ADAMS的擠壓輥運動學(xué)與動力學(xué)仿真分析
3.4.1 ADAMS軟件概述
3.4.2 ADAMS仿真前處理
3.4.3 仿真求解與結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于電液比例技術(shù)的干法造粒機液壓系統(tǒng)改造
4.1 電液比例控制系統(tǒng)設(shè)計方案
4.2 主要液壓元件選型及其AMEsim模型建立
4.2.1 AMEsim軟件簡介
4.2.2 液壓缸
4.2.3 液壓馬達
4.2.4 恒壓變量泵
4.2.5 電磁溢流閥
4.2.6 比例調(diào)速閥
4.3 建立AMESim液壓控制系統(tǒng)仿真模型
4.4 本章小結(jié)
第5章 擠壓輥工作特性機液聯(lián)合仿真與結(jié)果分析
5.1 機液聯(lián)合仿真模型的建立
5.1.1 建立聯(lián)合仿真模型
5.1.2 機液聯(lián)合仿真模型參數(shù)設(shè)置
5.2 機液聯(lián)合仿真求解與結(jié)果分析
5.2.1 液壓系統(tǒng)改造前后主要參數(shù)對比分析
5.2.2 擠壓輥接觸面摩擦系數(shù)的影響
5.2.3 擠壓輥成型壓力的影響
5.2.4 擠壓輥扭矩的影響
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
作者簡介
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參與課題
本文編號:3806102
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級別】:碩士
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摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)研究概況
1.2.2 國外研究概況
1.2.3 干法造粒技術(shù)存在問題
1.3 課題研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 課題來源及主要研究內(nèi)容
1.3.2 本文的創(chuàng)新點
1.3.3 課題研究技術(shù)路線
1.4 本章小結(jié)
第2章 擠壓輥力學(xué)特性及有限元分析
2.1 擠壓輥力學(xué)特性分析
2.1.1 擠壓輥力學(xué)平衡方程
2.1.2 擠壓輥應(yīng)力分析力學(xué)模型
2.2 擠壓輥有限元分析流程
2.2.1 基于Workbench模塊仿真流程
2.2.2 有限元模型的建立
2.2.3 施加載荷和邊界約束
2.3 擠壓輥有限元仿真求解與結(jié)果分析
2.3.1 仿真求解
2.3.2 仿真結(jié)果分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 干法造粒機單輥驅(qū)動工作特性分析
3.1 干法造粒機振動影響因素
3.2 擠壓輥傳動系統(tǒng)動數(shù)學(xué)模型
3.2.1 單輥傳動系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
3.2.2 擠壓輥等效轉(zhuǎn)動慣量與扭轉(zhuǎn)剛度
3.2.3 擠壓輥振動模型及主振型曲線分析
3.3 擠壓輥與物料相對運動關(guān)系
3.3.1 擠壓輥與物料接觸面相對速度關(guān)系
3.3.2 擠壓輥運動微分方程
3.4 基于ADAMS的擠壓輥運動學(xué)與動力學(xué)仿真分析
3.4.1 ADAMS軟件概述
3.4.2 ADAMS仿真前處理
3.4.3 仿真求解與結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于電液比例技術(shù)的干法造粒機液壓系統(tǒng)改造
4.1 電液比例控制系統(tǒng)設(shè)計方案
4.2 主要液壓元件選型及其AMEsim模型建立
4.2.1 AMEsim軟件簡介
4.2.2 液壓缸
4.2.3 液壓馬達
4.2.4 恒壓變量泵
4.2.5 電磁溢流閥
4.2.6 比例調(diào)速閥
4.3 建立AMESim液壓控制系統(tǒng)仿真模型
4.4 本章小結(jié)
第5章 擠壓輥工作特性機液聯(lián)合仿真與結(jié)果分析
5.1 機液聯(lián)合仿真模型的建立
5.1.1 建立聯(lián)合仿真模型
5.1.2 機液聯(lián)合仿真模型參數(shù)設(shè)置
5.2 機液聯(lián)合仿真求解與結(jié)果分析
5.2.1 液壓系統(tǒng)改造前后主要參數(shù)對比分析
5.2.2 擠壓輥接觸面摩擦系數(shù)的影響
5.2.3 擠壓輥成型壓力的影響
5.2.4 擠壓輥扭矩的影響
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
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攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參與課題
本文編號:3806102
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