基于EDEM薏苡振動篩清選裝置優化設計與試驗

周 楊，秦代林，李奇強，聶均杉，羅惠中，張黎驊

（四川農業大學機電學院，四川 雅安 625000）

薏苡作為一種小宗作物，有極高的藥用價值[1-2]，但其加工裝備缺乏，薏苡物料因組分的復雜性，專用清選裝置較少。脫殼后混合物料分離是薏苡加工過程中的重要步驟，主要作用是高效分離出薏苡、破損薏仁、完整薏仁和雜余。分離薏仁損失率與含雜率是評價薏苡清選裝置的主要指標[3-4]。現階段，國內外薏苡專用清選裝置的研究鮮有，從薏苡復雜混合物料中分離出薏仁，降低薏苡清選裝置的含雜率和損失率成為薏苡加工過程中亟待解決的問題[5-6]。

施麗莉等利用薏苡物料懸浮速度差異，通過在薏苡脫殼腔下方安裝單一去雜風機的方式分離雜質[7-8]。王建楠等在薏苡脫殼機中加入兩級振動篩對薏苡二次篩選，提升清選效果[9]。隨農業機械技術發展，清選裝置設計融入新思路。Akbar等利用EDEM軟件對振動篩進行建模，研究不同參數對振動篩加工效率和篩網磨損的影響[10]。Dong等采用離散元法在顆粒尺度上考查選煤振動篩的傾斜角度和水平方向的振動幅度對通過量的影響，探討提高篩分性能的方法[11]。李洪昌等利用EDEM軟件對振動篩分過程進行數值模擬，得到透篩率與運動參數（振幅、頻率、振動方向角）之間關系[12]。

但國內外學者對薏苡脫出物各組分的不同物料特性與薏苡清選效果的關系進行針對性研究較少，薏苡清選裝置專用性不強，清選效果欠佳。本文結合現有問題，設計薏苡專用振動篩清選裝置，計算振動篩各基本參數，結合薏苡物料特性建立離散元模型，利用EDEM軟件對主要影響因素進行仿真試驗，優化振動篩清選裝置作業參數，以期獲得低損清潔作業效果。……