张卫民，国 海，璐 露，汪幸民，张春雨

(安徽科技学院 机械工程学院，安徽 凤阳 233100)

0 引 言

随着中国经济的发展和城镇化进程的加速，城镇生活垃圾的排放量日益增加[1]。目前我国人均生活垃圾年产生量为450～500kg，且每年城市垃圾以8%～9%的速度增长[2]，我国到2014年为止，有近70%～80%城市的垃圾没有统一的去处，从资源循环利用的角度考虑，生活垃圾中的很多物质为可再生或可重复利用的资源，可以通过分类和分选后循环利用[3]。但由于法律法规不健全、居民垃圾分类意识不高等原因，致使垃圾源头分类实施起来非常困难。因此，必须要进行垃圾处理前的分选工作。采取滚筒式筛分是垃圾分选工艺中常用的措施之一，滚筒式垃圾处理筛选机是工艺核心设备[4]。为使垃圾处理分选系统具有刚度高、振动小、噪声小等良好性能，需要建立有限元模型对滚筒部件进行模态分析和随机振动响应分析，研究滚筒筛的动态特性，进行结构优化，改善其薄弱环节，减小对垃圾处理筛选机整机的动态性能的影响。

1 筛选机方案选定

确定筛选机方案，传动方式采取齿轮传动方案，其优点是一来可以使得传动平稳；二来可以省去辊轴。再通过改进结构设计来去除齿轮传动式因安装角而带来的噪音和磨损问题。

2 垃圾处理分选机结构模型建立

2.1 圆锥式滚筒筛3D建模

图1 圆锥式滚筒模型

设计的圆锥式滚筒筛设计的各项参数汇总成表1：

表1 滚筒筛参数表

2.2 垃圾处理分选机整机建模

垃圾处理分选机结构如图2：1个驱动电机、1个筛分滚筒、2个支撑轮、减速器、防尘罩、2个挡板、1个进料斗、2个联轴器以及其机架，齿轮传动系统为2组，驱动和辅助各一组。……