卧式活塞推料离心机

卧式活塞推料离心机是连续运转、自动操作、液压脉动推料的过滤式离心机。由于它具有效率高、产量高、操作稳定可靠等优点，目前已在国内外得到广泛的应用。但在卧式活塞推料离心机的使用过程中，推杆在受力状况下的应力分布、位移变形以及由此而产生的应力奇异从而使联轴器产生断裂的现象是工程人员***关心的问题，如果能够找到应力集中或者结构变形***大的地方，就可预知结构可能在哪里发生***，继而采取相应措施。以往的设计凭借经验、靠积累、发挥直感和才能的作用只能使设计尽量好一点，并不能达到满意的效果。笔者所介绍的是一种利用现代化的计算工具进行卧式活塞推料离心机推杆的结构进行优化的设计方法：首先利用Ｐｒｏ—　Ｅ建模，再导入到ＡＮＳＹＳ后生成有限元分析模型，通过ＡＮ—ＳＹＳ对模型进入计算，得到应力分布，然后利用优化设计技术以减少应力集中为目标调整模型的结构参数，从而在完成推杆的结构优化的同时，使卧式活塞推料离心机的工作性能达到***优，这样设计周期大为减短，设计成本明显降低，取得的经济效益是显而易见的。
   
    ２　设计原则
   
    卧式活塞推料离心机应该满足物料过滤的工艺要求和***率、高产量、稳定的工作。推杆的具体设计原则是：机械性能稳定；磨损低。
   
    ３　数学模型的建立
   
    ３。１　设计变量的选取
   
    推杆的***设计参数有内径ｄ、螺纹的退刀槽半径Ｒ，故取其为设计变量，即：
   
    ３。２　建立目标函数
   
    推杆在长度一定时，以质量***轻（体积***小）为目标函数
   
    ４　数值分析
   
    ４。１　几何模型的建立
   
    利用Ｐｒｏ—Ｅ软件，作出卧式活塞推料离心机的推杆，如图１所示。
   
    ４。２　有限元模型的建立
   
    将此推杆的模型从Ｐｒｏｅ中导人到ＡＮＳＹＳ中建立有限元模型。因为此推杆为１个旋转对称的图形，为减少在有限元分析过程中的运算量，我们取其中的１／６进行分析，这样既可以节省运算时间，同时与对整体的分析所得到的结果是一致的。在划分网格的时候，选取８个节点的自由网格，划分的单位为　７。５。划分网格后形如图２所示，计算结果如图３所示。
   
    ４。４　结构的优化
   
    从以上计算可知，结构可能在应力***大的地方发生***。为避免这样的情况发生，可局部对结构进行优化。增大***大应力处的壁厚（即：减小推杆的内径。笔者的优化是把推杆的内径减小到２８ｍｍ）和增大螺纹的退刀槽半径，以降低***大压力值和分散应力集中