新型带式输送机头罩设计

随着电力等行业对输送机输送量和可靠性要求的不断提高,传统带式输送机转运站积料、堵料现象以及粉尘污染问题逐渐显现出来,文中在前人带式输送机头部卸料轨迹的研究基础上,利用离散元软件EDEM对传统转运站头罩进行优化,并提出新型带式输送机头罩的设计方案。     

散料输送系统转运站料流的仿真分析

针对散状物料转运站部件受冲击力大、磨损严重等问题,运用EDEM软件对转运站内物料流动状态进行数值模拟,得到了转载溜槽出口处的物料速度,同时对转运站输送带上的物料质量进行监测.通过对不同转载角度、不同结构形式的转载溜槽时物料的运行状态进行仿真,结果表明,当转载角度不同时,需要选用相应结构形式的转载溜槽才能保证物料转运的平稳性,减小物料对转运站部件的冲击和磨损,为转运站的设计提供了理论依据.     

基于FEM-DEM耦合法的转运站料仓壁面受力仿真分析

为探究转运站料仓在不同带式输送机输送速度下结构强度是否满足使用要求,基于离散元软件EDEM建立3种不同形状煤块模型,利用FEM-DEM耦合法仿真得到4种不同带式输送机输送速度下煤块对料仓壁面最大作用力,分析得到料仓壁面最大变形量、最大应变及最大应力值。经验证该转运站在带式输送机额定输送速度及额定喂入量下料仓工作强度满足使用要求。     

基于EDEM对带式输送机系统的改造与分析

针对某商品混凝土搅拌站骨料带式输送机系统升级改造过程中出现的问题为研究对象,运用离散元EDEM软件仿真模拟了骨料输送过程,通过对仿真结果和现场问题对比,分析了问题产生的原因,提出了相应的解决方案。经过对系统结构的改进和现场调试,解决了带式输送机系统出现的问题,满足了业主的要求。验证了离散元EDEM软件辅助研发设计带式输送机的可行性,为相关设计和建设者提供了一些分析方法和设计思路。     

链轮参数对刮板输送机中部槽冲击磨损的影响研究

刮板输送机是煤矿开采系统的重要设备,承担着煤炭运输的重要任务。在输送过程中,刮板输送机的中部槽工况条件恶劣,磨损严重。通过离散元(Engineering Discrete Element Method, EDEM)软件建立刮板输送机物料输送的动态过程,分析刮板输送机链轮改进前后中部槽的磨损情况,得出中部槽冲击磨损特性曲线。仿真结果表明,刮板输送机中部槽链条下部区域冲击磨损较大,链轮改进后可有效提高刮板输送机的使用寿命。     

散体物料转载溜槽仿真

在散体物料转载的过程中经常出现磨损、堵塞、粉尘污染等不利于生产的现象。应用离散元软件对散体颗粒物料转载过程进行仿真分析进而对结构进行优化,弥补了单纯对几何体进行受力分析的不足。运用三维软件建立了转载设备的三维模型,并将模型导入到离散元软件中进行仿真运算。仿真得出了集料板角度与料流速度和溜槽受力的关系;溜槽半径与溜槽受力、受料输送带受力、物料分布情况的关系;溜槽半径与物料流动性的关系,为转载站的设计提供了依据。     

转载溜槽衬板磨损预测的DEM仿真方法

针对EDEM自动划分网格较稀疏问题,采用Hypermesh划分仿真模型网格,利用Herz-Mindlin接触理论的Archard磨损模型对转载溜槽磨损问题进行仿真,在网格单元上提取出漏斗和溜管衬板的接触能量和磨损量,分析了磨损量与接触能量的关系。假设转载溜槽衬板磨损深度为物料与溜槽衬板的使用时间为线性函数,根据现场衬板磨损量的测量值,将衬板的磨损系数关系的看作隐式的单变量方程,应用EDEM软件的仿真结果求解出磨损系数的标定值。分析了漏斗和溜管的磨损机理。该方法可用于转载溜槽的磨损预测。     

基于离散元法的立轴冲击式破碎机转子的结构优化

为了改善立轴冲击式破碎机转子对物料的加速效果,采用离散元软件EDEM仿真分析了转子结构对物料加速效果的影响并提出了采用正交试验、离散元仿真和回归分析相结合的方法对转子结构参数进行优化。首先,通过EDEM建立立轴冲击式破碎机转子关键结构参数对物料加速效果影响的仿真模型,设计正交试验方案并进行仿真试验,再运用MATLAB软件对仿真结果进行回归分析,建立以转子抛料速度为衡量指标的物料加速效果与影响因素的关系模型,最后利用该模型对转子的结构参数进行优化,得出当转子直径为830mm、分料锥倾角为17°、导料板安装角度为38°时物料加速效果最好,为立轴冲击式破碎机转子结构的改进设计提供了理论依据。     

基于EDEM软件的螺旋输送机仿真及分析

介绍了EDEM软件和离散单元法的计算模型和单元模型,并通过EDEM软件对螺旋输送机的运行进行了动态仿真和数据分析。基于离散单元法模型预测了螺旋输送机在输送过程中物料的质量流率、颗粒速度、能量功耗、能量耗散率与螺旋输送机倾角和转速的关系。     

基于离散元的带式输送机侧托辊倾斜角度优化

带式输送机是煤矿企业实现机械化采煤的主要运输设备,其安全可靠的运行决定了煤矿的生产效率,而带式输送机中侧托辊的倾斜角度对托辊强度影响极大,是影响煤矿安全生产的重要因素。为此,采用离散元软件EDEM模拟了煤炭落入输送机这一瞬态过程,得到了物料与输送带间的作用力情况,并以此为依据,对带式输送机中侧托辊的倾斜角度进行优化,得到最优的侧托辊倾斜角度。研究结果为输送机制造企业和煤矿的安全生产提供了依据。     

散料滑动磨损模型及溜槽耐磨结构优化设计

基于冲蚀模型和SIEM磨损模型，文中建立针对散料颗粒与溜槽壁面滑动的磨损预测模型，利用滑动磨损试验标定模型参数，通过API接口嵌入EDEM软件，对比仿真与试验结果，验证所提出的磨损模型预测精度。面向溜槽转运散料过程，通过数值模拟预测溜槽磨损分布规律，优化转运溜槽耐磨结构设计。结果表明：导料板和台阶形仿生结构可有效提高溜槽耐磨性能。     

基于离散元法的定量螺旋输送机的优化研究

离散元是随着现代力学、数值方法与计算机技术的迅速发展而出现的求解散体力学领域问题的新的数值方法。定量螺旋输送机主要应用于粉体及颗粒物料的自动配料及定量包装,可以有效地保证物料的稳定输出。文中基于EDEM离散元软件对螺旋输送机的不同转速及螺杆形式进行仿真模拟,优化其结构。     

偏载工况下带式输送机输送带跑偏及纠偏研究

在带式输送机偏载工况下,由于物料偏载会对输送带造成横向冲击,及引起输送带跑偏,为此,对物料偏载下带式输送机输送带的横向冲击特性及跑偏特性进行了研究。首先,对输送带采用离散化处理,以建立柔性带;采用EDEM与ADAMS耦合Co-simulation插件,实现了两者之间的数据交换,以考虑偏载物料对输送带输送过程的影响;然后,基于耦合结果,在ADAMS中进行了输送带横向振幅冲击分析,并通过分析进行了缓冲装置及纠偏装置设计;最后,为了对输送带纠偏装置仿真模型的可行性进行验证,搭建了纠偏试验平台,进行多次试验,证明了纠偏装置的可行性。研究结果表明：输送带在承载段受到物料冲击及偏载影响,横向冲击振幅较大;在设置缓冲装置下,其冲击与跑偏趋势得到缓解;对纠偏装置进行仿真发现,其能够实现良好的纠偏,纠偏值小于带宽5%的标准,满足带式输送机行业标准;通过对纠偏试验平台进行多次纠偏结果测量,发现误差在0.2 mm～0.4 mm范围内,符合精度要求。     

基于EDEM的立轴破碎机转子对物料粒径加速效果的研究

运用离散元方法,分析颗粒在相对坐标系下的运动行为轨迹,采用离散元软件EDEM仿真各粒径物料在新型转子中加速,并进行动力学分析,综合物料加速过程中速度和受力变化,表明颗粒在加速过程中受摩擦力、离心力和颗粒间挤压力的综合作用,并随粒径的变化而变化,粒径越大,相对运动连续性越差,且冲击磨损冲击板越剧烈,30mm左右粒径时,加速过程平稳有效.     

散体物料转载溜槽的研究

针对港口等场所散料转载过程中频繁出现阻塞、粉尘等不利于生产的状况,应用离散单元法对散体物料的转载过程进行仿真分析,在三维软件中建立转载站的几何体模型并导入到EDEM软件中进行仿真,比较不同参数下结构的受力与物料分布情况。仿真得出了最优的集料板角度与最优的溜槽曲率半径。     

平底仓系统水平螺旋输送机效率EDEM仿真研究

介绍了平底仓的发展历史、特点及平底仓系统的组成。针对目前该系统中水平螺旋输送机理论及计算机仿真研究较少的情况,应用Solid Works软件建立了合理的平底仓系统及水平螺旋输送机三维模型,将该模型导入EDEM软件进行仿真研究。通过设定模型参数和物料的运动参数,得出在不同的物料填充系数下,物料沿螺旋轴的运动矢量、水平螺旋输送机平均输送的物料颗粒数目等结果。将该结果与国外实验结果相比对,验证了利用EDEM软件进行平底仓系统水平螺旋输送机效率研究的真实性和可靠性,同时仿真使得螺旋输送机填充系数的确定更具体化,为平底仓系统的设计节省了时间,缩短了开发周期。     

基于近似模型和GMSCVE的溜槽结构设计优化

为减少焦炭长期冲击导致的物料输送溜槽磨损和破坏，提出了基于近似模型的溜槽结构设计优化方法。以溜槽冲击部位结构尺寸为设计变量，以焦炭运输速度为约束条件，构建了最小化冲击力的溜槽结构设计优化模型。为降低优化模型的计算复杂度，采用近似模型拟合冲击力、运输速度与溜槽结构设计变量间的隐式关系，并通过广义均方交叉验证误差准则筛选对隐式关系拟合精度最高的近似模型。通过EDEM仿真分析和实际运行，验证了该方法优化结果的可行性和近似模型的有效性。     

带式输送机转载溜槽导流板结构形状的分析

针对带式输送机转载溜槽设计问题,分别对普通冲击板、WEBA型冲击板、曲线型导流板、折线型导流板进行DEM仿真,对料流的速度矢量、冲击力和冲击系数进行了对比,根据仿真结果的观察和冲击力比较得出:WEBA型冲击板由于实现了料打料,降低了对冲击板的磨损,但导料效果不明显;曲线导料槽可以降低物料对衬板的冲击,并具有较好的导流效果;折线型导流板能够起到降低冲击和导流的作用,折线段越多降低冲击、导流效果越明显。研究结果为工程设计中冲击板或导流板结构形式的选择提供参考。     

带式输送机转载溜槽设计计算方法研究

针对带式输送机转载溜槽设计问题,回顾了带式输送机转载溜槽设计计算方法的发展,对连续模型方法、DEM、模型实验等方法进行了分析评价,给出了模型实验方法的模型设计的带速、滚筒直径、物料块度、密度的选择方法。分析了卸料轨迹的关键问题,对比了不同轨迹预测方法,给出了连续模型方法导流板、物料下落、进入底部曲线溜槽中物料运动的详细过程,导出了物料在导料槽中的速度表达式,对转载溜槽设计的基本步骤可能采用的方法进行了分析,为转载溜槽的设计提供参考。     

煤矿井下输送系统启动特性的优化

针对带式输送机系统在启动时振动、冲击较大频繁导致输送机系统机架损坏、打滑、积带等异常,利用离散分析原理建立了输送机系统的离散动力学模型,并根据输送机系统启动时的工作过程,提出了新的带爬行段的"S"型启动特性曲线和基于模糊神经网络的输送机启动控制系统,利用MATLAB仿真软件对输送机系统的启动过程进行了仿真分析。结果表明,新的输送机启动控制系统能显著降低输送机在启动时的动张力和冲击,能极大提升输送机系统在工作时的可靠性和稳定性。