深槽托辊组大倾角输送机理的DEM仿真研究与优化参数

本文主要探讨了深槽型带式输送机在大倾角条件下输送物料的机理及其仿真方法。作者宋伟刚、徐亚美和王雷克，来自东北大学机械工程与自动化学院，针对深槽型带式输送机的特点，提出了使用4辊托辊组结构来适应大倾角的输送需求。传统的实验方法在分析这种复杂工况下的性能时可能存在局限，因此他们引入了离散元方法(DEM)仿真技术，这是一种数值模拟手段，能够建立输送带、输送机和物料的三维仿真模型。 通过DEM仿真，他们定量地研究了深槽型带式输送机的输送极限倾角，并精确计算了物料与输送带之间的摩擦力。研究发现，当采用光面输送带时，4辊托辊组的最佳结构参数是中间辊子槽角25°，侧辊槽角60°，在这种配置下，煤的最大输送倾角可以达到29°。这表明了合理的结构设计对于提升大倾角输送效率的重要性。 此外，作者还指出，采用花纹输送带可以进一步提高输送倾角，其花纹节距设计在100~300毫米范围内，这样的设计既可以降低输送带的成本，又保证了输送机在大倾角条件下的稳定性和性能。这项研究为优化深槽型带式输送机在大倾角应用中的设计提供了科学依据，有助于提高设备的可靠性和经济效益。 总结来说，这篇文章的重点在于深入分析了深槽型带式输送机在大倾角条件下的工作原理，通过DEM仿真技术，确定了关键的结构参数，并探讨了不同类型的输送带如何影响输送效率。这对于煤炭行业的输送设备设计和优化具有重要的指导意义。