陈志庭

(晋能控股煤业集团 晋圣公司坡底煤业，山西 晋城 048006)

螺旋输送机是一种利用螺旋叶片的旋转推动散粒物料沿料槽运动的输送机械设备。根据输送方位的不同，可以分为水平、倾斜和垂直等多种形式。螺旋输送机内部的螺旋叶片间距较小，适用于输送粉料、颗粒料和小块物料等[1-2].螺旋叶片是螺旋输送机的重要部件,其磨损性直接影响螺旋输送机的运行效率。严重的叶片磨损会降低螺旋输送机的输送效率,增加设备的事故率,减少输送机的使用寿命。本文依托矿山领域破碎煤体为运输物料背景，采用数值模拟的方法对垂直螺旋输送机的螺旋叶片进行分析研究，旨在为后续现场破碎煤体装卸载过程中旋转速度和填充率的合理选择提供依据。

1 输送机的工程应用概况

在矿山领域中螺旋输送机能够实现对于破碎煤体的连续运输功能，因此常被用于破碎煤体的装载和卸载[3-4].该输送机能够实现对于破碎煤体的水平式、垂直式和倾斜式封闭运输，且具有设计结构简洁、横截面直径较小、操作及维护方便等优点。

螺旋输送机通过电机驱动装置对螺旋轴提供旋转驱动力，将从进料口放入的破碎煤体通过螺旋叶片推移运输至出料口放出，进而实现破碎煤体装卸或卸载的连续运作过程[5].螺旋输送机结构示意图见图1.

图1 螺旋输送机结构示意图

由图1可知，破碎煤体在螺旋输送机内运输的过程中，将会与输送机机壳内壁之间产生摩擦阻力，这将会对螺旋叶片产生阻力效应，如果输送机采用垂直式或倾斜式封闭运输，还会受到破碎煤体本身重力的阻力效应，进而对螺旋叶片造成较高的承载负荷，影响螺旋叶片的工作效率及使用寿命。……