螺旋轴直径对螺旋输送机粉料输送精度影响的EDEM仿真分析

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摘 要：近年来，螺旋输送机得到越来越广泛的应用，影响螺旋输送机粉料输送精度的因素有很多，本文基于离散单元法，利用EDEM软件进行仿真，进一步分析螺旋轴直径对粉料输送精度的影响。

关键词：螺旋轴直径；螺旋输送机；粉料；输送精度；EDEM仿真

1 引言

螺旋输送机是一种利用送料螺旋的旋转来推动物料沿着输料筒向前移动，并在出料口卸出的输送设备，广泛用于粉末、颗粒等散料的水平输送、垂直输送和倾斜输送，是一种简便实用的输送装置。

影响螺旋输送机输送精度的因素很多，如结构参数、物料特性等 [1]。但关于螺旋轴直径对粉料输送精度影响的研究还不充足。本文将基于离散单元法，利用edem软件仿真的方法，分析螺旋轴直径对粉料输送精度的影响。

2 粉料输送精度影响的EDEM仿真分析

EDEM是多用途的离散单元法软件，用来模拟分析工业粒子的运动过程 [2]。主要由三部分组成：前处理工具（Creator）；求解器（Simulator）；后处理模块（Analyst）。本文中仿真的输送机模型材质为316不锈钢，螺旋长度为280mm，螺旋外径为48mm，螺距为38mm，叶片厚度为2mm，螺旋轴直径选取为14mm、18mm、26mm。采用奶粉作为输送物料，涉及的各结构部分材料力学性质查自于相关手册。

仿真结束后，运行程序就能得出一系列计算结果。在输送的过程中，输送精度主要体现在轴向输送速度曲线的稳定性上 [3]。通过对仿真数据进行分析可知，在输送过程中，轴向输送速度存在着一定范围内的波动，如图1所示。

3 结论

本文分析了螺旋轴直径对粉料输送精度的影响大小。结论如下：在一定范围内，螺旋轴直径越大，粉料输送精度越高，但也不能过大，否则会导致输送量和输送精度有所下降。在选用参数时，需根据实际情况合理选择。

参考文献

[1] 张东海. 螺旋输送机的优化研究[D].大连理工大学， 2006.

[2] 张辉，张永震.颗粒学力学仿真软件EDEM简要介绍[J].CAD/CAM与制造业信息化， 2008 （12）： 48-49.

[3]吴超， 胡志超， 吴努. 基于离散单元法的螺旋输送机数值模拟与分析[J]. 农机化研究， 2015 （2）： 57-61.