基于离散元技术的胶带端部采样器设计参数优化

基于离散元仿真技术对输煤胶带端部的采样运动参数进行研究。通过改变端部采样切割斗在4×30个直径为50 mm颗粒料流模型中的运动速度,研究收集的颗粒粒子种类和数量。结果显示,随着切割斗运动速度从1 m/s升到2 m/s,收集的颗粒总数从2 006个降至958个,相当于胶带中部采样宽度从835 mm降至399 mm。将横截面为4×30个颗粒的料流水平分为30种颗粒的模型中,采样斗收集颗粒的标准差与切割速度无关,在切割速度1. 5 m/s时标准差最大,为3. 69,切割速度为1 m/s时标准差最小,为2. 43;将横截面为4×30个颗粒的料流垂直分为4种颗粒的模型,采样斗收集颗粒的标准差与切割速度呈弱线性相关,切割速度1 m/s时的标准差最大,为84. 98,切割速度1. 7m/s时的标准差最小,为53. 19。不同切割速度下,切割斗对远端和底层的采集效果较差,在设计中应向胶带方向加大采样斗进料口长度,提高对底层煤粒的收集效果。