【碩士】砌塊成型機(jī)布料系統(tǒng)的改進(jìn)及其離散元分析

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　　【碩士】砌塊成型機(jī)布料系統(tǒng)的改進(jìn)及其離散元分析　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：太原理工大學(xué)　　學(xué)位年度：2012　　目前，我國(guó)生產(chǎn)的混凝土砌塊主要以空心砌塊為主，砌塊的性能主要與砌塊組成材料、混凝土配合比、生產(chǎn)工藝、成型設(shè)備和養(yǎng)護(hù)等因素有關(guān)。其中砌塊強(qiáng)度是最主要的性能之一，其很大程度上取決于砌塊的密實(shí)度和均勻性，因此提高成型機(jī)模箱內(nèi)布料的密實(shí)度和均勻性是目前國(guó)內(nèi)砌塊成型設(shè)備首要改進(jìn)的問(wèn)題?！　? 國(guó)內(nèi)砌塊成型機(jī)成型時(shí)每一托板上砌塊的強(qiáng)度和密實(shí)度普遍存在離散性。一次成型的多塊砌塊中，靠近工作臺(tái)一側(cè)的砌塊強(qiáng)度高，遠(yuǎn)離工作臺(tái)一側(cè)的砌塊強(qiáng)度低。其中混凝土砌塊成型機(jī)布料系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及布料方式是引起這一問(wèn)題的主要原因，它的運(yùn)行精度、運(yùn)行平穩(wěn)性以及布料耗料器的耙料方式都將直接影響砌塊的強(qiáng)度，同時(shí)很大程度上影響著布料的均勻性及制品強(qiáng)度離散性。因此，對(duì)布料系統(tǒng)的改進(jìn)及優(yōu)化具有很重要的意義?！　? 本文主要對(duì)砌塊成型機(jī)的布料系統(tǒng)提出改進(jìn)優(yōu)化方案，對(duì)于傳統(tǒng)的布料系統(tǒng)，布料過(guò)程是邊前進(jìn)邊落料的一個(gè)過(guò)程，靠近布料箱工作臺(tái)的一側(cè)(即模箱后端)先落料，遠(yuǎn)離布料箱工作臺(tái)的一側(cè)(即模箱前端)后落料，先落料的部位由于大量物料的堆積且布料時(shí)間長(zhǎng)，布料相對(duì)密實(shí)度高，而后布料的部位混合物料相對(duì)比較稀疏，由于物料靠自重落入模箱，模箱前端存在布料不足和布料不均勻的問(wèn)題。改進(jìn)后的布料系統(tǒng)，布料方式是模箱前端先布料，因此模箱前端不存在布料不足的問(wèn)題。其次，模箱前端先布料，后端后布料，同樣存在布料的時(shí)間差問(wèn)題，但布料箱體作回程運(yùn)動(dòng)時(shí)，模箱后端繼續(xù)布料，對(duì)前面存在的時(shí)間差問(wèn)題有個(gè)很好的補(bǔ)充，基本上不存在布料時(shí)差問(wèn)題。由于整個(gè)布料過(guò)程又是一個(gè)邊布料邊振動(dòng)的過(guò)程，傳統(tǒng)布料由于時(shí)間差問(wèn)題，明顯模箱前端物料的密實(shí)度低于模箱后端，模箱內(nèi)布料不均勻。但改進(jìn)后的布料系統(tǒng)，由于時(shí)間差得到很好的補(bǔ)充，模箱內(nèi)前后端物料的密實(shí)度基本相同，且布料很均勻?！　? 本文先通過(guò)模擬試驗(yàn)對(duì)改進(jìn)后的布料系統(tǒng)做了一個(gè)初步可行性分析，然后利用離散元分析軟件PFC3D對(duì)改進(jìn)后布料系統(tǒng)的整個(gè)布料過(guò)程進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬仿真分析?！　? 通過(guò)模擬試驗(yàn)及模擬仿真軟件的分析驗(yàn)證得出：改進(jìn)后的布料方式使得模箱內(nèi)布料不足和布料不均勻的問(wèn)題得到很好的改善，且模箱內(nèi)各部位的密實(shí)度基本一致，即砌塊強(qiáng)度的離散性得到很好的改善?！　?

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