基于EDEM斗式提升机卸料过程的研究

      连续输送机械是实现散状物料或成件物品沿给定的路线进行连续输送的机械。它是组成有高效流水作业运输线所不可缺少的部分。斗式提升机是垂直连续输送散状物料的输送设备,它具有输送效率高、占地空间小、性能优越等优点,可实现智能化输送。提升机主要用于提升粉粒状、粒状或小块散状物料。根据不同生产的要求,提升机可以和给料机、螺旋输送机、带式输送机等其他输送设备配合,从而构成多种多样的输送系统来输送散状物料。因此,斗式提升机在建材、化工、电力、机械、冶金、有色金属、粮食等行业得到了大量的应用,成为现代化连续输送中不可缺少的设备。斗式提升机卸料方式包括重力式卸料、离心式卸料和混合式卸料。目前,对斗式提升机卸料过程的研究,采用解析法与计算机软件相结合的方法进行分析。与传统的绘制特征点的方法相比较,该方法根据图形原理,利用计算机对斗式提升机的卸料过程进行了动态模拟,计算准确、快捷。但该方法仅研究了物料的抛料轨迹并未分析研究影响卸料效率的因素。本文以斗式提升机离心式卸料为研究对象,通过分析料斗运行至不同阶段时散状物料滑移面的特性及料斗运行至不同阶段时散状物料的受力情况,并建立滑移面上散状物料的受力平衡方程,推导散状物料在料斗内的运动微分方程。根据散状物料在滑移面上滑动的相对速度和物料颗粒随料斗旋转时的圆周速度,推导出物料离开料斗时的速度,得出物料颗粒由料斗抛出后的运动方程。使用离散元仿真软件EDEM对斗式提升机离心式卸料进行仿真模拟,并分析料斗速度、料斗间距、料斗装填率对卸料效果的影响。最后对料斗外形进行改进,并对改进后的料斗进行仿真。