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近年来,石油资源越来越少,而塑料制品的数量却在不断增大,使人们认识到废塑料的回收利用是解决所有问题的最有效途径,它不仅能解决污染问题,而且对资源也是一种有效的利用。为此,研究开发了既经济环保又能高效率分选废塑料的设备。本文主要研究内容如下:(1)对塑料在风选室中和筛面上的运动进行受力分析。在风选室中,破碎的塑料混合物受到自身重力和风力的吹拂作用,因密度的不同,较轻塑料被吹到较远处,而较重塑料则被吹到较近处,从而达到初步分选效果。在振动筛面上经过风选初步分选的塑料混合物受到自身重力、与筛面的摩擦力以及惯性力的共同作用进行上下滑动,因各塑料成分之间的总位移差而使它们之间距离增加,达到最终分选效果。因此根据塑料混合物在风选室中和筛面上的受力建立了相关数学模型。(2)对影响塑料运动轨迹的相关参数进行优化分析。在风选室中,影响塑料运动轨迹的因素有塑料初速度、气流速度以及塑料和气流的入口方向角,首先编程计算得到影响因素的最佳组合值,然后研究这四个单因素分别对塑料运动轨迹和分离距离的影响。在振动分选阶段,影响塑料运动轨迹的因素有筛面横、纵方向角,电机的转速和曲柄半径等多种因素。针对塑料在横纵方向上受力的独立性,分别对横纵方向上的相关参数进行优化分析。(3)利用流体力学软件Fluent和运动仿真软件Adams进行相关仿真分析。利用Fluent对风选室内的气体流场进行数值模拟,对风选室内的气流速度和压力进行模拟分析,设计出合理的风选室结构,并对气流入口形状进行改进。在Adams中进行塑料薄片运动的仿真模拟,研究分析电机转速对各种塑料分离间距的影响,为实际振动筛运动中电机转速的调整提供了有力的理论依据。(4)在理论及仿真分析基础上,研究开发出了整体样机。根据优化的参数及废塑料分选设备的结构特性,对整体样机关键零部件及结构进行计算设计。本课题研究内容是山东省科技发展计划项目(GGX10415)的一部分,为我国废塑料分选技术研究提供了一种新的设计思路,具有重要的参考价值。