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1、1臥螺離心機螺旋葉片的工作原理螺旋葉片與轉鼓之間形成一定的螺旋夾角，設備工作時，物料在螺旋葉片所 產生的軸向力作用下沿軸線運動，所得簡化后螺旋葉片分析模型。螺旋葉片工作時，物料受三個力作用，分別是葉片法向力、葉片重力及物料 與葉片之間的摩擦力。法向推力可分解為軸向力和圓周方向力，圓周方向力及葉 片對物料的摩擦力有帶動物料繞軸轉動的趨勢。由于物料本身具有重力且料槽對 物料產生摩擦力，使物料不隨著螺旋葉片旋轉，而在葉片法向推力的軸向力作用 下，沿著料槽軸向移動。2強度分析模型的建立2.1 葉片力學模型的建立由于螺旋卸料沉降離心機的葉片的結構比較復雜，且受力與物料有關，采用 傳統的建模方法求解較為困

2、難。本論文通過取單位葉片的近似化模型， 通過對單 位葉片的受力分析，得出整體模型的應力變化和變形情況。將螺旋葉片簡化為懸臂梁(圖上圖所示)。在橫截面A上的彎矩為:M =F(l -x)此外又知在B點處界面上彎矩等于零。從而得出最大彎矩在截面A上，且Me = M A = FlIzbh312ab312Wz =ymaxmax卞由以上分析可以得知，在A點處的彎曲應力值最大，且當最大應力值小于許用應 力時，葉片不會發(fā)生應力變化和形變。2.2 葉片三維實體模型的建立在已知葉片結構參數即葉片螺距、密度、質量、許用應力、極限拉伸強度、泊松比、切變模量、壓力大小等參數的情況下。通過以上參數得出相應簡化的螺 旋葉片

3、的Pro/E實體模型，如下圖所示：3螺旋葉片的有限元仿真下面我們通過對螺旋葉片施加一定的載荷，來反映在工作狀態(tài)下螺旋葉片最大應 力和變形發(fā)生的位置。下面我們從 ANSYS有限元分析的結論圖中選定：Von Mises 應力（Von Mises應力是基于剪切應變能的一種等效應力，其含義是單 元體形狀比能達到一定的程度）和 X方向上的位移這兩幅分析圖，既可以清楚 反映葉片的根部應力值最大的問題，同時從位移圖中可以看出葉片外端部所受的 位移變化之最大。通過下面這兩幅圖我們就可以得出與我們力學分析得出的相同結論，以此我們得出了有限元仿真分析的結論，并有力的驗證上述分析結果的正確性。4結論(1)從螺旋葉片的簡化力學模型分析和有限元仿真結果中都可以看出。葉片的 最大應力位于靠近葉片與轉鼓聯接處，且葉片外端部所受的位移值最大。所以在 設計中我們應當高度重視，避免應力集中及葉片形變等問題。(2)通過結論我們得知葉片在根部處在的應力及形變問題，因此我們在設計

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