仓底振动料斗物料卸出状态和料斗振动的作用振动料斗内物料卸出静态时,由于斗体倾角小于物料对仓壁的外摩擦角,活化锥周围的环形缝隙小于该物料稳定拱临界尺寸,物料在活化锥足处形成拱架,起闸门作用,料仓停止卸料。当给予较小振动,摧毁拱架使物料活化,物料就呈环柱状料流卸出。如振动足够大,物料充分活化呈柱状卸出。振动系统通过斗体和活化锥传给物料,物料颗粒受到交变和加速度运动作用而活化,使颗粒间内摩擦力和内聚力大大减小,物料的剪切应力大大降低。振动越大,物料活化能量随之增大,直到*克服剪切应力而呈流态化。物料的流态化阻力取决于物料颗粒间内摩擦力和内聚力的合力。试验表明,在强烈振动下,粉粒体内摩擦系数减小。被流态化了的粉粒体具有类似重液体流动性能,起作用的不再是颗粒间的静止内摩擦系数,而是运动粘性系数。颗粒间相互运动是作无用功,应使其减至小。
以上分析可见,料斗的振动有三种作用:
1,活化物料相当于提高颗粒内能,减小内摩擦系数,使物料呈流态化;
2,使物料颗粒摆脱内摩擦阻力和内聚力以及外摩擦阻力后,在料斗上作滑移式或抛掷式运动,实现通畅卸料;
3,使活化锥对料仓出口截面的物料产生交变剪力,而粉粒体的抗剪强度比抗压强度和抗冲击强度小得多。因此,振动所产生的交替剪力作功,以小的能耗摧毁物料的拱桥,使其连续均匀地卸出料仓,而勿需任何强制卸料设施。
活化锥不但可以使料仓压力卸载,控制从料仓卸下的料流,而且可以将物料近乎水平地扩展开来,有利于物料流动。停机使物料搭拱,振动料斗起闸门作用;非搭拱状态时,物料堆积在料斗内也可起闸门作用。如果调节振动(改变振动频率、振幅、振动方向等),则可实现卸料量的调节。振动料斗兼起破拱、闸门和给料三重作用,是储仓装置中较为理想的破拱给料设备。
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