小麦粉等距螺旋喂料装置优化设计与试验

作者：徐雪萌; 李飞翔; 申长璞; 李永祥^*; 常东涛

来源：农业机械学报, 2020, 51(12): 150-157.

• 小麦粉
• 螺旋喂料
• 粒子群优化
• 正交试验

针对自动包装生产线上输送小麦粉等距螺旋喂料装置参数以经验设计为主、缺乏系统设计方法的问题基于粒子群算法对螺旋喂料装置参数进行了优化设计。首先,针对输送小麦粉螺旋喂料器流量计算公式与实际流量误差较大、降低参数优化设计准确性的问题,以实际流量与理论流量的差值作为响应值,以对流量差值影响显著的螺距、内轴径、转速为变量设计正交试验建立了变量与响应值之间的二阶回归方程,由此得到修正后的小麦粉流量计算式;然后基于粒子群算法,以流量最大和螺旋体质量最小作为优化目标,以螺旋叶片外径、螺距、内轴外径、内轴筒内径作为变量,并采取比例的形式将2个目标转换为单目标优化问题,进行寻优求解;最后,根据算法优化结果进行试验,结果表明,优化后流量为3.054 6 t/h,比经验设计值提升了18.15%,螺旋体质量为6.277 9 kg,比经验设计质量减小了29.39%,修正后优化的理论流量为2.864 7 t/h,与实际测定流量的误差为6.22%。

• 单位
  机电工程学院; 河南工业大学