报废汽车作为一种重要的载能资源,其二次绿色回收利用将产生巨大的经济效益,且有利于资源的可持续利用。报废汽车中的钢铁等黑色金属材料与铜、铝等有色金属材料,占据了汽车总重量的90%,为名副其实的金属矿山。目前国内对报废汽车的回收主要为打包压块、剪断切割和破碎分选,已经初步解决了报废汽车中钢铁等黑色金属的回收问题,但铜、铝等有色金属的回收至今仍未很好的解决,并且随着报废汽车的迅猛增长,对报废汽车的回收机械及其回收效率提出了更高的要求。为了有效回收报废汽车中的可回收破碎薄壁铜铝件,本文选用了涡电流分选的物理方法,对涡电流分选薄壁铜铝件的过程机理进行了积极的探索。通过建立单个永磁体磁场的数学模型,计算得到了矩形和扇形永磁体工作空间磁密的变化规律;通过建立分离对象的涡流力计算模型,计算得到了涡电流分离过程中铜铝件理想运动状态下的最大分选尺寸,对铜铝件理想分选状态下的运动状态进行了相应计算分析;利用仿真工具研究得到了扇形和矩形永磁体以N-S交替和Halbach排布方式均匀排布于磁辊上的磁场强度及其空间分布规律,结果表明相似规格下扇形较矩形永磁体磁场在圆周密布时更强,且当扇形永磁体径向尺寸增大时周向磁场更强、径向衰减更少,但周向尺寸对其磁场影响不明显;进一步研究表明,Halbach阵列排布较N-S交替排布的外侧磁场强度更高、相对磁通面积更大、更适合于大尺寸薄壁异形铜铝件的分离。通过COMSOL对磁辊磁场进行了仿真,得到了磁辊的磁场状态及其空间分布规律。对矩形永磁体线性排布与扇形永磁体圆周排布情况下,其几何大小对磁场的影响结果中得到最适宜的尺寸。基于该理论研究,本文改进了针对薄壁铜铝件分离的分选机,即涡电流分选机,其主要特点是驱动滚筒结构与磁辊结构在相同侧,物料输送系统为紧边输送,比较于现有的大部分驱动滚筒与磁辊在不同侧松边输送的涡电流分选机,其结构利用更加合理。磁辊包含在驱动滚筒中,磁辊轴与驱动滚筒轴不同心,为偏心放置,其偏心角度可调节。磁辊上有按照Halbach阵列圆周排布的扇形钕铁硼永磁体,永磁体的排布方式沿磁辊轴向不变。以上结构都对于报废汽车破碎铜铝件的分离工作有针对性。通过ANSYS对涡电流分选机主要零部件的强度进行了校核,验证了结构的可行性。