79、掘进机星轮装载性能与时尚零售行业可持续制造研究

掘进机星轮装载性能与时尚零售行业可持续制造研究

掘进机星轮装载性能研究

在掘进机的工作过程中，星轮装载机构起着至关重要的作用。为了深入了解星轮的装载性能，研究人员通过离散元软件建立了星轮的装载模型，并对不同齿数和不同转速下星轮的颗粒装载过程进行了模拟，重点研究了颗粒分布、颗粒速度和星轮装载效率。

转速对物料分布和运动的影响

为了研究星轮转速对装载过程中颗粒运动的影响，研究人员分别在20 rpm、25 rpm、30 rpm、35 rpm和40 rpm的转速下进行了模拟。以四齿星轮为例，得到了不同转速下的颗粒分布状态，以及转速对装载颗粒运动速度的影响特征。
- 颗粒分布 ：对于相同齿数的星轮，随着转速的增加，粘附在齿前的颗粒数量逐渐减少，留在铲板两侧和后侧的颗粒数量也在减少。这是因为在装载过程中，齿轮的旋转将动能传递给颗粒，使颗粒获得速度，从而在铲板的装载区域与齿轮分离，完成装载过程。高速星轮能使颗粒获得更高的速度，更易于使颗粒与齿轮分离，完成装载。适当提高星轮的转速可以减少留在铲板上的颗粒数量，减少铲板的磨损，提高装载机的使用寿命。
- 颗粒速度 ：当星轮转速相同时，颗粒速度的波动范围和波动周期随着齿数的增加呈现明显的下降趋势；颗粒速度的波动周期随着转速的增加而减小。值得注意的是，两齿星轮装载的颗粒速度波动范围随速度变化明显，而四齿和五齿星轮装载的颗粒速度波动范围变化较小。总体而言，星轮齿数越多，颗粒速度越稳定。在装载机工作时，可以选择较高的转速和更多的星轮齿数，以确保工作过程的稳定性。

下面用表格展示不同转速和齿数下的部分特征：
| 转速（rpm） | 两齿星轮颗