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基于非连续介质力学的多刀盘矩形顶管掘进性能分析
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作者 刘魁刚 郭易东 +1 位作者 叶新丰 李振东 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第11期149-156,共8页
为探明多刀盘矩形顶管的掘进性能,基于非连续介质力学,运用离散元数值建模的手段,建立全尺寸的多刀盘矩形顶管掘进三维离散元模型。模型中考虑刀盘群切削、螺旋输送机排土等多种动态过程,分析刀盘组转动速度对顶管机掘进性能的影响。通... 为探明多刀盘矩形顶管的掘进性能,基于非连续介质力学,运用离散元数值建模的手段,建立全尺寸的多刀盘矩形顶管掘进三维离散元模型。模型中考虑刀盘群切削、螺旋输送机排土等多种动态过程,分析刀盘组转动速度对顶管机掘进性能的影响。通过对比分析现场实测与数值计算的刀盘扭矩值,验证了数值模型的有效性与可靠性。研究结果表明,在刀盘群的旋转切削作用下,刀盘附近渣土颗粒的流动性优于土仓内渣土颗粒的流动性,除了靠近刀盘中心区域的渣土颗粒外,其他位置渣土颗粒流动性较好。后置刀盘组的切削作用有利于渣土从土仓向螺旋输送机流动,因此后置刀盘应尽可能靠近螺旋机入口位置布置。刀盘组中两侧刀盘承受的土压力略高于中心的刀盘,且作用在中心鱼尾刀具和辐条周围区域上的压力相对较高。在砂质粉土地层中,考虑到经济与环保效益,刀盘组转速建议控制在2 rpm左右。研究成果可为类似矩形顶管掘进工程的刀盘布置与掘进参数设置提供合理的参考与借鉴。 展开更多
关键词 矩形顶管机 非连续介质力学 刀盘群 掘进性能 螺旋输送机
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盾构螺机后仓门液压系统仿真控制研究
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作者 拜颖乾 王斌文 赵涛 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第9期64-69,共6页
针对传统盾构螺旋输送机后仓门紧急关闭过程中液压系统流量大小不稳定及油缸和蓄能器关键参数设置不合理而易引起液压冲击,造成机械部件损伤等缺陷。提出一种带压力补偿的插装式比例流量阀控制系统流量大小。通过分析其结构组成及原理,... 针对传统盾构螺旋输送机后仓门紧急关闭过程中液压系统流量大小不稳定及油缸和蓄能器关键参数设置不合理而易引起液压冲击,造成机械部件损伤等缺陷。提出一种带压力补偿的插装式比例流量阀控制系统流量大小。通过分析其结构组成及原理,建立了该阀AMEsim模型,并对模型仿真特性曲线进行了分析,得出其有较好的流量稳定性,控制精度高、动态响应性好,且利用仿真环境建立了螺机后仓门液压系统的AMEsim模型,分析了系统中蓄能器与液压缸的关键参数对后仓门紧急关闭的影响规律,结合该影响规律及比例流量阀的工作特性,为螺机后仓门液压系统的进一步升级改造提供理论依据。 展开更多
关键词 盾构螺旋输送机 压力补偿 插装式比例流量阀 AMESIM 蓄能器 液压缸
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螺旋输送机卸料口流量脉动产生原因及降低方法研究
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作者 孙征宇 孟文俊 +2 位作者 张露嵘 孙晓霞 赵晓霞 《机床与液压》 北大核心 2024年第8期134-139,共6页
为探明螺旋输送机卸料口流量脉动产生的原因,基于离散单元法(DEM)模拟球形颗粒在螺旋输送机中的流动过程,对螺旋周期结构和颗粒周期流动进行分析,得出了流量脉动产生的原因并提出了降低流量脉动的方法。结果表明:料槽中颗粒的周期性不... 为探明螺旋输送机卸料口流量脉动产生的原因,基于离散单元法(DEM)模拟球形颗粒在螺旋输送机中的流动过程,对螺旋周期结构和颗粒周期流动进行分析,得出了流量脉动产生的原因并提出了降低流量脉动的方法。结果表明:料槽中颗粒的周期性不均匀分布和螺旋面对颗粒的周期性阻挡造成了流量脉动;不同结构形式的螺旋输送机卸料口流量脉动对比为:无轴螺旋输送小于有轴螺旋输送,双轴螺旋输送小于单轴螺旋输送,斜卸料口结构小于正常卸料口结构;所提斜卸料口双轴螺旋输送的脉动值(1.14)与普通螺旋输送(2.25)相比降低了49.33%,基本实现了螺旋输送机卸料口颗粒的稳定流出。 展开更多
关键词 螺旋输送机 颗粒流 流量脉动 离散单元法(DEM)
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暂堵转向压裂用远程控制投球器的研制与应用
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作者 刘晓旭 任勇 +5 位作者 张宏桥 齐天俊 王志喜 王德贵 吴小雄 王前敏 《石油矿场机械》 CAS 2024年第5期71-75,共5页
暂堵转向工艺是多簇射孔簇开启的有效方法,而投球器是实施暂堵转向工艺的关键设备之一。现有页岩气开发采用的液动旋塞投球器无法多次定量精准投球,无法满足当前现场需求。面对这个问题,研制了一种高压远程控制投球器,采用螺旋投球原理... 暂堵转向工艺是多簇射孔簇开启的有效方法,而投球器是实施暂堵转向工艺的关键设备之一。现有页岩气开发采用的液动旋塞投球器无法多次定量精准投球,无法满足当前现场需求。面对这个问题,研制了一种高压远程控制投球器,采用螺旋投球原理实现精确计数,采用侧装动力总成和分体式顶盖总成便于拆装,可实现140 MPa承压能力、多次精准投球、装球数量大,且操作简单。暂堵转向压裂用远程控制投球器经厂内和现场测试,完全满足140 MPa承压能力、多次精准投球、装球数量大。经过多次现场应用,验证了新型投球器具有密封可靠、精确投球、操作简单、运行安全可靠等优点,满足了国内超高压堵塞球分层压裂工况的使用要求,可全面替代现有的液动旋塞阀投球器。 展开更多
关键词 暂堵转向 远程控制 螺旋输送 高压投球器
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槽轮式黄芪移栽机关键部件设计与试验 被引量:1
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作者 沈立新 陈文辉 +2 位作者 滕淑霞 顾秀艳 李淼 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第2期71-78,共8页
黄芪开沟覆膜露头农艺高产优势明显,但在实际生产中移栽环节主要依靠人工来完成,导致种植成本快速攀升,是制约根茎类中药材产业持续发展的“短板”。针对这一问题,设计槽轮式移栽机点苗机构和覆土机构2个关键部件。盛苗槽采用正反两个... 黄芪开沟覆膜露头农艺高产优势明显,但在实际生产中移栽环节主要依靠人工来完成,导致种植成本快速攀升,是制约根茎类中药材产业持续发展的“短板”。针对这一问题,设计槽轮式移栽机点苗机构和覆土机构2个关键部件。盛苗槽采用正反两个方向在沿槽轮圆周方向倾斜排列的方式,通过地轮带动槽轮转动,可实现盛苗槽内的黄芪种苗按照正确的姿态投置在苗沟之中,且满足种苗向苗沟内侧两边交替投置的农艺要求;覆土机构采用螺旋绞龙结构,这样有利于实现苗沟覆土厚度均匀一致,为苗沟回填后保持土壤的平整度提供保障。通过田间试验,样机出苗整齐、长势良好、单株茁壮,无漏苗现象。在综合效益方面,相比对照机具,项目样机可节约地膜用量52 kg/hm^(2),减少用工20人/hm^(2),移栽环节可节省支出2000元/hm^(2),同时为秋季机械化挖掘收获作业创造有利条件。 展开更多
关键词 黄芪种苗 槽轮式移栽机 倾斜槽点苗 绞龙覆土
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A comparative study on design standards of screw conveyors in China,Germany,and the USA-Part Ⅱ:Discrete element method
6
作者 Yuan Tan Michael Rackl +3 位作者 Weijie Yang Johannes Fottner Wenjun Meng Stephan Kessler 《Particuology》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第9期113-125,共13页
This part of the study aims to evaluate the advantages and disadvantages of technical standards of screw conveyors in China,Germany,and the USA for industrial applications.The source or determination method of empiric... This part of the study aims to evaluate the advantages and disadvantages of technical standards of screw conveyors in China,Germany,and the USA for industrial applications.The source or determination method of empirical coefficients as well as the theoretical foundation of dimensioning-relevant diagrams in these standards is not explicitly documented in the literature.Therefore,instead of less efficient on-site tests,the numerical simulation by discrete element method is conducted.Based on the geometrical and operational designs determined in three standards for horizontal,slightly inclined,and vertical conveyance of three representative bulk solids(barley,lignite,and sand),the potential influencing factors are discussed.With constant particle and contact parameters,the potential deviations caused by particle models are eliminated.Furthermore,the accuracy of power consumption calculation of each standard and the divergence between accessible and required mass flows is comprehensively assessed based on the analysis of simulated outcomes.Two main conclusions are drawn:(1)Particle fall back is barely considered by all three standards and leads to overestimated mass throughput;(2)The decrease in mass throughput caused by an increasing degree of filling can be compensated by slowing down the rotational speed. 展开更多
关键词 Discrete element method Design standard screw conveyor screw auger Bulk solid
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Investigation of the effects of radial clearance on the screw conveyor performances for different inclinations
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作者 Berna Bolat Birgül Aşçıoğlu Temiztaş Enes Sezer 《Particuology》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第9期72-80,共9页
Screw conveyors are widely used for bulk material transportation.This study investigates the critical role of radial clearance,the gap between the screw and the conveyor body,on performance across various inclination ... Screw conveyors are widely used for bulk material transportation.This study investigates the critical role of radial clearance,the gap between the screw and the conveyor body,on performance across various inclination angles.The Discrete Element Method(DEM)is employed to analyze the effects of different radial clearances on conveyor performance for concrete aggregate and sand as bulk materials.Volumetric efficiencies and capacity losses serve as key performance indicators,quantitatively assessed for each radial clearance and inclination combination.Experimental validation is conducted to corroborate the findings.In the study,the optimal radial clearance was identified as 1.5 to 3 times of the particle size.This optimal clearance minimizes the material jamming and increases the performance for screw conveyors with different inclinations and bulk material types as a result. 展开更多
关键词 screw conveyors Radial clearance Discrete element method(DEM) Volumetric efficiency conveyor performance
原文传递
螺旋输送机吊轴承的功能分析及创新设计
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作者 李霞 李正峰 《顺德职业技术学院学报》 2024年第2期79-83,共5页
螺旋输送机可以长距离地输送粉粒状物料,当输送距离超过3 m时,中间需设置吊轴承,防止螺旋轴的过度挠曲。针对现有吊轴承存在的磨损快、结构复杂、轴向尺寸大、润滑密封困难和轴承使用寿命短等问题,文章运用TRIZ理论中的功能分析方法,对... 螺旋输送机可以长距离地输送粉粒状物料,当输送距离超过3 m时,中间需设置吊轴承,防止螺旋轴的过度挠曲。针对现有吊轴承存在的磨损快、结构复杂、轴向尺寸大、润滑密封困难和轴承使用寿命短等问题,文章运用TRIZ理论中的功能分析方法,对螺旋输送机吊轴承的结构进行功能分析和裁剪改进,提出新型吊轴承的设计方案,裁剪掉原有支撑元件滚动轴承或滑动轴承,代之以尼龙滚轮或圆柱螺旋弹簧,从而达到延长吊轴承的使用寿命、不污染物料、便于更换以及节约维修费用的目的。 展开更多
关键词 螺旋输送机 吊轴承 TRIZ理论 功能分析
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集成参数化有限元与响应面的矿用螺旋输送机带式螺旋轴轻量化设计
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作者 曹阳 梁根 +2 位作者 李晓科 张彦超 马军 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第3期99-105,共7页
针对工程机械优化目标函数隐性化和求解效率低的问题,文中提出了一种集成参数化有限元与响应面的优化设计方法,并以矿用螺旋输送机带式螺旋轴轻量化设计为例,说明了该方法的思路与实现过程。为提高有限元建模效率,开发了基于APDL的带式... 针对工程机械优化目标函数隐性化和求解效率低的问题,文中提出了一种集成参数化有限元与响应面的优化设计方法,并以矿用螺旋输送机带式螺旋轴轻量化设计为例,说明了该方法的思路与实现过程。为提高有限元建模效率,开发了基于APDL的带式螺旋轴参数化有限元模型,实现了不同尺寸带式螺旋轴的快速有限元分析。通过析因试验筛选出对带式螺旋轴受力分布和疲劳寿命影响显著的设计变量,并以结构强度和疲劳寿命为约束建立带式螺旋轴轻量化设计模型。采用优化的拉丁超立方采样并结合有限元仿真结果建立响应面模型,来拟合设计变量与目标函数之间的隐式关系,最后通过Minitab响应优化器进行寻优求解,实现带式螺旋轴减重15.4%。求解及验证结果表明:所提出的方法不仅轻量化效果明显,而且可以在保证计算精度前提下缩短设计周期,提高整体优化效率。 展开更多
关键词 螺旋输送机 带式螺旋轴 参数化有限元 响应面 轻量化设计
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基于CFD-DEM的超细碳酸钙螺旋输送仿真分析
10
作者 蔡文源 王利强 徐立敏 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第3期100-111,共12页
【目的】为提高螺旋输送机的输送效率,降低输送机的功耗与磨损,探究在不同进料速率、螺旋轴转速与几何体摩擦系数下,超细碳酸钙在水平变径变距螺旋输送机内的颗粒流动状态、出口质量流量、输送机功耗与磨损分布。【方法】使用计算流体... 【目的】为提高螺旋输送机的输送效率,降低输送机的功耗与磨损,探究在不同进料速率、螺旋轴转速与几何体摩擦系数下,超细碳酸钙在水平变径变距螺旋输送机内的颗粒流动状态、出口质量流量、输送机功耗与磨损分布。【方法】使用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)与离散单元法(discrete element method,DEM)双向耦合数值模拟的方法,对螺旋输送机在不同转速下的质量流率进行分析对比,验证数值模型的正确性。【结果】摩擦系数对颗粒的运动有较大影响,颗粒流的轴向速度峰值和质量流率峰值随着摩擦系数的增加先增大再减小;随着下料速度和摩擦系数的增大,输送机功率明显增大,且摩擦系数在高进料速度与低转速的情况下对功耗的影响相对于低进料速度和高转速更加明显;磨损较严重的区域集中在下料口处的螺旋轴与螺旋叶片的边缘处。【结论】简单增大或减小摩擦系数并不能提高颗粒的轴向速度和质量流量,而是存在一个局部最优参数组合;适当地提高转速能够减小颗粒密实度与颗粒停留时间,从而减小输送机的功耗与几何体磨损。 展开更多
关键词 超细碳酸钙 计算流体动力学 离散单元法 螺旋输送机 颗粒流动
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双螺旋片碱包装机应用总结
11
作者 李生虎 曹潭洲 《氯碱工业》 CAS 2024年第3期24-26,共3页
片碱包装采用振动输送机振动下料时,振动输送机故障频繁,且包装机下料口粉尘较大,影响安全生产。用双螺旋输送、包装一体机代替了振动输送机及半自动包装机,介绍了双螺旋片碱包装机的应用优势,总结了在试运行中的问题及解决方法。
关键词 片状烧碱 包装 振动输送机 双螺旋输送机
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选煤厂螺旋输送机的螺旋体最佳工况研究
12
作者 刘兵兵 《机械管理开发》 2024年第4期23-25,共3页
以LS-315型螺旋输送机为研究对象,介绍一种选煤厂螺旋输送机螺旋体最佳工况离散元仿真分析方法.该方法以EDMA仿真软件为主要工具,分别从输送能力、输送速度两个角度出发,确定出螺旋输送机的螺旋体运行的最佳工况,对选煤厂螺旋输送机的... 以LS-315型螺旋输送机为研究对象,介绍一种选煤厂螺旋输送机螺旋体最佳工况离散元仿真分析方法.该方法以EDMA仿真软件为主要工具,分别从输送能力、输送速度两个角度出发,确定出螺旋输送机的螺旋体运行的最佳工况,对选煤厂螺旋输送机的控制提供支持. 展开更多
关键词 螺旋输送机 螺旋体 最佳工况 输送能力 输送速度
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螺旋输送机的结构分析与探究
13
作者 施祥 《粮食与食品工业》 2024年第3期27-30,共4页
螺旋输送机的结构形式多种多样。通过对其传动方式、轴承选型、防堵门和叶片形式进行探讨分析,总结其适用物料、工况和优缺点,为螺旋输送机设计和使用提供参考。
关键词 螺旋输送机 轴承 防堵门 叶片
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网格类型对螺旋输送小米颗粒接触力的影响
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作者 彭天琦 《机械管理开发》 2024年第5期36-39,共4页
为研究螺旋输送机性能及其变化规律,基于颗粒接触理论,采用EDEM离散元软件,建立了具有分料装置的螺旋输送模型,针对小米颗粒进行了不同的螺杆输送数值仿真,计算得到了不同网格类型下的颗粒接触力对比。分析得到,网格的细化影响颗粒与螺... 为研究螺旋输送机性能及其变化规律,基于颗粒接触理论,采用EDEM离散元软件,建立了具有分料装置的螺旋输送模型,针对小米颗粒进行了不同的螺杆输送数值仿真,计算得到了不同网格类型下的颗粒接触力对比。分析得到,网格的细化影响颗粒与螺旋体以及颗粒与外壳内壁之间的平均接触力分布,随着转速的提高,A型网格影响越发明显。该研究为确定螺旋输送机仿真网格类型以及提高输送性能提供理论依据。 展开更多
关键词 网格 螺旋输送 接触力 离散元法
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螺旋输送机故障原因分析及解决措施
15
作者 董康平 赵校军 +3 位作者 李海霞 罗奎 李先雄 李跃新 《中国井矿盐》 CAS 2024年第3期28-30,共3页
云南盐业普洱制盐分公司包装工段螺旋输送机故障频发,影响小袋盐产量。技术人员通过采用质量控制(QC)小组活动的方式,对故障频发的原因进行了分析研究,提出了降低故障率的方法和具体措施,通过技术改造和实际生产运行,取得了良好的效果。
关键词 螺旋输送机 故障率 方法和具体措施
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高转速螺旋输送机设计研究
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作者 张鹏 白海麟 +1 位作者 贾永玲 张庭利 《煤矿机械》 2024年第5期26-28,共3页
针对煤矿井下巷道复杂多变、设备繁多、暂无体积较小输送能力较大的煤水混合物运输设备的问题,通过对适合运输固液混合物、污水淤泥的螺旋输送装备进行研究,研制具有较大处理能力且占用巷道空间较小、适应性较强的高转速螺旋输送机,解... 针对煤矿井下巷道复杂多变、设备繁多、暂无体积较小输送能力较大的煤水混合物运输设备的问题,通过对适合运输固液混合物、污水淤泥的螺旋输送装备进行研究,研制具有较大处理能力且占用巷道空间较小、适应性较强的高转速螺旋输送机,解决煤矿井下煤水混合物运输问题。该高转速螺旋输送机可提升煤矿井下煤水混合物运输效率,降低人工劳动强度,有助于煤矿井工标准化建设。 展开更多
关键词 高转速 螺旋输送机 煤水混合物 输送能力 磨损
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碱回收车间消化提渣螺旋叶片的维修方法
17
作者 陶文东 《中华纸业》 CAS 2024年第5期66-68,共3页
碱回收车间消化提渣螺旋输送机是制浆造纸生产线中的连续性输送机械,使用过程中存在磨损、腐蚀、变形等问题。通过实践发现这类设备的使用特点、分析产生问题的原因并提出解决问题的办法。
关键词 螺旋输送机 叶片 消化提渣 硬度 接触面 耐磨
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粉焦在粉煤气化装置中的应用
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作者 马芳丽 张栓慧 +2 位作者 杨浩 王东 李自恩 《山西化工》 CAS 2024年第9期142-144,共3页
在全球能源危机的背景下,能源价格不断上涨,实现能源的综合利用,显得尤其重要。粉焦是煤炭产业生产过程中的一种附属产品,在煤炭转变的工业生产中合理利用粉焦,不仅有助于缓解能源供应压力,同时还可以更好的达到节约煤炭的目的,因此粉... 在全球能源危机的背景下,能源价格不断上涨,实现能源的综合利用,显得尤其重要。粉焦是煤炭产业生产过程中的一种附属产品,在煤炭转变的工业生产中合理利用粉焦,不仅有助于缓解能源供应压力,同时还可以更好的达到节约煤炭的目的,因此粉焦的合理利用有非常突出的价值和意义。陕煤集团榆林化学有限责任公司将粉煤热解过程中产生的粉焦通过粉焦称重螺旋输送机送到磨煤系统,经过研磨、干燥、筛选,最终送到气流床煤气化炉内完成气化反应,实现粉焦在粉煤气化装置的综合利用,不仅实现粉焦利用价值的提升,同时实现企业经济效益的改善,最终达到节约能源的目的。 展开更多
关键词 能源危机 粉焦 节约煤炭 粉焦称重螺旋输送机 气化反应
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多螺旋输送机在煤化工卸煤装置中的应用
19
作者 黄明松 王正 《山东化工》 CAS 2024年第11期181-184,共4页
在煤化工装置中,设置于储煤场地坑内的卸煤装置普遍存在运行稳定性差、密封性能不好以及所需地坑深度较大的问题,导致建设成本高,生产环境差。为解决以上问题,根据煤的物料特性,对多螺旋输送机进行了选型设计计算,将其作为卸煤设备,应... 在煤化工装置中,设置于储煤场地坑内的卸煤装置普遍存在运行稳定性差、密封性能不好以及所需地坑深度较大的问题,导致建设成本高,生产环境差。为解决以上问题,根据煤的物料特性,对多螺旋输送机进行了选型设计计算,将其作为卸煤设备,应用于储煤场卸煤装置中,有效降低了卸煤装置安装高度,提高了卸煤装置的运行稳定性,并减少了煤粉的泄露。对降低卸煤装置的生产建设成本、改善工作人员生产作业环境作用显著。 展开更多
关键词 煤化工 储煤场 地下煤坑 卸煤设备 多螺旋输送机
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大倾角螺旋输送机的设计
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作者 林佳欣 《木工机床》 2024年第1期34-36,共3页
竹荪铺料机上料多采用人工方式,生产效率较低。文章根据实际生产需求,通过计算确定螺旋输送机的直径、转速和功率,为竹荪铺料机设计一种辅助上料的大倾角螺旋输送机,以提高生产效率,降低人工成本。
关键词 倾角 螺旋输送机 功率计算
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