斗轮堆取料机作为散料机械的重要设备,在港口、矿山等众多场所应用广泛。在目前开放性竞争环境下,根据用户不同需求、料场限制,提供出短供货周期、设计成本低并满足用户要求的设备设计与制造,可以有效提高企业的竞争力。目前较前沿设计方法是通过产品或部件参数化的手段简洁、高效的实现该目标。斗轮装置是斗轮机工作时的第一执行元件,其设计参数直接影响整机的工作能力。本文通过UG三维软件,将其参数之间的约束和定位等关系串联成一套参数化设计理论,并利用UG中的装配关系,用数学模型替代原有数值,使得互相配合的两个元件之间产生了尺寸关联;将此参数化设计方法应用在斗轮装置的设计中,从框架设计到三维参数化模型、二维工程图的全过程。整个设计过程可以由三维模型至二维工程图的完全对接与自动化更新,达到设计参数联动,实现将产品模型标准化、系统化,对简化设计过程具有着重要的意义与应用价值。在研究得到的参数化模型基础上,根据工程项目的要求对该模型设置相应边界条件和约束,通过有限元分析对该模型下的斗轮装置的不同工作情况进行解析,并依据得到的强度云图、位移云图以及屈曲强度和疲劳强度等相关数据,证实设计的安全性与合理性。根据研究所得参数化模型,利用DEM求解器对斗轮机上仰和下俯的极限状态、物料转载过程进行模拟仿真,通过物料颗粒及环境的设定模拟料流冲击效果,得到料流最大冲击力和平均冲击力等参数并用极限评价指标纠正皮带可能的跑偏量,以对工作状态及装载能力进行评估,确保产品的稳定性。本课题通过参数化设计使全局参数具备联动功能,方便设计人员的局部修改及二次设计,简化了设计过程并提高工作效率。此外,参数化设计过程有益于形成设备型谱,便于设计和标准化管理,对企业缩短供货周期、降低设计成本、提高企业的竞争力具有重要意义。