粮食清理筛提高振动清理筛的可靠性和使用寿命

    振动筛是一种筛分与清理设备，可广泛应用于粮食、矿山、煤炭、冶炼、建材等行业。粮食领域广泛使用的振动清理筛利用双振动电机驱动使筛而产生往复运动，通过筛分方式实现粮食中大杂和小杂的清理。其具有结构简单、性能优越、除杂效率高、产量大、筛而不易堵孔、筛体的振幅和振动方向可根据需要调节等优点，是粮食领域应用最为广泛的筛分产品之一。

    但目前国产振动清理筛的可靠性有待提高，普遍存在强度低、噪声大、共振振幅大等问题叫，其性能与国外同类产品相比仍存在差距。振动清理筛在工作过程中，其主要零部件长期经受周期变化的激振力作用，致使筛体的侧板、横梁等部件频繁发生断裂事故，严重影响了振动筛的筛分效果和生产效率。因此，在振动筛的设计与生产过程中，必须满足筛分机械结构的动态特性要求，以提高振动清理筛的可靠性和使用寿命。

    对振动清理筛进行模态分析得到的固有频率和振型只能反应出其结构本身的固有特性，不能判断其在激振力作用下是否能够满足强度要求。因此，必须对其进行谐响应分析，粮食输送机求出该振动筛各个节点的应力和变形，以便分析其在外载荷驱动下的真实振动规律困。

    TQLZ100X200系列振动清理筛是设计研究高效组合清理筛的关键设备之一，为提高其可靠性，本研究采用有限单元法对其进行谐响应分析，以研究该型号振动筛的动态特性，为该系列产品的结构设计和优化提供指导。

通过采用有限单元法对TQI,Z型振动清理筛进行谐响应分析，得出如下结论：

    (1)振动清理筛在简谐激振力的作用下进行稳态运行时，其工作状态下的较大等效动应力主要分布在进料箱与筛体的连接口位置，且最大等效动应力为18.239MPa，远小于振动清理筛的许用应力值92MPa，表明该振动筛的动强度是达标的，且还有较大的优化空间。

    (2)振动清理筛在简谐激振力的作用下进行稳态运行时，其工作状态下的较大总体变形主要分布在进料箱与筛体的连接口位置，且最大总体位移为4.9184mm，符合该型号振动清理筛筛体振幅一般在2.5~5.5mm的要求，说明该型号振动清理筛振幅完全符合设计指标。

    (3)工作状态下最大等效动应力和最大总体变形处节点在X向和Y向上的共振频率均在24Hz以上，符合为避免共振工作频率必须在固有频率值正负10%范围以外的要求，说明该振动清理筛在工作过程中不会发生谐响应共振现象。