《螺旋輸送機畢業(yè)設計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《螺旋輸送機畢業(yè)設計（60頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 螺旋輸送機 摘 要 螺旋輸送機是利用電機帶動螺旋回轉(zhuǎn)，推移物料以實現(xiàn)輸送目的的機械，它能水平、傾斜或垂直輸送，具有結(jié)構(gòu)簡單、橫截面積小、密封性好、操作方便、維修容易、便于封閉運輸?shù)葍?yōu)點。本課題重點研究在與驅(qū)動裝置的合理選擇，對驅(qū)動裝置的合理給螺旋輸送機的效率，穩(wěn)定，安全性的提高大的作用。 本次畢業(yè)設計是關(guān)于輸送機的設計。首先對輸送機作了簡單的概述；接著分析了輸送機的選型原則及計算方法；然后根據(jù)這些設計準則與計算選型方法按照給定參數(shù)要求進行選型設計；接著對所選擇的輸送機各主要零部件進行了校核。普通型輸送機由六個主要部件組成：驅(qū)動裝置，機尾和導回裝置，中部機架，拉緊裝置以及膠帶

2、。最后簡單的說明了輸送機的安裝與維護。 關(guān)鍵詞：螺旋輸送機，輸送系統(tǒng)，選型設計，主要部件 Screw conveyor ABSTRACT Screw conveyor is the use of motor driven rotary screw, the passage of materials in order to achieve the purpose of transportation machinery, it can level, tilt or vertical transmission, a si

3、mple structure, small cross sectional area, sealing, and easy to operate, easy maintenance, facilitate closure transportation and other advantages. Focus on the issue and drive in a reasonable choice. Drive screw conveyor to the reasonable efficiency, stability, security, the improvement of the role

4、. The design is a graduation project about the conveyor. At first, it is introduction about the conveyor. Next, it is the principles about choose component parts of conveyor. After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component par

5、ts. The ordinary conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. KEY WORDS: screw conveyor，delivery system，type design，main pa

6、rts IV 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 目　錄 前　言 1 第1章 緒論 2 1.1 關(guān)于本次畢業(yè)設計 2 1.1.1 畢業(yè)設計的目的 2 1.1.2 畢業(yè)設計的任務 2 第2章 螺旋輸送機基本知識 3 2.1 螺旋輸送機產(chǎn)品概述 3 2.2 螺旋輸送機的應用范圍 3 2.3 螺旋輸送機的類型 4 2.4螺旋輸送機的應用范圍 5 2.5 螺旋輸送機主要特點 6 2.6螺旋輸送機的工作原理與機理分析 6 2.6.1螺旋輸送機的工作原理 6 2.6.2螺旋輸送機的機理分析 7 2.7 螺旋輸送機整機布置形式 8 2.8 螺旋輸送機的發(fā)展歷史及趨

7、勢 8 2.8.1 螺旋輸送機的發(fā)展歷史 9 2.8.2 螺旋輸送機的發(fā)展趨勢 12 2.9國內(nèi)外螺旋輸送機對比 13 第3章 螺旋輸送機的參數(shù)設計 17 3.1 物料的選擇 17 3.2 螺旋輸送機原始參數(shù)的選擇設定 17 3.3 螺旋輸送機基本參數(shù)的確定 18 3.3.1螺旋直徑的確定 18 3.3.2螺旋輸送機的極限轉(zhuǎn)速的確定 19 3.3.3螺旋輸送機的功率計算 20 第4章 螺旋輸送機驅(qū)動裝置的設計 21 4.1 電動機的選擇 21 4.1.1 電動機類型的選擇 21 4.1.2 電動機型號的選擇 21 4.2 減速裝置的選擇 23 4.2.

8、1 總傳動比的確定 23 第5章 螺旋輸送機機身設計 24 5.1螺旋輸送機的整體布置 24 5.1.1 螺旋軸的設計 24 5.2.2 螺旋葉片的設計 25 5.3 驅(qū)動端裝置的設計 30 5.3.1 驅(qū)動軸的結(jié)構(gòu)設計 30 5.4 中間軸承裝置 32 5.5 尾端裝置的設計 33 5.6 進出料口 34 5.7 附件的設計 34 5.7.1 窺視孔蓋和窺視孔 34 5.7.2 排油孔、放油油塞、通氣器、油標 34 第6章 螺旋輸送機的安裝使用及維護 36 4.1 螺旋輸送機安裝技術(shù)條件 36 4.2 螺旋輸送機的使用與維護 37 結(jié)　論 39 謝

9、辭 41 參考文獻 42 外文資料 43 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 前　言 經(jīng)過三年的學習，大學的最后也是最重要的一項——畢業(yè)設計開始了。作為對大學三年學習的總結(jié)，畢業(yè)設計既考察了我們對所學知識的掌握，也是對我們能否靈活運用所學理論知識解決實際問題的檢驗。通過三年的理論學習我們掌握了一定的理論知識，但只有通過實踐，我們才能對這些知識融會貫通，在使用時才能夠得心應手。因此，畢業(yè)設計是我們畢業(yè)前的最關(guān)鍵的一環(huán)，也是我們走向工作崗位的模擬訓練，對我們有著非常重要的意義。因此，我會像在學習中通過自身努力和勤勉好問解決難題一樣，我會認真的配合老師、同學和工人師傅，認真

10、的搞好這次畢業(yè)設計，在畢業(yè)前交出一份令人滿意的答卷。 我這次設計所選的題目是螺旋輸送機設計，主要設計螺旋片，輸送機進出料口，驅(qū)動裝置，減速器等主要零部件的設計計算及相關(guān)零件的校核。綜合運用了機械工程材料，機械制造工藝，極限配合，機械制圖等方面的知識，所以能從各個方面檢查所學知識。 螺旋輸送機作為冶金、建材、化工、糧食及機械加工等部門廣泛應用的一種連續(xù)輸送設備。其結(jié)構(gòu)簡單、橫截面尺寸小、密封性好、可以中間多點裝料和卸料、操作安全方便以及制造成本低等優(yōu)點使其擁有廣泛的應用。 在畢業(yè)前，利用畢業(yè)設計這次機會，在老師耐心的指導下，利用自己在大學所學的書本知識和實習結(jié)合，參閱了大量的相關(guān)書籍和資料

11、，對螺旋輸送機進行了設計。由于時間倉促和本人水平有限，在設計過程中會有缺點和不合理的地方，懇請老師給予寶貴的意見，并給予批評和指正。 第1章 緒論 1.1 關(guān)于本次畢業(yè)設計 1.1.1 畢業(yè)設計的目的 通過本次畢業(yè)設計，我們能夠達到一些目的: 1培養(yǎng)我們搜集、閱讀、分析和運用各種資料，手冊等科技文獻的能力； 2使我們更加熟練的運用AUTOCAD、Word等計算機辦公軟件，提高計算機輔助設計的能力； 3訓練和提高機械設計的基本理論和技能； 4培養(yǎng)獨立思考，獨立工作的能力 1.1.2 畢業(yè)設計的任務 1.設計條件

12、 運輸物料為水泥，堆積比重范圍是1.2-1.3 取 運輸量為； 運輸長度為。 2.設計內(nèi)容 1)設計方案的選擇與計算 2)總體結(jié)構(gòu)的設計，成套圖紙及說明書 3.設計關(guān)鍵 1)仔細分析聯(lián)系輸送機的工作原理 2)根據(jù)輸送要求選擇合適類型的類型輸送機 3)保證設計的類型輸送機能夠滿足工作要求 第2章 螺旋輸送機基本知識 2.1 螺旋輸送機產(chǎn)品概述 螺旋輸送機俗稱絞龍，是一種常用的不具有撓性牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機械，由于它是以一剛性的螺旋體作為主要構(gòu)件而實現(xiàn)物料輸送的，所以也通常稱它為具有剛性“牽引”

13、構(gòu)件的輸送設備。它主要用于運送粉狀和粒狀等物料，螺旋輸送機與其它輸送設備相比，具有整機截面尺寸小、密封性能好、運行平穩(wěn)可靠、可中間多點裝料和卸料及操作安全、維修簡便等優(yōu)點。與帶式輸送機、刮板輸送機等同樣是現(xiàn)代化生產(chǎn)和物流運輸不可缺少的起重機械運輸設備之一。而且在建筑工地，儲糧倉庫，制造車間等，并在傾角β＜ 20 的情況下，輸送粉狀，顆粒狀和小塊物料，使螺旋輸送機對提高生產(chǎn)工作效率得到了很大體現(xiàn)，本次設計旨在對螺旋輸送機進行創(chuàng)新設計，進一步提高它的實用性。 2.2 螺旋輸送機的應用范圍 LS型螺旋輸送機廣泛應用在各種工業(yè)部門，如建材、冶金、化工、電力、煤炭、輕工、糧食及食品行業(yè)，適用

14、于水平或者20 傾角的，如水泥、煤粉、糧食、化肥、灰渣、砂子、焦炭等。 LS型螺旋機對輸送物料的要求，物料溫度不得超過200℃，螺旋機不宜輸送易變質(zhì)的、粘性大的、易結(jié)塊的物料。因為這些物料在輸送時會粘結(jié)在一起，并隨之旋轉(zhuǎn)而不向前移動，或者在吊軸承處物料積塞而使機器不能正常工作，因此對于輸送距離短，輸送量不大，五磨琢性或磨琢性小，五粘結(jié)性或粘接性小，不怕破碎而又要求密閉輸送的粉狀和小塊狀的物料，采用螺旋輸送機是很適宜的。 2.3 螺旋輸送機的類型 螺旋輸送機根據(jù)其輸送物料的特性、要求及結(jié)構(gòu)的不同，有如下幾種不同的型式：普通螺旋輸送機、垂直螺旋輸送機、螺旋管輸送機和可彎曲的螺旋輸送機

15、等等。本論文設計的螺旋輸送機屬于普通的螺旋式送機，為水平螺旋輸送機，其傾角為0。普通螺旋輸送機是最可以代表螺旋輸送機的，它的結(jié)構(gòu)是所有螺旋輸送機結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。 螺旋輸送機按其安裝形式可分水平螺旋輸送機、傾斜螺旋輸送機和垂直式螺旋輸送機3種類型，如圖2.1、圖2.2和圖2.3所示。 1-進料口 2-槽體 3-螺旋軸 4-卸料口 圖2-1 水平式螺旋輸送機結(jié)構(gòu)示意圖 1-螺旋軸 2-機殼 3-螺旋片 4-卸料板 5-軸承 6-上蓋板 7-端墻 A-進料口 B-出料口 L-輸送機的長度 H-傾斜安置高度 P-螺距 圖2-2 傾斜式螺旋輸送機結(jié)構(gòu)

16、示意圖 1-出料口 2-電機 3-三角帶 4-混料筒 5-套筒 6-立式螺旋輸送機7-進料口 8-電機 圖2-3 立式螺旋輸送機結(jié)構(gòu)簡圖 按結(jié)構(gòu)可分為雙螺旋輸送器和單螺旋輸送器，后者使用較多。按安裝方式有固定式和移動式兩種，大部分螺旋輸送機采用固定式。按螺旋方向不同可分為右旋和左旋，可根據(jù)物料所要求的輸送方向來定。 2.4螺旋輸送機的應用范圍 螺旋輸送機廣泛應用于糧食工業(yè)、建筑材料工業(yè)、化學工業(yè)、機械制造業(yè)、交通運輸業(yè)等國民經(jīng)濟各部門中。 螺旋輸送機主要用于輸送各種粉狀、粒狀、小塊狀物料，所輸送的散粒物料有谷物、豆類、面粉等糧食產(chǎn)品，水泥、粘

17、土、沙子等建筑材料，鹽類、堿類、化肥等化學品，以及煤、焦炭、礦石等大宗散貨。螺旋輸送機不宜輸送易變質(zhì)的、粘性大的、塊度大的及易結(jié)塊的物料。除了輸送散粒物料外，亦可利用螺旋輸送機來運送各種成件物品。 螺旋輸送機在輸送物料的同時可完成混合、攪拌、冷卻等作業(yè)。在港口，螺旋輸送機主要用于卸車、卸船作業(yè)以及倉庫內(nèi)散粒物料的水平和垂直輸送。利用與物料直接接觸的水平螺旋軸將物料逐層從車廂兩側(cè)卸下的螺旋卸車機在國內(nèi)港口已有多年的成功使用經(jīng)驗。由水平螺旋輸送機、垂直螺旋輸送機以及相對螺旋取料裝置組成的螺旋卸船機，已成為一種較為先進的連續(xù)卸船機型，日益廣泛地應用于國內(nèi)外散貨專用碼頭。螺旋輸送機在港口除直接用于卸

18、船作業(yè)以及輸送物料外，常利用其裸露的螺旋具有收集物料的功能而作為其他類型卸船機的取料裝置。 2.5 螺旋輸送機主要特點 1.結(jié)構(gòu)簡單、造價便宜； 2.維修容易、操作安全； 3.外形尺寸矮小，布置緊湊，便于多點裝料與卸料； 4.槽體密閉，物料損耗少； 5.可輸送較高溫度的物料。 2.6螺旋輸送機的工作原理與機理分析 2.6.1螺旋輸送機的工作原理 旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片將物料推移而進行螺旋輸送機輸送。使物料不與螺旋輸送機葉片一起旋轉(zhuǎn)的力是物料自身重量和螺旋輸送機機殼對物料的摩擦阻力。即如同一根旋轉(zhuǎn)的螺旋軸，帶動一個螺母沿其軸向移動一樣，旋轉(zhuǎn)體相當于螺旋軸

19、，物料相當于螺母，當螺旋體連續(xù)旋轉(zhuǎn)時則物料也連續(xù)輸送。無軸旋轉(zhuǎn)體為較厚的帶狀葉片，通過驅(qū)動端驅(qū)動，中間無軸，旋轉(zhuǎn)體與機殼內(nèi)壁底部襯板接觸。螺旋輸送機的旋轉(zhuǎn)軸的旋向，決定了物料的輸送方向，但一般螺旋輸送機在設計時都是按照單項輸送來設計旋轉(zhuǎn)葉片的。當反向輸送時，會大大降低輸送機的使用壽命。 2.6.2螺旋輸送機的機理分析 本論文所要設計的螺旋輸送機是標準的等螺距、等直徑的單頭螺旋，并設其螺旋面升角為，以距離螺旋軸線處的物料顆粒佐為研究對象，進行運動分析。如圖2.4 旋轉(zhuǎn)螺旋面作用在物料顆粒上的力，由于物料與葉片的摩擦關(guān)系，力方向與螺旋面的法線方向偏離了角，角的大小由物料對螺旋面的摩擦

20、角及螺旋面的表面粗糙度決定，對于一般熱壓或用冷軋鋼板拉制的螺旋面，可忽略其表面粗糙程度對角的影響，可認為。力可分解為法向分力和徑向分力。 物料顆粒在力的作用下，在料槽中進行一個復合運動，即沿軸向移動，又沿徑向旋轉(zhuǎn)。 圖2-4 螺旋葉片上M點物料受力分析 由于物料的圓周速度在半徑長度范圍內(nèi)是變化的，所以，物料在螺旋內(nèi)的移動過程中要產(chǎn)生相對滑動，靠近螺旋軸的物料的圓周速度比外層的大，而軸向速度比外層的要小。這將使內(nèi)層物料較容易隨螺旋軸轉(zhuǎn)動，因而產(chǎn)生一個附加的物料流。螺旋在一定得轉(zhuǎn)數(shù)之前，這種附加的物料流對物料運動的影響并不顯著。但是，當超過一定的轉(zhuǎn)數(shù)時，物料就會產(chǎn)生垂直

21、于輸送方向的跳躍的翻滾，起攪拌而不起軸向的推進作用。這不僅會降低物料的輸送效率，加速設備構(gòu)件的磨損，而且會增大螺旋功率的消耗。因此，為了避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，設定了螺旋的臨界轉(zhuǎn)速。 2.7 螺旋輸送機整機布置形式 一臺螺旋輸送機通常由驅(qū)動裝置、頭節(jié)、若干標準中間節(jié)、選配中間節(jié)、尾節(jié)、進料口、出料口等組成，除頭節(jié)和選配中間節(jié)外，各節(jié)螺旋機及機殼均有互換性。 螺旋機本體由頭節(jié)、中間節(jié)、尾節(jié)三種組成。一般情況下，出廠總裝時將中間節(jié)按長度長短依次排列，最長的中間節(jié)靠近頭節(jié)，相同的中間節(jié)挨在一起。 在頭節(jié)內(nèi)裝有止推軸承承受軸向力，在中間節(jié)裝有中間吊掛軸承支承螺旋軸。螺旋面的形式有實體螺旋

22、和帶式螺旋兩種。各螺旋軸之間采用法蘭式聯(lián)接，保證了連接軸的互換性，便于維修。 進料口是方形進料口，出料口有方形卸料口、手推式卸料口及齒條式卸料口。布置進出料口應注意保證料口至端部的距離，同時避免料口與吊軸承加油杯，機殼聯(lián)接法蘭，底座等相碰。 驅(qū)動裝置有由型電動機和型減速器組成，即雙型。按其裝配方式的不同，它分為右裝和左裝兩種。 1、驅(qū)動裝置 2、聯(lián)軸器 .3、殼體 4、出料口 5、旋轉(zhuǎn)螺旋軸 6、中間吊掛軸承 7、支座 8、進料口 圖1-5 螺旋輸送機簡圖 2.8 螺旋輸送機的發(fā)展歷史及趨勢 2.8.1 螺旋輸送機的發(fā)展歷史 中國古代的高轉(zhuǎn)筒車

23、和提水的翻車，是現(xiàn)代斗式提升機和刮板輸送機的雛形；17世紀中，開始應用架空索道輸送散狀物料；19世紀中葉，各種現(xiàn)代結(jié)構(gòu)的輸送機相繼出現(xiàn)。 螺旋輸送機的發(fā)展，分為有軸螺旋輸送機和無軸螺旋輸送機兩種型式的發(fā)展過程。有軸螺旋輸送機由螺桿，U型料槽，蓋板，進，出料口和驅(qū)動裝置組成，一般還有水平式，傾斜式和垂直式三種:而無軸旋輸送機則采用螺桿改為無軸螺旋，并在U型槽內(nèi)裝置有可換襯體，結(jié)構(gòu)簡單，物料由進料口輸入經(jīng)螺旋推動后由出料口輸出，整個傳輸過程可在一個密封的槽中進行。一般來講，我們平常所指的螺旋輸送機都指有軸型式的螺旋輸送機。而對許多輸送比較困難的物料，人們一直在尋求一種可靠的輸送方法，而無

24、軸螺旋輸送機則是一種較好的解決方法。 從17世紀中葉，開始應用架空索道輸送散狀物料，到1887年，螺旋輸送機由阿基米德發(fā)明，后來得到改進，在工業(yè)上廣泛用來輸送散狀、固體物料，隨后經(jīng)過了很長時間的發(fā)展過程，逐漸研制出了一系列的螺旋輸送機，使得螺旋輸送機有了長足的發(fā)展。 GX型螺旋輸送機是出現(xiàn)較早的一種螺旋輸送機，也是我國最早定型生產(chǎn)的通用性生產(chǎn)設備。它以輸送粉狀、粒狀、小塊狀物料為主，不適宜輸送易變質(zhì)的，粘性的易結(jié)塊的物料和大塊的物料，因為這些物料容易粘在螺旋上而隨之旋轉(zhuǎn)，或在吊軸承處產(chǎn)生堵料現(xiàn)象，給物料輸送過程帶來很大的不便。GX型螺旋輸送機的優(yōu)點主要是節(jié)能、降耗顯著，其頭部、尾部軸承移至

25、殼體外，具有防塵密封性好，噪聲低，適應性強，操作維修方便，進、出料口位置布置靈活等;缺點是動力消耗大，機件磨損快，物料在運輸時粉碎嚴重。 LS型螺旋輸送機是在GX型輸送機的基礎(chǔ)上修改設計的新一代螺旋輸送機， LS型螺旋輸送機特點是結(jié)構(gòu)新穎，性能可靠，技術(shù)指標先進，適用范圍廣泛，節(jié)能降耗顯著。 另外 ，LS型螺旋輸送機還有多種系列的輸送機產(chǎn)品。LSS系列螺旋輸送機、LSY型螺旋輸送機、LSF系列螺旋輸送機都是在LS型螺旋輸送機的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展形成的。 LSS系列水平螺旋輸送機是一種固定裝置的機械輸送設備。LSY型是一種非基礎(chǔ)固定式螺旋輸送機，它可以實現(xiàn)水平、傾斜、垂直全方位和任意姿態(tài)的連續(xù)

26、輸送。它的實用性和先進性尤其體現(xiàn)于能適應山區(qū)、平原各種野外流動作業(yè)，也適用于化工、冶金工業(yè)企業(yè)和造紙、建筑工程等行業(yè)。 LSF系列螺旋輸送機是在LS型螺旋機的基礎(chǔ)上改進的，其結(jié)構(gòu)新穎，技術(shù)指標先進?？傮w而言，該機頭部和尾部軸承移到殼體外部，消除了由于密封不嚴漏料而降低軸承壽命的可能性:中間吊軸承采用滾動、滑動可以互換的兩種結(jié)構(gòu)，均設防塵密封裝置，密封性強，耐磨性好;螺旋葉片的表面涂有耐磨材料，增強了葉片的耐磨性:傳動部分采用擺線針輪減速機，使得整機噪音低，適應性強，操作維修方便。 TLSS系列螺旋輸送機具有結(jié)構(gòu)簡單、密封性能好，無粉塵、噪聲低，能多點送料、卸料等特點，適用于各行業(yè)的粉狀或顆

27、粒的輸送。該螺旋輸送機橫截面可設計成U形和圓形兩種，圓形截面輸送機還可作為垂直輸送用。該機廣泛用于面粉、糧油、飼料行業(yè)水平物料的輸送，并可在其出料端增設料封裝置，形成TLSSF型料封螺旋輸送機，在進料口左側(cè)或右側(cè)增設吸風口，專門用于輸送粉碎后的物料。 在各種LS系列輸送機的基礎(chǔ)上，也研制出了一些其他系列和類型的螺旋輸送機。 JT型螺旋輸送機，是一種按工藝布置需要有單機單驅(qū)動(或重疊式，分體雙驅(qū)動)，帶夾套的全密封型螺旋輸送機。其具有結(jié)構(gòu)緊湊合理，占地面積小，密封性好，工藝布置靈活等優(yōu)點，適用于輸送要求冷卻或加熱的有毒、易揮發(fā)及具有腐蝕性或怕被污染的物料，如三聚氰胺、1H口等，可以水平輸送溫

28、度低于250℃的物料，可廣泛應用于化工、醫(yī)藥、食品、輕工等行業(yè)。 MLG管式螺旋給料輸送機是一種等同采用國際標準的螺旋輸送機，其特點是變螺距，給料量穩(wěn)定，具有一定的鎖風效果。輸送機長度在特定范圍內(nèi)可由用戶指定選用，用作料倉底部給料設備時，一般采用傾斜布置，基本可消除物料自流(即沖料)現(xiàn)象。MLG管式螺旋給料輸送機可用于生料、煤粉、水泥等粉狀物料的給料和短距離輸送。 YS 型圓筒螺旋輸送機，可設計成水平式、傾斜式、垂直式三種類型。FX系列螺旋輸送機廣泛用于鹽、化工等行業(yè)粉狀物料的輸送及提升，而且可以垂直輸送替代斗式提升機。 隨著運輸機械的發(fā)展，還出現(xiàn)一些新型的特殊用途的螺旋輸送機，如可彎曲

29、螺旋輸送機，螺旋管輸送機，大傾角螺旋輸送機，成件物品螺旋輸送機，熱交換式螺旋輸送機，微粉螺旋輸送機，新型冷卻螺旋輸送機等。 可彎曲螺旋輸送機可實現(xiàn)空間可彎曲輸送物料，有水平型，垂直型，還可以布置成其他型式。可彎曲螺旋輸送機的螺旋體心軸為可撓曲材料，輸送線路可根據(jù)需要按空間曲線任意布置，避免物料轉(zhuǎn)載，不設中間軸承，阻力小，當機殼內(nèi)進入過多的物料或有硬塊物料時，螺旋體會自由浮起，不會產(chǎn)生卡堵現(xiàn)象;噪音小。 螺旋管輸送機也稱滾筒輸送機，其為螺旋輸送機的一種變態(tài)形式，為內(nèi)螺旋輸送機。在其圓筒形機殼內(nèi)焊有連續(xù)的螺旋葉片，機殼與螺旋葉片一起轉(zhuǎn)動，加入的物料由于離心力和管壁的摩擦力的作用隨機殼一起轉(zhuǎn)動并

30、被提升，然后在物料的重力下，又沿螺旋面下滑，實現(xiàn)物料的向前移動。如同不旋轉(zhuǎn)的螺桿沿著轉(zhuǎn)動的螺母做平移運動一樣，達到輸送物料的目的。 螺旋管輸送機工作時沒有卡殼、阻塞現(xiàn)象，對谷物破碎小，適于輸送含雜較多的谷物、經(jīng)烘干機處理后的熱谷物以及谷物種子。如果在螺旋管壁上銷上不同直徑的孔眼，還可在輸送的同時完成物料的篩分工作。 大傾角螺旋輸送機輸送原理是，由于大傾角螺旋輸送機的螺旋轉(zhuǎn)速較高，物料在它的推動下，產(chǎn)生較大的離心力，傾角越大，轉(zhuǎn)速越高，離心力也越大。這種離心力足以使物料克服它與螺旋葉片之間的摩擦力而被壓向螺旋葉片的周圍，呈環(huán)狀分布。被壓向螺旋葉片周圍的物料與輸送管內(nèi)壁形成了新的摩擦阻力，當這

31、種阻力達到足夠大時，便能克服物料本身重力及其它力所引起的下滑力，在螺旋葉片的推動下，物料又克服它與螺旋葉片間的和它與輸送管內(nèi)壁間的兩個摩擦阻力，從而以比螺旋轉(zhuǎn)速較低的旋轉(zhuǎn)速度上升，直到出料口卸出。 熱交換式螺旋輸送機，廣泛用于化工、糧食加工以及礦物處理等行業(yè)，如冷卻鍋爐爐渣、冷卻礦渣、加熱千燥多種化工產(chǎn)品以及糧食或飼料等，是一種特殊的高效熱交換器，同時也起輸送物料作用，并完成對物料的攪拌、混合、冷卻、加熱或千燥等工藝。 輸送微粉的微粉螺旋輸送機，具備合理的螺旋軸結(jié)構(gòu)，有很好的密封性能，穩(wěn)定的微粉原料的輸送速率，能減少懸料及降低過沖量。微粉輸送技術(shù)已用于設計微粉螺旋輸送機上，并且在玻璃纖維池

32、窯拉絲配料生產(chǎn)線上得以應用，經(jīng)生產(chǎn)運行，達到輸送微粉原料的目的，滿足了生產(chǎn)的需求。 成件物品螺旋輸送機可以對成件、大型物料進行輸送，它由兩根相互平行的表面焊有左、右旋螺旋形鋼條的兩根鋼管組成，輸送距離較長的可以分為幾斷。 螺旋扒谷機(4,61，由螺旋喂料機構(gòu)與傾斜移動式螺旋輸送機組合而成。喂料機構(gòu)主要有兩種結(jié)構(gòu)形式，一種型式是螺旋體一半為左旋，一半為右旋，工作時自兩側(cè)向中心匯集物料;第二種型式是螺旋體只有一個旋向，但是可以上下左右移動，以擴大扒谷范圍，減少移動次數(shù)。 對轉(zhuǎn)螺旋輸送機，其輸料管與螺旋體都旋轉(zhuǎn)，但旋轉(zhuǎn)方向相反。這種新穎的垂直螺旋輸送機填充率高達70-90%。當螺旋體轉(zhuǎn)速與輸料

33、管以一定的轉(zhuǎn)速相配時，可觀察到物料并無旋轉(zhuǎn)運動而只有垂直上升運動。它的工作原理不能再用單一顆粒受到離心力的作用來說明，而應對整個物料柱的運動進行分析。在這方面還需要作進一步研究。 復式螺旋輸送機，同一料槽內(nèi)裝上轉(zhuǎn)向相反的兩個螺旋體，加上驅(qū)動裝置，就構(gòu)成了復式螺旋輸送機。它能同時完成兩種不同物料的輸送，并且占地面積小，相對空間尺寸也小。 雙向螺旋輸送機，同一螺旋軸上的兩半節(jié)上，分別焊有左旋葉片和右旋葉片，這是雙向螺旋輸送機的主要特點。它可以向兩個方向同時輸送同一種物料，即將物料從兩端集向中心，或從中部進料后輸向兩端。 變螺距螺旋輸送機，這種螺旋輸送機的螺距沿前進方向是變化的。葉片焊接或由疏

34、漸密，或由密漸疏，適合港口卸船用或飼料工業(yè)中作配料設備用。 2.8.2 螺旋輸送機的發(fā)展趨勢 縱觀螺旋輸送機的發(fā)展歷程，可以預見未來的發(fā)展方向主要有以下幾方面: 1.大運量 、高速度、長使用壽命。高速度即意味著高生產(chǎn)率，減少單位時間生產(chǎn)成本.磨損是限制螺旋輸送機壽命的主要原因，減少物料與螺旋之間的摩擦系數(shù)，增加螺旋軸的耐磨性，改善物料的性能，可以較大程度提高輸送機的使用壽命。 2.低能源消耗及降低能量消耗.螺旋輸送機的能源絕大部分都消耗在摩擦損失上。因此降低能源消耗是研究和設計螺旋輸送機急待解決的難題和發(fā)展方向。 3.智能化發(fā)展。未來的螺旋輸送機應與電腦密切聯(lián)系，適合

35、程序控制、智能操作。物料的裝卸、機器安裝與維護都應能實現(xiàn)智能化管理。 4.空間可彎曲輸送。為了克服水平和垂直螺旋輸送機由于構(gòu)造上的限制而只能直線輸送物料的不足，近年來出現(xiàn)了可彎曲螺旋輸送機，彈簧輸送機等。另外其他各種輸送機也應為了實現(xiàn)空間、可彎曲輸送研制新的機型。 5.組合復合化輸送，向著大型化發(fā)展。使用螺旋輸送機，結(jié)合各種連續(xù)輸送機械，來完成復雜的物料輸送。大型化包括大輸送能力、單機長度和大輸送傾角等幾個方面。 6.擴大使用范圍。目前，螺旋輸送機的使用范圍受到限制，要擴大其使用范圍，研究能在高溫、低溫條件下有腐蝕性、放射性、易燃性物質(zhì)的環(huán)境中工作的，以及能輸送熾熱、易爆、易結(jié)團、粘性物

36、料的螺旋輸送機。 7.環(huán)保意識設計，減少污染，實現(xiàn)綠色設計的目標。傳統(tǒng)的連續(xù)運輸機械是敞開狀態(tài)下輸送物料的，在輸送粉狀、顆粒狀物料時，物料散落飛揚，嚴重影響周圍的環(huán)境，特別是在輸送水泥、化肥、礦石、煤炭、谷物等粉末易飛揚物料時尤顯嚴重。為了解決這個問題，人們應當提前研制多種形式的環(huán)保型輸送機，而螺旋輸送機對于解決這個難題，無疑具有很大的優(yōu)勢和發(fā)展空間。 2.9國內(nèi)外螺旋輸送機對比 我國螺旋輸送機的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產(chǎn)高效礦井的需要，尤其是順槽可伸縮螺旋輸送機的關(guān)鍵元部件及其功能如自移機尾、高效儲帶與張緊裝置等與國外有著很大差距。 1.裝機功率 我國工作面順槽可伸

37、縮螺旋輸送機最大裝機功率為4250 kW，國外產(chǎn)品可達4970 kW，國產(chǎn)螺旋輸送機的裝機功率約為國外產(chǎn)品的30%～40%，固定螺旋輸送機的裝機功率相差更大。 2.運輸能力 我國螺旋輸送機最大運量為3000 t/h，國外已達5500 t/h。 3.最大輸送帶寬度 我國螺旋輸送機為1400 mm，國外最大為1830 mm。 4.帶速 由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制，我國螺旋輸送機帶速為4m/s，國外為5m/s以上。 5.工作面順槽運輸長度 我國為3000 m，國外為7300m。 6.自移機尾 隨著高產(chǎn)高效工作面的不斷出現(xiàn)，要求順槽可伸縮螺旋輸送機機尾隨著工作

38、面的快速推進而快速自移。國內(nèi)自移機尾主要依賴進口，主要有2種： (1)隨轉(zhuǎn)載機一起移動的由英國LONGWALL公司生產(chǎn)的自移機尾裝置。 (2)德國DBT公司生產(chǎn)的自移機尾裝置。 前者只有一個推進油缸，后者則有2個推進油缸。LONGWALL公司生產(chǎn)的自稱機尾用于在國內(nèi)帶寬1.2 m的輸送機上，缺點是自移機尾輸送帶的跑偏量太小，糾偏能力弱，剛性差。德國生產(chǎn)的自移機尾在國內(nèi)使用效果優(yōu)于前者，水平、垂直2個方向均有調(diào)偏油缸，糾偏能力強。因此，前者還需完善，后者則需研制。但對自移機尾的要求是共同的，既要滿足輸送機正常工作時防滑的要求，又要滿足在輸送機不停機的情況下實現(xiàn)快速自移。 7.高效儲帶

39、與張緊裝置 我國采用封閉式儲帶結(jié)構(gòu)和絞車紅緊為主，張緊小車易脫軌，輸送帶易跑偏，輸送帶伸縮時，托輥小車不自移，需人工推移，檢修麻煩。國外采用結(jié)構(gòu)先進的開放式儲帶裝置和高精度的大扭矩、大行程自動張緊設備，托輥小車能自動隨輸送帶伸縮到位。輸送帶有易跑偏，不會出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。 8.輸送機品種 機型品種少，功能單一，使用范圍受限，不能充分發(fā)揮其效能，如拓展運人、運料或雙向運輸?shù)裙δ埽龅揭粰C多用；另外，我國煤礦的地質(zhì)條件差異很大，在運輸系統(tǒng)的布置上經(jīng)常會出現(xiàn)一些特殊要求，如彎曲、大傾角（>+25）直至垂直提升等，應開發(fā)特殊型專用機種螺旋輸送機。 9.可靠性、壽命上的差距 ⑴輸送帶抗拉強度 我

40、國生產(chǎn)的織物整芯阻燃輸送帶最高為2500 N/mm，國外為3150 N/mm。鋼絲繩芯阻燃輸送帶最高為4000 N/mm，國外為7000 N/mm。 ⑵輸送帶接頭強度 我國輸送帶接頭強度為母帶的50%～65%，國外達母帶的70%～75%。 ⑶托輥壽命 我國現(xiàn)有的托輥技術(shù)與國外比較，壽命短、速度低、阻力大，而美國等使用的新型注油托輥，其運行阻力小，軸承采用稀油潤滑，大大地提高了托輥的使用壽命，并可作為高速托輥應用于螺旋輸送機上，使用面廣，經(jīng)濟效益顯著。我國輸送機托輥壽命為2萬h，國外托輥壽命5～9萬h，國產(chǎn)托輥壽命僅為國外產(chǎn)品的30%～40%。 ⑷輸送機減速器壽命 我國輸送機減速器壽命2萬

41、h，國外減速器壽命7萬h。 ⑸螺旋輸送機上下運行時可靠性差 10.控制系統(tǒng)上差距 ⑴驅(qū)動方式 我國為調(diào)速型液力偶合器和硬齒面減速器，國外傳動方式多樣，如BOSS系統(tǒng)、CST可控傳動系統(tǒng)等，控制精度較高。 ⑵監(jiān)控裝置 國外輸送機已采用高檔可編程序控制器PLC，開發(fā)了先進的程序軟伯與綜合電源繼電器控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)采信、處理、存儲、傳輸、故障診斷與查詢等完整自動監(jiān)控系統(tǒng)。我國輸送機僅采用了中檔可編程序控制器來控制輸送機的啟動、正常運行、停機等工作過程。雖然能與可控啟（制）支裝置配合使用，達到可控啟（制）動、帶速同步、功率平衡等功能，但沒有自動臨近裝置，沒有故障診斷與查詢等。 ⑶輸送機保護裝

42、置 國外螺旋輸送機除安裝防止輸送帶跑偏、打滑、撕裂、過滿堵塞、自動灑水降塵等保護裝置外，近年又開發(fā)了很多新型監(jiān)測裝置：傳動滾筒、變向滾筒及托輥組的溫度監(jiān)測系統(tǒng)；煙霧報警及自動消防滅火裝置；纖維織輸送帶縱撕裂及接頭監(jiān)測系統(tǒng)；防爆電子輸送帶秤自動計量系統(tǒng)。這些新型保護系統(tǒng)我國基本處于空白。而我國現(xiàn)有的打滑、堆煤、溜煤眼滿倉保護，防跑偏、超溫灑水，煙霧報警裝置的可靠性、靈敏性、壽命都較低。 第3章 螺旋輸送機的參數(shù)設計 螺旋輸送機的整體設計是在了解其工作原理及其機理的基礎(chǔ)上對螺旋輸送機的性能參數(shù)進行設定，并根據(jù)其性能參數(shù)計算出其基本參數(shù)，從而實現(xiàn)螺旋輸送機的設計。 3.

43、1 物料的選擇 由前面螺旋輸送機的適用范圍可知螺旋輸送機可以輸送粉狀、顆粒狀核銷塊狀物料等。對于螺旋輸送機輸送物料形狀的不同，其在某些方面要求也不同，并且其在計算過程中的一些參數(shù)也不同。就本設計論文而言，選擇了粉狀物料進行設計，且選擇了水泥為粉狀物料的代表來進行螺旋輸送機的具體設計。 3.2 螺旋輸送機原始參數(shù)的選擇設定 關(guān)于螺旋輸送機的原始參數(shù)基本上包括三部分:被輸送物料的名稱及特性；需要的輸送量；螺旋輸送機的基本尺寸。 螺旋輸送機所輸送物料的名稱：水泥 水泥的堆積比重,通過搜索網(wǎng)絡資源我了解到了關(guān)于普通硅酸鹽水泥的堆積比重范圍為1.2~1.8，并選定了在計算過

44、程中的比重。 水泥的最大塊度及最大塊度,通過查閱資料發(fā)現(xiàn)沒有關(guān)于水泥的最大塊度與最大塊度含有率的問題，就水泥本身而言，按GB1345-77《水泥細度檢驗方法(篩析法)》中規(guī)定，測定水泥細度用標準篩是孔邊為0.080的方孔篩,這就是說標準的水泥粒度絕對小于1，所以可以把水泥的塊度問題就可以位于考慮之外了；另外還有最大塊度含有率的問題，既然水泥的塊度問題已經(jīng)在考慮之外了，那么，最大塊度含有率也就不是一個問題了。 物料的粘度、琢磨性、腐蝕性，這里水泥只具有琢磨性。 螺旋輸送機的輸送量,在本次設計中設為80.0。 螺旋輸送機的基本尺寸，螺旋輸送機的布置簡圖如下： 圖3-1 螺旋輸送機布置

45、簡圖 螺旋輸送機的輸送長度，設定； 螺旋輸送機傾斜布置時的傾角及其在垂直平面上的投影高度。由于所設計的螺旋輸送機是屬于水平螺旋輸送機，看圖可知，傾角角為0，其在垂直平面上的投影高度也為0。 3.3 螺旋輸送機基本參數(shù)的確定 3.3.1螺旋直徑的確定 按公式，得螺旋直徑 式中 ——螺旋葉片直徑（米）； ——物料的輸送量（噸/時）； ——物料的堆積比重（噸/米3）； ——水平輸送時物料在輸送機內(nèi)的填充系數(shù)； ——表示物料綜合特性的經(jīng)驗系數(shù)； ——傾斜向上輸送時輸送量的校正系數(shù)； 查表得輸送煤粉時:=0.056；=0

46、.28；=1.7； 查表的 =1；將原始數(shù)據(jù), =0.056 (3.1 ) 結(jié)果圓整為標準螺旋直徑（標準螺旋直徑系列：150、200、250、300、400、500、600 ；單位：）。 3.3.2螺旋輸送機的極限轉(zhuǎn)速的確定 螺旋輸送機的極限轉(zhuǎn)速可由下列公式確定 (3.2) 式中： —螺旋軸的極限轉(zhuǎn)速； —表示物料綜合特性的系數(shù)； 查得。 所以,螺旋輸送機的極限轉(zhuǎn)速由公式(3.2)算得： n=49.49r/min 根據(jù)公式的計算結(jié)果圓整為螺旋輸送機標準轉(zhuǎn)數(shù)為（螺

47、旋軸標準轉(zhuǎn)數(shù)系列為20、30、35、45、60、75、90、120、150、190；單位：） 由于圓整后，不論是螺旋直徑還是螺旋輸送機的極限轉(zhuǎn)速都與通過計算得到的結(jié)果有些許差異，所以其填充系數(shù)可能不同于原來從參考文獻中所選取的數(shù)值，所以要利用下面公式校核其填充系數(shù)： (3.3) 式中： ——螺距 螺旋輸送機螺旋體的螺距是由螺旋輸送機的螺旋直徑?jīng)Q定的，其中制法分為S制法和D制法，在S制法中，；二在D制法中，。本次設計采用D制法，所以。 然后通過公式(3.3)對填充系數(shù)進行校核： =0.17

48、 雖然0.17不在0.18~0.25之間，但是圓整后的值允許低于0.25，但不得高于0.30，所以，圓整的合適。 3.3.3 螺旋輸送機的功率計算 功率的確定 螺旋機軸上所需功率由下列公式確定： (2.4) 式中： ——功率備用系數(shù)，取值范圍1.2~1.4； ——物料阻力系數(shù)。 其中，取1.3， 查參考文獻中查得取為3.2。由公式(2.4)得 第4章 螺旋輸送機驅(qū)動裝置的設計 螺旋輸送機驅(qū)動裝置包括電動機、減速器及聯(lián)軸器等。驅(qū)動裝置是整個螺旋輸送機的動力來源，雖

49、然這一部分并不是螺旋輸送機設計的重點，但是如果沒有驅(qū)動裝置，整個機械就動不起來，而且以往螺旋輸送機所選用的電動機已經(jīng)過時，所以有必要對螺旋輸送機的驅(qū)動裝置進行重新設計。 4.1 電動機的選擇 4.1.1 電動機類型的選擇 根據(jù)工作條件及要求選用Y系列全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機，電壓380V。 Y系列三相異步電動機應用非常廣泛，提高了國內(nèi)外同類產(chǎn)品的互換性，極大地方便了引進設備的配套和維修。Y系列三相防護式籠型異步電動機，其防護結(jié)構(gòu)型式比一般防滴式結(jié)構(gòu)要優(yōu)越。 4.1.2 電動機型號的選擇 選用電動機，首先應該明確工作機的功率、效率以及減速器和各個聯(lián)

50、軸器的效率，這樣才能算出所需電動機的功率。螺旋軸上所需的功率為36.72kW，由于這直接計算的是螺旋軸上所需的功率，所以螺旋軸的工作效率在計算減速裝置的機械效率時可假設為;由于本論文所選取的聯(lián)軸器一個都是彈性套柱銷聯(lián)軸器，一個是十字滑塊聯(lián)軸器。查參考文獻得到、。軸承選用滾動軸承，閉式圓柱齒輪傳動，精度等級選擇8級，。 所以電動機至螺旋軸的傳動總效率： 查閱書籍，可知螺旋輸送機驅(qū)動裝置的機械效率一般在0.90~0.94之間，這說明現(xiàn)在所選的聯(lián)軸器、及齒輪精度等是可以達到要求的。 根據(jù)所算出的減速裝置的機械效率可求出所需的電動機效率為： 因載荷平穩(wěn)，電動機額定功率略大于即可。查參

51、考文獻，Y系列電動機技術(shù)數(shù)據(jù)，選電動機的額定功率為11kW。 我們知道螺旋軸轉(zhuǎn)速是60r/min。通常，二級圓柱齒輪減速器傳動比,則電動機轉(zhuǎn)速的可選擇范圍為： 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750r/min，1000r/min，1500r/min。現(xiàn)對這三種方案進行比較，查參考文獻得電動機數(shù)據(jù)及計算出的總傳動比，列表如表4.1： 表4.1 電動機型號規(guī)格 型 號 額定 功率 額定 電流 轉(zhuǎn)速 效率 功率 因數(shù) 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 堵轉(zhuǎn)電流 最大轉(zhuǎn)矩 噪聲

52、振動 速度 重量 額定轉(zhuǎn)矩 額定電流 額定轉(zhuǎn)矩 1級 2級 kW A r/min % COSФ 倍 倍 倍 dB(A) mm/s kg Y160M-4 11 22.6 1460 88.0 0.84 2.2 7.0 2.3 75 82 1.8 122 Y160L-6 11 24.6 970 87.0 0.8 2.0 6.5 2.0 70 75 1.8 139 Y180L-8 11 24.8 730 87.5 0.8 1.7 6.0 2.0 67 72

53、 1.8 180 綜合比較電機的質(zhì)量、成本及總傳動比的大小等因素，選擇電動機的型號為：Y160M-4。 由電動機型號查得電動機的安裝及外形尺寸： 軸頸D：42mm 伸出長E：110mm 中心高H：160mm 4.2 減速裝置的選擇 4.2.1 總傳動比的確定 聯(lián)軸器傳動比為1。 由,,查<<螺旋輸送機手冊>>表1-13,得驅(qū)動裝置為:右裝的，功率為的型電動機和型的減速器構(gòu)成，總傳動比。 第5章 螺旋輸送機機身

54、設計 5.1螺旋輸送機的整體布置 我們知道螺旋輸送機按結(jié)構(gòu)可分為頭節(jié)、尾節(jié)和中間節(jié)三部分，每一部 分中又有幾種不同的長度，依照所要設計的螺旋輸送機的長度L=10m可從參考文獻得到各節(jié)的長度，分別為：頭節(jié)3m；中間節(jié)4m；尾節(jié)3m。 螺旋輸送機按驅(qū)動裝置裝配方法的不同，分為有右裝和左裝兩種，右裝是指人站在電動機尾部向前看，減速器低速軸在電動機的右端，而左裝則相反。在本次設計中，采用的裝配方法為右裝。螺旋輸送機的出料口主要有方形出料口、手推式出料口和齒條式出料口三種，后兩種出料口拉板的開閉方向，隨安裝不同而分為右裝、左裝兩種，但是，由于本設計采用方形出料口，所以不用考

55、慮其安裝形式。由于在布置螺旋輸送機時，驅(qū)動裝置及出料口裝在頭節(jié)（有止推軸承裝置）時，較為合理，這樣可使螺旋管軸處于受拉狀態(tài),以在本次設計中，驅(qū)動裝置及出料口裝在頭節(jié)。而且由于各螺旋節(jié)的布置次序最好遵循按螺旋節(jié)長度的大小依次排列和把相同規(guī)格的螺旋節(jié)排在一起的原則，本次設計的螺旋輸送機可由一個3米長的頭節(jié)、兩個2米長的中間節(jié)和一個3米長的尾節(jié)組成。在安排其地腳螺栓位置時,把兩個2米長的中間節(jié)緊接頭節(jié)順次排列,它后面接上3米長的尾節(jié)。在總體布置時還應注意，不要使支撐座或出料口布置在機殼接頭的法蘭處， 進料口也不應布置在機蓋接頭處及懸掛軸承或檢視孔的上方。 5.1.1 螺旋軸的設計 螺旋軸

56、分為實心管螺旋軸與空心管螺旋軸，多采用空心管軸制造，采用便于焊接的低碳無縫鋼管。 螺旋軸軸徑的大小與螺距有關(guān)，因為兩者共同決定了螺旋葉片的內(nèi)升角。根據(jù)物料的運動分析,可知要保證物料的料槽中的軸向移動，螺旋軸徑處的軸向速度要大于0，即螺旋內(nèi)升角,又因為，，所以螺距與軸徑之間的關(guān)系必須滿足的條件之一是 (5.1) 但是，通過大量實踐與資料證明，對大多數(shù)的螺旋輸送機來說，一般其螺旋體的結(jié)構(gòu)均能滿足式(5.1)的要求，但對螺旋體直徑較?。ɡ鼶=100）的螺旋輸送機來說，其不一定能滿足式(5.1)的要求

57、，因而在確定較小直徑螺旋體的S與d時，必須進行這項驗算工作，但是我所設計的螺旋輸送機從前面可以知道，螺旋直徑D=500mm，這個直徑大小是可以滿足式(5.1)的，所以，在此次設計中，并不用驗算此項。 軸徑與螺距的關(guān)系還應滿足的第二個條件是螺旋軸徑處的軸向速度要大于圓周速度，及，經(jīng)計算推理要滿足下列公式： (5.2) 根據(jù)式(4.2)計算得出的軸徑相當大，這勢必降低有效輸送截面。為了保證足夠的有效輸送截面從而保證輸送能力，這就得加大結(jié)構(gòu)，使得輸送機結(jié)構(gòu)粗大笨重，成本增加。所以，螺旋軸徑與螺距的關(guān)系應

58、是輸送功能與結(jié)構(gòu)的綜合。在能夠滿足輸送要求的前提下，應盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊，由于螺旋輸送機的填充系數(shù)較低，只要保證靠近葉片外側(cè)的物料具有較大的軸向速度，且軸向速度大于圓周速度即可。軸徑計算公式為： (5.3) D=500mm，系數(shù)取0.2，得到螺旋軸直徑為 螺旋軸選用空心管軸，采用便于焊接的低碳無縫鋼管。管軸直徑為100mm，管軸壁厚設為7.5mm，螺旋軸內(nèi)壁直徑為85mm。 5.2.2 螺旋葉片的設計 1.螺旋葉片 常用的葉片有滿面式(實體式)、帶式、葉片式和齒形四種形式。其形狀如下： 圖5-1 螺旋葉片的類型

59、 實體螺旋葉片是最常用的一種形式，是宜輸送干燥的、小顆粒的或粉狀物料，而所要輸送的物料是水泥，屬于粉狀物料，其粘度、塊度、濕度可以不計，所以選用實體式螺旋葉片。 螺旋體按葉片在軸上的盤繞方向不同可分為右旋和左旋兩種(逆時針盤繞為左旋，順時針盤繞為右旋)。螺旋體輸送物料方向由葉片旋向和軸的旋轉(zhuǎn)方向決定。同一螺旋體上如有兩種旋向的葉片，可同時實現(xiàn)兩個不同方向物料的輸送。如下圖： 圖5-2 螺旋輸送機的卸料方式 2. 螺旋葉片的相關(guān)系數(shù) （1）螺旋直徑與螺距: 關(guān)于螺旋直徑與螺距，已經(jīng)對其進行了計算，其螺旋直徑D=500mm，螺距S=500mm。但是在這里針對螺距S進行一些補充說明。

60、 螺距的大小不僅決定著螺旋升角，而且決定著在一定填充系數(shù)下物料運行的滑移面，所以螺距的大小也影響物料的輸送過程。輸送量Q和直徑D一定時，螺距改變，物料運動的滑移面隨著改變，這將導致物料運動速度分布的變化。前面的物料顆粒受力分析圖可以得到物料顆粒M所受螺旋面在軸向的作用力軸為： (5.4) 為使，必須滿足，因為處的最大，最小，所以許用螺距可由下式求得: (5.5) 此外，還用考慮物料運動速度各分量鍵合理分布問題，既要使物料盡可能大的軸向運

61、輸速度，同時，又要使各點軸向速度均大于圓周速度。 螺旋升角: 螺旋升角利用可以根據(jù)螺紋升角公式計算出來： (5.6) 在計算螺旋內(nèi)升角時，d等于螺旋軸直徑d；當計算螺旋外升角時，d等于螺旋直徑D，而計算螺旋葉片中間的升角時，d則等于，而此時公式則變?yōu)椋? (5.7) 通過公式(5.6)和(5.7)計算出螺旋葉片的內(nèi)升角為： 螺旋葉片中間處的螺旋升角為： 葉片與物料之間的摩擦系數(shù)與摩擦角: 首先是螺旋葉片與物料（水泥）間的摩擦系數(shù)，經(jīng)過閱讀相關(guān)書籍資料以及

62、對其在網(wǎng)上進行信息檢索,得到螺旋葉片與水泥之間的摩擦系數(shù)可取=0.33，其摩擦角可根據(jù)摩擦角與摩擦系數(shù)之間的關(guān)系算出: （2）螺旋葉片的下料方法: 螺旋葉片通常采用簡易制造法，即用1.5～4.0mm厚的薄鋼板沖壓或剪切成帶缺口的圓環(huán)，將圓環(huán)拉制成一個螺距的葉片，然后將若干個單獨的葉片經(jīng)焊接或鉚接于螺旋軸形成一個完整的螺旋葉片。 實體式葉片展開圖如下： 圖5-3 螺旋葉片展開圖 如圖，圓環(huán)的尺寸(下料尺寸)用下面的公式計算： (5.8) (5.9)

63、 (5.10) 式中： ——圓環(huán)外圓直徑（）； ——圓環(huán)內(nèi)圓直徑（）； ——圓環(huán)的缺角（0）； ——一個螺距葉片外螺旋線的長度（mm）； ——一個螺距葉片內(nèi)螺旋線的長度（mm）。 通過計算可以得到： 將以上算得的參數(shù)帶入公式(4.8)、(4.9)和(4.10)得： 某節(jié)螺旋體部分如圖4.4： 圖5-4 螺旋體 5.3 驅(qū)動端裝置的設計 5.3.1 驅(qū)動軸的結(jié)構(gòu)設計 1.軸的設計與校核 軸

64、的材料選用45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。 調(diào)質(zhì)45鋼，HBS241~286HBS;查參考文獻得：，， ，,C=100。 初估直徑 ， 軸上有一個鍵槽，軸徑應增加5% 所以。選最小軸徑為d=70mm。 結(jié)構(gòu)設計見圖5.5。 2.端軸的強度校核 軸的受力分析見圖5.6 由該軸的受力分析圖可知，該軸有四點受力，分別是平鍵處、兩個軸承處和花鍵處，從圖上可以看出該軸主要是受到了扭矩的作用。其失效形式很有可能是扭斷。所以在這里只要校核其扭轉(zhuǎn)強度就可以了。 圖5-5 前端軸 圖5-6 前端軸力的分析 由于該軸只在平鍵和花鍵處有扭矩，且大小均為1441.99，最大扭矩為2883.98。由于

65、此軸為階梯軸，因為各段的抗扭截面模量不同，所以其危險截面不一定是在扭矩最大的地方，這時要綜合考慮扭矩與抗扭截面模量，才能確定該軸是否安全。 取軸的安全系數(shù)S=0.6，則許用拉應力為： 則許用剪應力為： 即該軸最小軸頸處在最大的扭矩下也滿足扭轉(zhuǎn)強度要求，所以該軸強度達到要求。軸的設計合格。(2)滾動軸承的選擇 選軸承,軸承類型為圓錐滾子軸承，查課程設計說明書可得軸承的型號為：30222。數(shù)量是2個。其參數(shù)為：D=200mm；B=38mm；Cr=315KN；Cor=455KN. 3.鍵聯(lián)接的選擇與計算 聯(lián)軸器處的軸的尺寸為：70140，查參考文獻得鍵為：2012125，(G

66、B1096-90)普通平鍵（A型），鍵的參數(shù)為：b=20mm；h=12mm；L=125mm。 鍵的校核：鍵的接觸長度為：;則鍵聯(lián)接所能傳遞的扭矩為： 查參考文獻得；；強度符合要求。 4.軸承座的結(jié)構(gòu)參數(shù)設計 軸承座結(jié)構(gòu)如下圖： 圖5-7 前端軸承座 該軸承座采用HT200灰鑄鐵材料鑄造成型，總高為263mm，中心線據(jù)底座高為133mm，壁厚為25mm，內(nèi)壁與軸承空隙在0.2mm左右。該軸承座是靠兩個 M24的螺栓固定在支架上的。 5.軸承密封和潤滑方式 軸承的密封采用非接觸式密封，利用擋油環(huán)密封，轉(zhuǎn)動件與固定件不接觸，可以防止灰塵或其它雜質(zhì)進入軸承，并防止軸承內(nèi)潤滑油的流失。 從潤滑和散熱效果來看，油潤滑較好，所以采用油潤滑。放油孔采用螺塞以及封油墊密封。 5.4 中間軸承裝置 中間軸承又稱為吊掛軸承，因為它脫空懸置在槽頂?shù)膬?nèi)壁板條或角鋼上。由于它處于輸送物料之中，一般都做稱對開式滑動軸承，其軸承采用粉末冶金，巴氏合金，青銅，鑄鐵及其他的減磨材料，在個別情況下為了減少摩擦阻力。視需要也可以安裝上滾動軸