傾斜式螺旋輸送機的設計【12m】

傾斜式螺旋輸送機的設計【12m】,12m,傾斜式螺旋輸送機的設計【12m】,傾斜,歪斜,螺旋,輸送,設計,12,十二 畢業(yè)論文（設計）任務書 論文（設計）題目： 傾斜式螺旋輸送機的設計 學號： 姓名： 專業(yè)： 機械設計制造及其自動化 指導教師： 系主任： 一、主要內(nèi)容及基本要求 本文對螺旋輸送機進行了較全面論述，了解了螺旋輸送機的類型、發(fā)展現(xiàn)狀。闡術了螺旋輸送機的工作原理。并根據(jù)螺旋輸送機的工作原理、工作條件、輸送要求等設計一螺旋輸送機。螺旋輸送機用于粉煤的傾斜輸送，根據(jù)輸送量以及輸送路程設計出螺旋直徑，計算了螺旋功率以及根據(jù)功率懸著了電動機、減速器和聯(lián)軸器能較好地解決實際問題。 本文基本要求，繪制總裝圖A0張，其于主要零件圖折合當1.5張A0 圖8000字以上說明書一份，3000字符以上的翻譯外文資料一份，刻光盤盤兩張。 二、重點研究的問題 傾斜式螺旋輸送機的結構設計 三、進度安排 序號 各階段完成的內(nèi)容 完 成 時 間 1 熟悉課題、調(diào)研、收集資料 第 1~2 周 2 方案設計、論證 第 3~4 周 3 總體設計、機械設計計算 第 5~7 周 4 繪制總裝圖、主要零件圖 第 8~11 周 5 撰寫說明書、翻譯資料 第 12~13 周 6 修改圖紙、打圖、準備答辯 第 14 周 四、應收集的資料及主要參考文獻 [1] 張興輝 運輸機械設計選用手冊 化學工業(yè)出版社， 1999 [2] 洪志明 連續(xù)運輸機械 機械工業(yè)出版社，1982 [3] 范祖堯 現(xiàn)代機械設備設計手冊 機械工業(yè)出版社，2000 [4] 梁庚煌 運輸機械手冊 化學工業(yè)出版社,1983 [5] 中國礦業(yè)學院 礦山運輸機械 煤炭工業(yè)出版社,1980 [6] 潘英 通用機械設計 徐州中國礦業(yè)大學出版社,2002 [7] 吳宗澤 機械設計手冊 機械工業(yè)出版社,2004 [8] 謝錫純 礦山機械與設備 中國礦業(yè)大學出版社,2000 [9] 張榮善 散料輸送與儲存 化學工業(yè)出版社 1994 [10] 黃志堅 輸送設備維修問答 機械工業(yè)出版社 2004 [11] 吳宗澤 機械零件設計手冊 機械工業(yè)出版社 2006 [12] 沈鴻 機械工程手冊 機械工業(yè)出版社 1982 [13] 郭萬良 起重運輸設備選用手冊 機械工業(yè)出版社 1987 湘潭大學興湘學院 湘潭大學興湘學院 畢業(yè)設計說明書 題 目： 傾斜式螺旋輸送機 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 學 號： 姓 名： 指導教師： 完成日期： 2010年5月20日 湘潭大學興湘學院 目 錄 中英文題目、摘要、關鍵詞------------------------------------------------------------------1 第1章 緒論-----------------------------------------------------------------------------------2 1.1螺旋輸送機的發(fā)展歷史---------------------------------------------------------------2 1.2螺旋輸送機的工作原理---------------------------------------------------------------2 1.3螺旋輸送機的分類--------------------------------------------------------------------- 3 1.4螺旋輸送機的特點和應用------------------------------------------------------------ 5 1.5螺旋輸送機的展望--------------------------------------------------------------------- 6 第2章 畢業(yè)設計的目的和任務----------------------------------------------------------7 2.1 畢業(yè)設計的目的-----------------------------------------------------------------7 2.2 畢業(yè)設計的任務-----------------------------------------------------------------------7 2.2.1 設計條件----------------------------------------------------------------------------- 7 2.2.2 設計內(nèi)容----------------------------------------------------------------------------- 8 2.2.3 設計關鍵----------------------------------------------------------------------------- 8 2.2.4 設計要求-----------------------------------------------------------------------------8 第3章 螺旋輸送機的設計與參數(shù)選用-----------------------------------------------8 3.1 產(chǎn)品特點-------------------------------------------------------------------------------9 3.2 主要部件結構特點----------------------------------------------------------------9 3.3 螺旋運輸機的具體設--------------------------------------------------------9 3.3.1 螺旋輸送機的選型-----------------------------------------------------------------9 3.3.2 螺旋輸送機的設計計算---------------------------------------------------------- 12 3.3.3 螺旋輸送機外形及尺寸----------------------------------------------------------17 3.3.4 螺旋輸送機外形長度組合及各節(jié)重量-------------------------------------------19 3.3.5 螺旋輸送機驅動裝置-------------------------------------------------------------19 3.3.6 螺旋輸送機軸承選擇------------------------------------------------------21 3.3.7 螺旋輸送機進出料口裝置------------------------------------------------------22 第4章 螺旋輸送機的安裝使用及維護------------------------------------------23 4.1 螺旋輸送機安裝技術條件--------------------------------------------23 4.2 螺旋輸送機的使用與維護-------------------------------------------24 總結---------------------------------------------------------------------------------------------- 26 致謝----------------------------------------------------------------------------------27 參考文獻---------------------------------------------------------------------------------------28 中文譯文---------------------------------------------------------------------------------------- 29 外文資料---------------------------------------------------------------------------------------- 34 傾斜螺旋輸送機設計 摘要：螺旋輸送機是利用電機帶動螺旋回轉,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,具有結構簡單、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動裝置的合理選擇.驅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：傳動裝置，機尾和導回裝置，中部機架，拉緊裝置以及膠帶。最后簡單的說明了輸送機的安裝與維護。 關鍵詞：螺旋輸送機 輸送系統(tǒng) 選型設計 主要部件 Design Tilt 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 simple 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. 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 parts. 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 Parts 第1章 緒論 本文主要介紹水平螺旋輸送機的概念、分類、特點及其應用，總結了其法杖歷史和應用展望。 1.1螺旋輸送機的發(fā)展歷史 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，結構簡單，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，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構新穎，性能可靠，技術指標先進，適用范圍廣泛，節(jié)能降耗顯著。 1.2螺旋輸送機的工作原理 螺旋輸送機利用帶有螺旋葉片的螺旋軸的旋轉，使物料產(chǎn)生沿螺旋面的相對運動，物料受到料槽或輸送管壁的摩擦力作用不與螺旋一起旋轉，從而將物料軸向推進，實現(xiàn)物料的輸送。在水平螺旋輸送機中，料槽的摩擦力是由物料自身重力引起的；而在垂直螺旋輸送機中，輸送管壁的摩擦力主要是由物料旋轉離心力所引起的。 1.3螺旋輸送機的分類 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)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型螺旋機的基礎上改進的，其結構新穎，技術指標先進?？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構，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構簡單、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，在進料口左側或右側增設吸風口，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動(或重疊式，分體雙驅動)，帶夾套的全密封型螺旋輸送機。其具有結構緊湊合理，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?？蓮澢菪斔蜋C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動并被提升，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。如同不旋轉的螺桿沿著轉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，從而以比螺旋轉速較低的旋轉速度上升，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構，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。微粉輸送技術已用于設計微粉螺旋輸送機上，并且在玻璃纖維池窯拉絲配料生產(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，由螺旋喂料機構與傾斜移動式螺旋輸送機組合而成。喂料機構主要有兩種結構形式，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)。 對轉螺旋輸送機，其輸料管與螺旋體都旋轉，但旋轉方向相反。這種新穎的垂直螺旋輸送機填充率高達70-90%。當螺旋體轉速與輸料管以一定的轉速相配時，可觀察到物料并無旋轉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)裝上轉向相反的兩個螺旋體，加上驅動裝置，就構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。 1.4螺旋輸送機的特點和應用 螺旋輸送機具有以下特點： 1． 結構比較簡單，成本較低。 2． 工作可靠，維護管理簡便。 3． 尺寸緊湊，斷面尺寸小，占地面積小。在港口的卸車卸船作業(yè)中易進出艙口、車廂。 4． 能實現(xiàn)密封輸送，有利于輸送易飛揚的、熾熱的及氣味強烈的物料，可減小對環(huán)境的污染，改善港口工人的作業(yè)條件。 5． 裝載卸載方便。水平螺旋輸送機可在其輸送線路上的任一點裝載卸載；對垂直螺旋輸送機配置相對螺旋式取料裝置可具有優(yōu)良的取料性能；利用與物料堆直接接觸的螺旋軸具有自動取料的能力可作為港口其他類型卸船機械的取料裝置。 6． 能逆向輸送，也可使一臺輸送機同時向兩個方向輸送物料，即集向中心或遠離中心。 7． 單位能耗較大。 8． 物料在輸送過程中易于研碎及磨損，螺旋葉片和料槽的磨損也較為嚴重。 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。 1.5螺旋輸送機的展望 結合本文的研究工作，在螺旋輸送機的優(yōu)化工作和研究方面，一下幾方面需要展開進一步的研究工作： 1.螺旋輸送機的常規(guī)設計研究較多，對于螺旋輸送機的優(yōu)化研究成果還不多，以后的研究工作，結合較新的優(yōu)化算法，可以向多目標優(yōu)化設計發(fā)展方向，與把螺旋輸送機的生產(chǎn)率與功率消耗兩個結合起來考慮，作螺旋輸送機總體的分析和優(yōu)化研究； 2.對于物料輸送，還可以研究各種新型的螺旋輸送機，如采用具有彎曲母線螺旋面的螺旋輸送機進去物料輸送就有很多優(yōu)點，是一個較理想的課題。還有，螺旋輸送機的變螺距、變直徑研究，也是一個很好的發(fā)展和研究方向。 第2章 畢業(yè)設計的目的和任務 2.1 畢業(yè)設計的目的 通過本次畢業(yè)設計，能夠達到以下目的： 1 培養(yǎng)我們綜合運用和鞏固擴展所學知識，提高理論聯(lián)系實際的能力； 2 培養(yǎng)我們收集、閱讀、分析和運用各種資料，手冊等科技文獻的能力； 3 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； 4 訓練和提高機械設計的基本理論和技能 5 培養(yǎng)獨立思考，獨立工作的能力； 6 培養(yǎng)我們的團隊合作意識。 2.2 畢業(yè)設計的任務 在周善炳老師的帶領下，我們進行了一段畢業(yè)設計前的準備，比如查詢資料，進行必要的畢業(yè)實習，然后結合自己所掌握的資料提出設計任務并進行設計。螺旋輸送機在我國研制較早，是一種重要而又具有代表性的旋轉類型的連續(xù)運輸機械。在各種不同類型的連續(xù)運輸機械中，螺旋輸送機是屬于不具有撓性牽引構件的連續(xù)輸送機，利用工作構件即螺旋的旋轉運動，使物料向前運送。 螺旋輸送機適用于短距離輸送物料，應用螺旋輸送機可以將物料在一定的輸送線路上，從裝載地點到卸載地點以恒定的或變化的速度進行輸送，還可以形成連續(xù)的物流或脈動性的物流，即從最初的供料到最終的卸料之間可以形成一種物料的輸送流程。螺旋輸送機可沿水平、傾斜或垂直方向上輸送物料，主要分為水平螺旋輸送機和垂直螺旋輸送機。這兩種機型也是最常用的。螺旋輸送機根據(jù)結構分為，雙螺旋輸送機和單螺旋輸送機，后者使用較多。螺旋輸送機的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。 2.2.1 設計條件 1、輸送物料為粉煤，粉狀物體無磨琢性。 2、粉煤物料松散系數(shù)=0.85t/m3。 3、物料阻力系數(shù) =1.2。 4、輸送長度12m。 5、能夠提高加工效率，減輕勞動強度。 2.2.2 設計內(nèi)容 1、設計方案的選擇與計算 2、總體結構的設計，成套圖紙及說明書。 2.2.3 設計關鍵 1、仔細分析螺旋輸送機的工作原理 2、根據(jù)輸送要求選擇合適類型的螺旋輸送機 3、保證設計的螺旋輸送機能夠滿足工作要求 2.2.4 設計要求 1.能保證所生產(chǎn)粉煤的輸送 保證及時輸送粉煤是必須首先滿足的要求。粉煤的產(chǎn)量為每小時15 t,保證粉煤輸送的關鍵，就在于正確選定螺旋直徑、合適的電機和減速器。 2.粉煤進行水平輸送 粉煤的輸送為水平輸送，輸送距離為12m,其中沒有轉彎和方向的改變。 3.要有合適的螺旋轉速 為避免出現(xiàn)物料被螺旋葉片拋起而無法輸送的現(xiàn)象，螺旋轉速應小于某一極限轉速。 4.能提高生產(chǎn)效率，降低成本 應盡量采用各種快速高效的結構，縮短輔助時間，提高生產(chǎn)率。同時盡可能采用標準元件與標準結構，力求結構簡單、制造容易，以降低制造成本。 5.操作方便、省力和安全 在客觀條件許可且又經(jīng)濟的前提下，盡可能的采用氣動、液壓和氣液等機械化夾具裝置，以減輕操作者的勞動強度。 6.有良好的結構工藝性 所設計的輸送機應便于制造、檢驗、調(diào)整、清洗、維修等。 第3章 螺旋輸送機的設計與參數(shù)選用 LS型螺旋輸送機等效采用ISO1050-75及DIN15261-1986標準，設計制造符合JB/T7679-95《螺旋輸送機》，螺旋直經(jīng)由10mm至1250mm，共十二種規(guī)格，分為單驅動和雙驅動最大長度可達80m（特大型60mm），LS螺旋機適宜輸送粉狀。顆粒狀、小塊狀物料，不宜輸送易變質(zhì)、粘性大、易結塊的物料，工作環(huán)境溫度通常為-200C~400C 輸送物料溫度一般為-200C~800C，螺旋機適宜水平和小傾角（≤150）布置。 3.1產(chǎn)品特點 LS型螺旋輸送機具有結構新穎、技術指標先進，適應性強，操作維修方便，與GX型螺旋輸送機相比，相同規(guī)格的機型，其重量約輕30%。 3.2主要部件結構特點 1、頭部和尾部軸承座均設置在殼體外，安裝、維修都很方便，同時避免粉塵進入軸承中。 2、中間吊軸承轉動阻力小，密封性好，耐磨損，采用粉末冶金油軸瓦、FS復合材料軸瓦和MC尼龍軸瓦，自潤滑能力強，耐磨性好，吊軸承分為滾動和滑動可以互換的兩種結構，適用于不同物料的輸送。密封件采用尼龍及塑料制造，阻力小，密封性強，耐磨性好。 3、螺旋連接方式采用圓弧鍵連接代替螺栓連接，強度大，安裝方便，橫截面積小，對物料阻力小。 4、超長機型采用雙端驅動，螺旋在中部斷開，使其受力合理。 5、根據(jù)用戶需要，可以配置斷軸報警裝置等。 3.3螺旋輸送機的具體設計 螺旋輸送機的具體設計包括：①根據(jù)輸送條件和要求選擇合適類型的螺旋輸送機。②根據(jù)具體輸送要求計算螺旋直徑，選擇螺旋類型和布置形式。③計算輸送功率并依此選擇合適的電動機和減速器等驅動裝置。④根據(jù)設計手冊選擇合適參數(shù)確定輸送機的外形和尺寸。⑤確定螺旋輸送機長度組合及各節(jié)重量。⑥繪制螺旋輸送系統(tǒng)的總裝圖和部分重要零件圖。 3.3.1 螺旋輸送機的選型 設計螺旋輸送機系統(tǒng)時，往往需要考慮下列問題: 1.合理的裝載方式，提出給料裝置和卸料裝置的要求. 2.輸送機線路上輸送機之間的相互關系。啟動順序是受料的輸送機先驅動，停車順序是給料的輸送先停機，當各螺旋輸送機的參數(shù)(如長度，驅動裝置)不同時，通過這一關系可以提出啟動時間和停機時間的要求。 3.不能滿足上面的啟動和停機順序的要求時，需要考慮在螺旋輸送機間增設緩沖倉以提高系統(tǒng)的適應能力和系統(tǒng)的運轉率。 4.環(huán)保要求。對于粉塵大的情況，要考慮采用密封輸送或者設置必要的除塵設備。 5.零部件的標準化和通用化及易損件的供貨可能性。 Ⅰ根據(jù)設計要求(輸送物料為干燥煤粉。進行12m 的輸送)我們選擇螺旋輸送機，傾斜角度為10°輸送，如下圖所示： 圖3—1 螺旋輸送機 Ⅱ選擇螺旋輸送機的布置形式 水平螺旋輸送機根據(jù)螺旋的旋向、螺旋軸的旋轉方向、以及裝料口與卸料口位置等的不同，有6種常見的布置形式： 圖3—2 螺旋輸送機布置形式 根據(jù)實際的輸送要求選擇左上角第2種布置形式。 Ⅲ螺旋軸由螺旋葉片與軸組成。 ⑴制造方法 螺旋葉片一般由鋼板沖壓而成，然后焊接在無縫剛過軸上，且在各葉片間加以焊接。⑵螺旋的旋向、頭數(shù)與母線螺旋軸上的螺旋葉片有右旋與左旋兩種，物料的輸送方向是由螺旋的旋向與螺旋軸的轉向所確定的。螺旋頭數(shù)可以是單頭、雙頭或三頭的，多頭螺旋主要用于需要完成攪拌及混合作業(yè)的輸送裝置中。螺旋面的母線通常采用垂直于螺旋軸線的直線，采用這種螺旋葉片形式的螺旋稱為標準形式螺旋。以輸送物料為目的的螺旋輸送機應首先考慮采用標準形式的右旋單頭螺旋。 ⑶螺旋葉片的形狀 螺旋葉片有實體式、帶式、葉片式、齒輪式四種形狀，如下圖所示，應根據(jù)被輸送物料的種類、特性進行選用。實體式螺旋式最常用的形式，適用于流動性好的、干燥的、小顆粒或粉狀的物料；帶式螺旋適用于塊狀物料或具有一定粘性的物料；葉片式與齒形式螺旋適用于易壓實擠緊的物料。如水平螺旋輸送機有對物料進行攪拌、松散等工藝要求，應考慮選用葉片式或齒形式螺旋。 下圖為螺旋面的形狀： a)實體式； b)帶式； c)葉片式； d)齒形式 圖3—3 螺旋面形狀 總之，我們選擇水平螺旋輸送機，實體式螺旋面的右旋單頭螺旋。具體選擇 LS螺旋輸送機。其適用于水平或傾斜的（傾斜角不大于20°）需要連續(xù)地輸送粉狀和小塊狀如煤粉、水泥、砂、谷類及煤塊等不易粘結的散狀物料的場合，其工作環(huán)境在-20℃～50℃范圍內(nèi)，輸送物料的溫度應低于200℃，輸送長度不超過70m。 表 3—1 螺旋輸送量、螺距和轉速 3.3.2 螺旋輸送機的設計計算 ㈠ 螺旋輸送機設計參數(shù)的確定 ⒈ 輸送物料的運動分析 當螺旋面的升角a在展開的狀態(tài)時，螺旋線用一條斜直線來表示，則旋轉螺旋面作用于半徑為r(離螺旋軸線的距離)處的物料顆粒A上的力為乓。由于磨擦的原因，凡的方向與螺旋線的法線方向偏離了OP角。此力可分解為切向分力P,j和法向分力P,6。如圖3-5所示。 圖3-4 物料顆粒受力分析圖 圖中φ角是由物料對螺旋面的摩擦角P及螺旋表面粗糙程度決定的。對于一 般沖壓而成或經(jīng)過很好加工的螺旋面，可以不考慮螺旋表面粗糙程度對v角的影響，此時可取φ≈α。 物料顆粒A在合力P合的作用下，在料槽中進行復雜的運動，即具有圓周速度和軸向速度，其合成速度V合，圖3-6表示了其速度的分解。 圖3-5物料顆粒速度分解圖 ⒉ 螺旋輸送機設計參數(shù)的確定 Ⅰ原始資料 輸送物料為干燥煤粉，其生產(chǎn)量為Q=20t/h。輸送距離為L=12m。物料松散密度為 = 0.6 。 表3—2 螺旋輸送機內(nèi)物料 物料名稱 粉煤 松散密度 0.6 填充系數(shù) 0.4 物料阻力系數(shù) 12 Ⅱ螺旋葉片直徑 螺旋直徑可初步按下式計算： 〔3-9〕 式中 ——輸送能力，t/h； ——物料特性系數(shù)，常用物料的 值見下表3-3； ——填充系數(shù)，見表3-3； ——傾斜系數(shù)，見表3-4。 表3-3 常用物料的填充、特性、綜合系數(shù) 物料的粒度 物料的磨琢性 物料 填充系數(shù) 螺旋面形式 特性系數(shù) 綜合系數(shù) 粉狀 無、半磨琢性 面粉、石灰、純堿、煤粉 0.35-0.40 實體螺旋面 0.0415 75 粉狀 磨琢性 水泥、白粉、石膏粉 0.25-0.30 實體螺旋面 0.0565 35 粒狀 無、半磨琢性 泥煤、谷物、鋸木屑 0.25-0.35 實體螺旋面 0.0490 50 粒狀 磨琢性 型砂、沙、成粒的煤渣 0.25-0.30 實體螺旋面 0.0600 30 表3-4 傾斜系數(shù)表 傾斜角度β 0° ≤5° ≤10° ≤15° ≤20° C 1.0 0.9 0.8 0.7 0.65 查表得=0.0415 =0.30 =0.8。將以上數(shù)據(jù)代入公式計算得 =0.238。螺旋直徑應圓整到標準系列，標準系列為：0.100，0.125，0.160，0.200，0.250，0.315，0.400，0.500，0.630，0.800，1.00，1.25。 式中：a ——物料的平均快度，m；——物料的最大塊度，m。 Ⅲ 螺旋軸螺距 通常可按下式計算螺距: 〔3-14〕 對于標準的螺旋輸送機，k值一般取為0.8～1。當傾斜布置或輸送物料流動性較差時， :當水平布置，可取k值等于0.8～1. 故取 k=0.8 那么螺距為s=0.200 。 Ⅳ 螺旋軸直徑 螺旋軸徑的大小與螺距有關，因為兩者共同決定了螺旋葉片的升角，也就決定了物料的滑移方向及速度分布，所以應從考慮螺旋面與物料的摩擦關系以及速度各分量的適當分布來確定最合理的軸徑與螺距之間的關系。 要使得螺旋面在葉片根部的軸向速度大于圓周速度，得出 〔3-20〕 根據(jù)上式計算，當 取0.3，s=(0.8-1)D時，d (0.47-0.59)D; 當u值增加時， 還增加，也就是說，根據(jù)上式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，就得加大結構，使得輸送機結構粗大笨重，成本提高。所以，螺旋軸徑與螺距的關系應是輸送功能與結構的綜合。在能夠滿足輸送要求的前提下，應盡可能使結構緊湊。由于這種場合使用的輸送機填充系數(shù)較低，只要保證靠近葉片外側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。 經(jīng)綜合分析可得螺旋軸直徑d=100mm。 Ⅴ 螺旋軸轉速 實際轉速與最大轉速之間有一定的限定關系： 即 式中，D一螺旋直徑(m)，A-物料綜合特性系數(shù)。 如果計算得到的轉速太高，則應對計算出的螺旋軸徑D、d、s 值適當調(diào)整 查表可得A=75，又有D=0.250m。計算可得：極限轉速 =150（）。圓整為下列轉速：20、30、35、45、60、75、90、120、150、190 。 校核填充系數(shù) ： 得D=300mm, S=240mm, d=120mm, n=120 Ⅵ 傳動功率 在計算功率的時候，為簡便起見，可以總結螺旋輸送機功率為：總的軸功率 應包括物料運行需要功率 ,，空載運轉所需功率 ，以及由于傾斜引起的附加功率 ,三個部分，且： ； 〔3-22〕 〔3-23〕 〔3-24〕 式中 ，——生產(chǎn)能力(t/h), ——輸送距離(m)， ——傾斜高度(m)， ——螺旋外徑(m)， ——物料運行阻力系數(shù)。 已知：=20t/h =12m =2.11m =0.300m =1.2，將數(shù)據(jù)帶入公式計算得：=0.78；=0.180；=0.047。 所以， P=1.075kW 電動機的驅動功率 按下式計算： = 〔3-25〕 式中： ——功率備用系數(shù)，根據(jù)滿足起動的要求及電動機的啟動能力 值在1.1～1.4范圍內(nèi)選取。 ——驅動裝置總傳動效率，對于圓柱齒輪減速器可取0.85～0.9。 取=1.4，=0.85，帶入公式計算得：=1.77。 Ⅶ 實體式螺旋葉片的展開尺寸 將一個螺距的標準型實體式螺旋面展開，其下料尺寸為： 〔3-26〕 〔3-27〕 〔3-28〕 式中： ——螺旋軸直徑，； ——螺旋面展開圖圓環(huán)內(nèi)徑，； ——螺旋面展開圖圓環(huán)外徑，； ——展開圓環(huán)切除部分的周心角，。 圖3—6 實體式螺旋葉片的展開圖 螺旋葉片的厚度 可根據(jù)物料性質(zhì)和螺旋直徑按下表選?。? 表3-5 螺旋葉片厚度 輸送 物料 mm 粉煤 D=200-300mm 4.5 故取螺旋葉片厚度 =4.5mm. Ⅷ 螺旋軸的連接 螺旋軸一般由2m～4m的各個節(jié)段連接而成。圖示為管形螺旋軸常用的一種連接方式，各個節(jié)段利用內(nèi)襯套和圓軸節(jié)段通過穿透螺栓加以連接，其中圓軸節(jié)段剛好可以作為中間懸置軸承和端部軸承的軸頸。 圖3—7形螺旋軸各節(jié)段的連接 1——管形螺旋軸；2——螺旋葉片；3——螺栓；4——內(nèi)襯套；5——圓軸節(jié)段 3.3.3 螺旋輸送機外形及尺寸 LS型螺旋輸送機螺旋直徑為100～1250 ,共十一種規(guī)格，分為單驅動和雙驅動兩種型式。單驅動螺旋輸送機最大長度可達35 ，其中LS1000、LS1250型最大長度為30 。螺旋輸送機長度每0.5 一檔，可根據(jù)需要選定。螺旋輸送機中間吊軸承采用滾動、滑動可互換的兩種結構，阻力小，密封性強，耐磨性好。還可根據(jù)用戶需要配置測速報警裝置及電動出料閥。LS型螺旋輸送機外形如下圖： 圖3—8 LS型螺旋輸送機 LS型螺旋輸送機外形尺寸如下表： 表3-6 螺旋葉片厚度 規(guī)格型號 F E W G Q Y N K LS200 2500 2500 2500 2480 2500 2640 2000 2000 225 180 112 180 R S Z O H V J e P T d h 225 180 60 320 160 200 14 280 60 212 40 82 12 經(jīng)過計算我們選擇LS200型螺旋輸送機，其外形尺寸：F=2500，E=2500，W=2500，=2480，l1=2500mm，l3=2640，，，Q=225mm，N=112mm，K=180mm，R=225mm，S=180mm，Z=60mm，O=320mm，H=160mm，V=200m，J=14mm，e=280mm，，T=212mm，d=40mm，，b=12mm。 3.3.4 螺旋輸送機外形長度組合及各節(jié)重量 ⅠLS200螺旋輸送機長度組合如下表： 表3-7 螺旋輸送機長度組合 螺旋輸送機長度（m） 頭節(jié)（m） L=2.5m 中 間 節(jié)（m） 尾節(jié)（m） L=2.5 L=2.5 L=2 L=1.5 12 1 2 1 0 1 Ⅱ LS200螺旋輸送機各節(jié)重量組合如下表： 表3-8 螺旋輸送機重量組合 螺旋直徑 螺旋節(jié)規(guī)格 重量（kg） S制法 D制法 200 頭節(jié) L=2500 L=2000 L=1500 142.7 122.9 103.2 142.1 131.8 102.6 中間節(jié) L=2500 L=2000 L=1500 111.4 91.6 73.7 110.8 90.4 71.3 尾節(jié) L=2500 L=2000 L=1500 140.9 120.1 100.4 139.8 110.6 100.4 3.3.5 螺旋輸送機驅動裝置 LS型螺旋輸送機的驅動裝置有五種形式：第一種為TY型驅動裝置，由TY型同軸式減速器和彈性柱銷聯(lián)軸器構成，功率范圍為0.55～45kW；第二種為YY型驅動裝置，由ZSY型減速器，Y系列電動機，彈性柱銷聯(lián)軸器和底座構成，最適用于LS630～LS1250螺旋輸送機，功率范圍為7.5～75kW，YY型驅動裝置有Ⅰ型（右旋）和Ⅱ型（左旋）兩種裝配形式；第三種為YJ型驅動裝置，由Y型電機與ZQ型減速器組成；第四種為YTC型驅動裝置，由YTC型同軸式齒輪減速器與Y型電機組成；第五種為XWD型驅動裝置，由XWD型行星擺線針輪減速器組成。在選用時應同有關制造廠聯(lián)系，優(yōu)化選擇。 這里我們選擇第三種驅動裝置：YJ型驅動裝置，由Y型電機與ZQ型減速器組成。YJ型驅動裝置外形如下： 圖3—9 YJ型驅動裝置外形 YJ型驅動裝置的選用： ⅰ YJ型驅動裝置電動機轉速及減速器轉配形式見表： 表3-7 減速器配置形式 螺旋軸轉速（r/min） 20 30 35 45 60 75 90 120 150 190 Y系列 同步轉速 1000 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 極數(shù) 6 4 4 4 4 4 4 4 4 4 ZQ型減速器 傳動比 48.57 48.57 40.17 31.5 23.34 20.49 15.75 12.54 10.35 8.23 裝配方式 右 50-1Z 50-1Z 40-1Z 31.5-1Z 25-1Z 20-1Z 16-1Z 12.5-1Z 10-1Z 8-1Z 左 50-1Z 50-1Z 40-1Z 31.5-1Z 31.5-1Z 20-1Z 16-1Z 12.5-1Z 10-1Z 8-1Z ⅱ YJ型驅動裝置的最大功率及配套見表： 表3-8 驅動裝置 驅動裝置型號 螺旋轉速（r/m） 20 30 35 45 60 75 90 120 150 190 YJ90S25 0.55 0.8 0.95 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 YJ90L25 0.55 0.8 0.95 1.35 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 LS螺旋輸送機驅動裝置用許用長度 表3-9 規(guī)格 轉速(r/min) 輸送量(m3/h) 驅動裝置 許用長度(m) 電動機型號 減速器型號 LS200 100 13 Y90L-4-1.5 ZQ25-i6-I 16 Y100L1-4-2.2 ZQ25-i6-I 23 Y100L2-4-3 ZQ35-i6-I 30 Y112M-4-4 ZQ35-i6-I 35 80 10 Y100L1-4-2.2 ZQ35-i5-I 27 Y100L2-4-3 ZQ35-i5-I 35 63 8 Y90L-4-1.5 ZQ25-i4-I 25 Y100L1-4-2.2 ZQ35-i4-I 35 50 6.2 Y90L-4-1.5 ZQ35-i3-I 27 Y100L1-4-2.2 ZQ35-i3-I 35 查表我們選擇電動機Y100L-4-2.2減速器ZQ35-i3-I驅動裝置。 3.3.6 螺旋輸送機軸承選擇 LS型螺旋機采用的滾動軸承如下表： 表3-10 部件 標準號 數(shù)量 LS100 LS160 LS200 代號 頭部軸承 GB297-64 2 7307 7308 7311 尾部軸承 GB281-64 1 1206 1207 1208 中間軸承 GB278-64 n 80206 80207 80208 故LS200頭部軸承7311型2個，尾部軸承1208型1個。 3.3.7 螺旋輸送機進出料口裝置 螺旋輸送機的出料口有方形出料口、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，按安裝不同分為右裝、左裝兩種： 右裝——站在螺旋機頭節(jié)往尾節(jié)看，拉板向右拉開； 左裝——站在螺旋機頭節(jié)往尾節(jié)看，拉板向左拉開。 ⑴ 進料口： 圖3—10 進料口 其尺寸如下表： 表3-11 進料口尺寸 螺旋直徑 A B C C1 t d 重量kg 圖號 200 220 306 272 100 3 9 3.64 GX20.10.00 ⑵ 出料口 其出料口尺寸如下： 表3-12 出料口尺寸 螺旋直徑 A B C C1 E T d 重量kg 圖號 200 226 312 272 165 8 3 9 4.36 GX20.11.00 第4章 螺旋輸送機的安裝使用及維護 4.1 螺旋輸送機安裝技術條件 螺旋機安裝的正確性是以后使用情況良好的先決條件之一，其在使用地 點的安裝必須妥善地進行，并滿足技術條件的要求。 1. 螺旋機安裝基礎至少應在螺旋機正式安裝以前20天澆灌完成,該基礎應能可靠地支承輸送機并保證不同地基過小而發(fā)生螺旋機下沉和額外的變化,保證螺旋機在運轉時具有足夠穩(wěn)定性。 2. 螺旋機在安裝以前必須將那些在運輸中或卸箱時粘上的塵垢的機件加以清洗。 3. 相鄰機殼法蘭石應連接平整、密合，機殼內(nèi)表面接頭處錯位偏差不超過2mm。 4. 機殼法蘭間允許墊石棉調(diào)整機殼和螺旋長度的積累誤差。 5. 螺旋體外經(jīng)與機殼間的間隙應符合表4-1規(guī)定，最小間隙不得少于表中規(guī)定數(shù)值的60%，需要大間隙，按用戶要求制作。 表4-1 mm 螺旋公稱直徑D 100 160 250 315 400 500 630 800 1000 1250 間隙 6 10 12.5 15 20 螺旋機各中間懸吊軸承應可靠地固定在機殼吊耳上,與相鄰螺旋聯(lián)連后螺旋轉動均勻,沒有被卡住現(xiàn)象，安裝時可在吊軸承底座與機殼吊耳間加調(diào)整墊片以保證各吊軸承同軸安裝后螺旋體軸線的同軸度應符合表4-2規(guī)定。 表4-2 螺旋機長度(cm) 3~15 >15~30 >30~50 >50~70 同軸度(mm) ф3.0 ф4.0 ф5.0 ф5.0 6. 螺旋機主軸與減速電器的同軸度應符合GB1184-80《形狀和位置工差,未注公差的規(guī)定》附表4中10級的規(guī)定。 7. 螺旋機的各底座在機殼裝妥后，均應使之著實后再擰緊地腳螺釘。 8. 所有聯(lián)結螺釘均應擰緊至可靠的程度。 9．進出料口現(xiàn)場安裝應使進出料口的法蘭支承面與螺旋機的 本體軸線平行，與相連接的法蘭應緊密貼合，不得有間隙。 10．螺旋機裝妥后應檢查各存油處是否人足夠潤滑油，不夠則 加足之，其后進行無負載試車；在連續(xù)進行4小時以上試 運轉后，檢查螺旋機裝配的正確性，發(fā)現(xiàn)不符合下列條件 的應即停車，處理后再運轉，直至處于良好運行狀態(tài)為止。 ① 螺旋機運轉應平穩(wěn)可靠，緊固件無松動現(xiàn)象。 ② 運轉2小時后軸承溫度≤30℃，潤滑密封良好。 ③ 減速器無滲油，無異常聲，電器設備、聯(lián)軸器安全可靠。 ④ 空載運行功率≤額定功率30%。 4.2 螺旋輸送機的使用與維護 螺旋輸送機是用來輸送粉狀、粒狀、小塊狀物料的一般用途的輸送設備，各種軸承均處于灰塵中工作，因此在這樣工況條件下的螺旋機的合理操作與保養(yǎng)就具有更大的意義，螺旋機的操作和保養(yǎng)主要要求如下： 1.螺旋機應無負載起動，即在機殼內(nèi)沒有物料時起動，起動后方能向螺旋機給料。 2．螺旋機初始給料時，應逐步增加給料速度至達到額定輸送能力，給料應均勻，否則容易造成輸送物料的積塞，驅動裝置的過載，使整臺機器早日損壞。 3．為了保證螺旋機無負載起動的要求，輸送機在停車前應停止加料，等機殼內(nèi)物料完全輸盡后方可停止運轉。 4．被輸送物料內(nèi)不得混入堅硬的大塊物料，避免螺旋卡死而造成螺旋機的損壞。 5．在使用中經(jīng)常檢視螺旋機各部位的工作狀態(tài)，注意各緊固機件是否松動，如果發(fā)現(xiàn)機件松動，則應立即擰緊螺釘，使之重新緊固。 6．應當特別注意螺旋管與聯(lián)接軸間的螺釘是否松動