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散货堆料机是散货装卸中常见而重要的机械产品,现有的散货堆高机机型较多,但应用场合、作业方式一般具有一定的对针性。针对一些堆料场对于堆高机的更多要求,比如多货种、多货主的散料堆场,要求堆料机直接承接由货车运来的物料,同时要求机械占地面积小、机动性好、结构简单等,设计一种新型的堆高机来更好地满足客户的需求具有重要意义。基于此,武汉理工大学学者正着手研究一种新型堆高机—链斗式堆高机。其作业流程为:自卸车将物料直接卸至链斗机构内,链斗在水平方向挖取物料并提升物料到一定高度,链斗卸料到螺旋转载机构,螺旋集中物料后再卸载到悬臂架皮带机上,由悬臂架皮带机进行堆料作业。本文主要研究链斗式堆高机的水平取料过程,分析了链斗机构的各个设计参数对于链斗的取料能力、生产率、链条受力的影响。其中,链斗机构的主要设计参数包括斗形(斗幅、斗深、斗口倾斜角度)、斗距、斗速。论文结合散体力学理论和传统力学方法,建立了相关的物理计算模型和力学计算模型,分析了链斗在运行过程中链斗内的物料充填量、链条的受力情况,以及链斗转向时链条的弯曲阻力和转向时链斗的瞬间装载量,得出了相应的计算公式,从而在理论上分析了各个参数对于水平取料过程的影响。利用颗粒仿真软件EDEM,对不同参数状态下的链斗模型进行运动过程的仿真模拟,再利用EDEM后处理器,提取仿真运行过程中的相关数据,比如物料质量流量、链斗的取料量、链斗的受力大小等,通过仿真数据结果分析了斗形、斗距、斗速对于链斗的取料能力、链条的受力情况的影响,在一定程度上,验证了理论分析的正确性。全文通过理论分析计算、MATLAB仿真、EDEM仿真模拟,较为全面地研究了斗形、斗距、斗速对于链斗取料过程中物料充填量、取料阻力、链斗的瞬间装载量的影响关系和影响趋势,从而为设计链斗机构的各个参数提供了一定的理论支持和依据,有利于提高设计的合理性、可靠性。