螺旋输送机总体设计

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1、 摘 要随着社会机械行业的发展，我国螺旋输送机逐渐向机构简单，操作方便方向发展，机体密封结构能有效地防止粉尘污环境。主要用于火力发电厂的煤粉系统，对冶金、化工、建材、轻工等系统也广为利用，工程实际中较常用的为固定式、水平慢速螺旋输送机。主要特点是：结构简单、外形尺寸小、造价低、密封性好、可实现多点进卸料、对物料有搅拌混合作用，操作安全、方便，制造成本低。但其输送距离小，叶片和机壳易磨损，能耗较高，对物料破碎作用较强。GX型螺旋输送机是我国最早定型生产的通用性生产设备。本文论述了螺旋输送机的现状和发展及其设计理论和方法。在过去的20年里，我国机械运输部门完成了一些标志性的研究与开发工作，应用这些

2、成果所制造的装备基本满足了工业的需求，其中应用计算机能使模型、测量和理论相互检验。本设计为未来输送机的将向着大型化发展、扩大使用范围、物料自动分拣、降低能量消耗、减少污染等方面发展提供理论依据。大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。若用于生产将扩大输送机的使用范围，发展到能在高温、低温条件下有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作，以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性物料的输送机。也为生产提供一定的参考。关键词：螺旋输送机；叶片；机壳；物料搬运AbstractWith the development of social machi

3、nery industry，Gradually to the institutions of our screw conveyor is simple, user-friendly direction，The structure of the body can effectively sealed to prevent dust pollution environment。Mainly used in coal-fired power plants of the pulverized coal system，Metallurgical, chemical, building materials

4、, light industry and other systems are also widely use，More commonly used in engineering practice for the fixed, horizontal screw conveyor slow。The main characteristics：Simple structure, small size, low cost and good sealing performance, enabling multi-point discharge into the mixing mixing material

5、s，Operational safety, convenience, low cost manufacturing。However, its transmission from the small, easy to wear and tear leaves and chassis, high power consumption, the role of a strong material broken。GX-type screw conveyor stereotypes of Chinas first general-purpose production of production equip

6、ment.This article discusses the current status and development of screw conveyor and its design theory and methods. In the past 20 years, Chinas machinery to complete the transport sector a number of landmark research and development work, the application of these results by equipment manufacturers

7、to meet the basic needs of the industry, which enables the application of computer models, measurement and theory of mutual inspection. The conveyor design for the future will be toward the development of large-scale, expanding the use of the scope of automatic sorting of materials to reduce energy

8、consumption, reduce pollution and provide a theoretical basis to develop. Including large-scale transmission capacity, large single-length and inclination of several aspects of transportation. Long-distance, large capacity for delivery of materials to improve the conveyor structure. If used in the p

9、roduction will expand the use of conveyor to develop in the high-temperature, low temperature conditions, corrosive, radioactive, flammable substances in the environment, as well as to transport hot and explosive, easy to knot groups, viscous material the conveyor. As well as to provide a reference

10、for production.Keywords: Screw conveyor；blades；cases； material handling 摘 要IAbstractII第1章 螺旋输送机11.1概述11.2输送机的安装6第2章.螺旋输送机总体设计方案的选择92.1 设计要求92.2 螺旋输送机的总体设计简图92.3 GX型螺旋输送机的计算102.3.1螺旋直径及螺旋轴转速的计算102.3.2 螺旋轴转速的计算102.3.3 功率计算122.4 LS型螺旋输送机的计算132.4.1 螺旋输送机的输送能力132.4.2 螺旋输送机的转速132.4.3 螺旋输送机的功率计算142.5 螺旋输送机

11、的选型15第3章 螺旋叶片的设计163.1 螺旋叶片的分类163.2 螺旋输送机叶片的原理：183.3 螺旋叶片的设计计算：193.4 螺旋叶片耐磨性的措施203.5 螺旋叶片的下料213.6 叶片的成形加工23第4章 螺旋轴的设计254.1 螺旋轴的受力分析254.2 曲刚度条件设计螺旋轴254.2.1 螺旋轴的计算254.2.2 螺旋轴尺寸确定264.2.3 轴的力校核27第5章 螺旋输送机进出料口及底座的设计295.1 进出料口295.2 底座345.3 料槽的设计35第6章 驱动装置的选用366.1 螺旋输送器推送煤粉所需轴功率公式的推导366.2 电动机功率的选择386.3 计算38

12、6.4 驱动装置的选用39第7章 螺旋输送机的安装使用及维护487.1 螺旋输送机安装技术条件487.2 螺旋输送机的使用与维护49参考文献51致谢52附录一54附录二5911第1章 螺旋输送机1.1概述输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称连续输送机。输送机可进行水平、倾斜和垂直输送，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。输送机输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置形式的作业线需要。一：输送机历史：中国古代的高转筒车和提水的翻车，是现代斗式提升机和刮板

13、输送机的雏形；17世纪中，开始应用架空索道输送散状物料；19世纪中叶，各种现代结构的输送机相继出现。1868年，在英国出现了带式输送机；1887年，在美国出现了螺旋输送机；1905年，在瑞士出现了钢带式输送机；1906年，在英国和德国出现了惯性输送机。此后，输送机受到机械制造、电机、化工和冶金工业技术进步的影响，不断完善，逐步由完成车间内部的输送，发展到完成在企业内部、企业之间甚至城市之间的物料搬运，成为物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。二：输送机一般按有无牵引件来进行分类。具有牵引件的输送机一般包括牵引件、承载构件、驱动装置、张紧装置、改向装置和支承件等。牵引件用以传递牵引力，可

14、采用输送带、牵引链或钢丝绳；承载构件用以承放物料，有料斗、托架或吊具等；驱动装置给输送机以动力，一般由电动机、减速器和制动器(停止器)等组成；张紧装置一般有螺杆式和重锤式两种，可使牵引件保持一定的张力和垂度，以保证输送机正常运转；支承件用以承托牵引件或承载构件，可采用托辊、滚轮等。具有牵引件的输送机的结构特点是：被运送物料装在与牵引件连结在一起的承载构件内，或直接装在牵引件(如输送带)上，牵引件绕过各滚筒或链轮首尾相连，形成包括运送物料的有载分支和不运送物料的无载分支的闭合环路，利用牵引件的连续运动输送物料。这类的输送机种类繁多，主要有带式输送机、板式输送机、小车式输送机、自动扶梯、自动人行道

15、、刮板输送机、埋刮板输送机、斗式输送机、斗式提升机、悬挂输送机和架空索道等。没有牵引件的输送机的结构组成各不相同，用来输送物料的工作构件亦不相同。它们的结构特点是：利用工作构件的旋转运动或往复运动，或利用介质在管道中的流动使物料向前输送。例如，辊子输送机的工作构件为一系列辊子，辊子作旋转运动以输送物料；螺旋输送机的工作构件为螺旋，螺旋在料槽中作旋转运动以沿料槽推送物料；振动输送机的工作构件为料槽，料槽作往复运动以输送置于其中的物料等。未来输送机的将向着大型化发展、扩大使用范围、降低能量消耗、物料自动分拣、减少污染等方面发展。大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。水力输送装置的

16、长度已达440公里以上带式输送机的单机长度已近15公里，并已出现由若干台组成联系甲乙两地的“带式输送道”。不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。扩大输送机的使用范围，是指发展能在高温、低温条件下有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的，以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性物料的输送机发展趋向 输送机的发展趋向是：继续向大型化发展。大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。水力输送装置的长度已达 440公里以上。带式输送机的单机长度已近15公里，并已出现由若干台组成联系甲乙两地的带式输送道。不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。扩

17、大输送机的使用范围。发展能在高温、低温条件下、有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的，以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性的物料的输送机。使输送机的构造满足物料搬运系统自动化控制对单机提出的要求。如邮局所用的自动分拣包裹的小车式输送机应能满足分拣动作的要求等。降低能量消耗以节约能源，已成为输送技术领域内科研工作的一个重要方面。已将1吨物料输送1公里所消耗的能量作为输送机选型的重要指标之一。减少各种输送机在作业时所产生的粉尘、噪声和排放的废气。三：以上所介绍的为散料输送机械,输送机械按使用的用途分可以分为:1,散料输送机械(如:带式输送机螺旋输送机斗式提升机大倾角输送机等)（1）带式输送机由驱

18、动装置拉紧装置输送带中部构架和托辊组成输送带作为牵引和承载构件，借以连续输送散碎物料或成件品。带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。应用它，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中，广泛应用带式输送机。它用于水平运输或倾斜运输。通用带式输送机由输送带、托辊、滚筒及驱动、制动、张紧、改

19、向、装载、卸载、清扫等装置组成。输送带常用的有橡胶带和塑料带两种。 橡胶带适用于工作环境温度-1540C之间。物料温度不超过50C。向上输送散粒料的倾角1224。对于大倾角输送可用花纹橡胶带。塑料带具有耐油、酸、碱等优点，但对于气候的适应性差，易打滑和老化。带宽是带式输送机的主要技术参数。托辊分单滚筒（胶带对滚筒的包角为210230）、双滚筒（包角达350）和多滚筒（用于大功率）等。有槽形托辊、平形托辊、调心托辊、缓冲托辊。槽形托辊（由25个辊子组成）支承承载分支，用以输送散粒物料；调心托辊用以调整带的横向位置，避免跑偏；缓冲托辊装在受料处，以减小物料对带的冲击。滚筒分驱动滚筒和改向滚筒。驱动

20、滚筒是传递动力的主要部件。分单滚筒（胶带对滚筒的包角为210230）、双滚筒（包角达350）和多滚筒（用于大功率）等。张紧装置其作用是使输送带达到必要的张力，以免在驱动滚筒上打滑，并使输送带在托辊间的挠度保证在规定范围内。带式输送机的技术优势首先是它运行可靠。在许多需要连续运行的重要的生产单位，如发电厂煤的输送，钢铁厂和水泥厂散状物料的输送，以及港口内船舶装卸等均采用带式输送机。如在这些场合停机，其损失是巨大的。必要时，带式输送机可以一班接一班地连续工作。带式输送机动力消耗低。由于物料与输送带几乎无相对移动，不仅使运行阻力小(约为刮板输送机的13-15)，而且对货载的磨损和破碎均小，生产率高。

21、这些均有利于降低生产成本。带式输送机的输送线路适应性强又灵活。线路长度根据需要而定短则几米，长可达10km以上。可以安装在小型隧道内，也可以架设在地面交通混乱和危险地区的上空。根据工艺流程的要求，带式输送机能非常灵活地从一点或多点受料也可以向多点或几个区段卸料。当同时在几个点向输送带上加料(如选煤厂煤仓下的输送机)或沿带式输送机长度方向上的任一点通过均匀给料设备向输送带给料时，带式输送机就成为一条主要输送干线。带式输送机可以在贮煤场料堆下面的巷道里取料，需要时，还能把各堆不同的物料进行混合。物料可简单地从输送机头部卸出，也可通过犁式卸料器或移动卸料车在输送带长度方向的任一点卸料。（2）螺旋输送

22、机俗称绞龙，适用于颗粒或粉状物料的水平输送，倾斜输送，垂直输送等形式。输送距离根据畸形不同而不同，一般从2米到70米。输送原理：旋转的螺旋叶片将物料推移而进行螺旋输送机输送。使物料不与螺旋输送机叶片一起旋转的力是物料自身重量和螺旋输送机机壳对物料的摩擦阻力。结构特点：螺旋输送机旋转轴上焊有螺旋叶片，叶片的面型根据输送物料的不同有实体面型、带式面型、叶片面型等型式。螺旋输送机的螺旋轴在物料运动方向的终端有止推轴承以随物料给螺旋的轴向反力，在机长较长时，应加中间吊挂轴承。双螺旋输送机就是有两根分别焊有旋转叶片的旋转轴的螺旋输送机。说白了，就是把两个螺旋输送机有机的结合在一起，组成一台螺旋输送机。螺

23、旋输送机旋转轴的旋向，决定了物料的输送方向，但一般螺旋输送机在设计时都是按照单项输送来设计旋转叶片的。当反向输送时，会大大降低输送机的使用寿命。（3）斗式提升机 利用均匀固接于无端牵引构件上的一系列料斗，竖向提升物料的连续输送机械。斗式提升机具有输送量大，提升高度高，运行平稳可靠，寿命长显著优点，其主要性能及参数符合JB3926-85垂直斗式提升机（该标准等效参照了国际标准和国外先进标准），牵引圆环链符合MT36-80矿用高强度圆环链,本提升机适于输送粉状，粒状及小块状的无磨琢性及磨琢性小的物料，如：煤、水泥、石块、砂、粘土、矿石等，由于提升机的牵引机构是环行链条，因此允许输送温度较高的材料(

24、物料温度不超过250 )。一般输送高度最高可达40米。2,物流输送机械(如:流水线,流水线设备,输送线,悬挂输送线,升降机,气动升降机,齿条式升降机,剪叉式,升降机,辊道输送机,升降机) 。输送机种类：大倾角输送机 波形挡边输送机 挡边隔板输送机，移动输送机 移动式输送机 水平移动式输送机，大倾角胶带输送机。输送机是彩瓦机械的配套设备，应用广泛1.2输送机的安装安装前：转运塔和料仓结束后再进行皮带机安装。注意事项：所有皮带机的安装和调整按照地质参数和图纸进行。安装工作：划线检查土建施工，查看地脚螺栓和预埋钢板情况检查皮带机各个部件的位置根据地脚螺栓安装桁架安装和调整设备（包括上下托辊、刮水器、

25、驱动装置等）安装胶带提升机安装伸缩头安装导料槽安装拉紧装置安装所有电气部分支架胶带切割和硫化连接安装结束前的工作检查：在胶带安装前检查皮带机是否和图纸和地质图形参数一致。电气部分：安装电缆管道安装限位开关、保护装置、电控柜等安装点灯铺设电缆连接电线喷漆：清洗油漆损坏的部分并按照技术规范要求进行补喷油漆。润滑油：按润滑油操作手册规定的程序将添油脂或润滑油加到如下设备：减速机、联轴器、起重机、轴承座、电机轴承等。 编辑本段安装输送机1在安装输送机前，一定要在转运塔和料仓结束后再进行安装，所有输送机的安装和调整按照地质参数和图纸进行。输送机安装工作步骤：1.划线 ；2.检查土建施工，查看地脚螺栓和预

26、埋钢板情况；3.检查输送机各个部件的位置 ；4.根据地脚螺栓安装桁架；5.安装和调整设备（包括上下托辊、刮水器、驱动装置等）；6.安装胶带提升机 ；7.安装伸缩头；8.安装导料槽 ；9.安装拉紧装置；10.安装所有电气部分支架；11.胶带切割和硫化连接。输送机电气部分安装步骤： 1.安装电缆管道 ；2.安装限位开关、保护装置、电控柜等；3.安装点灯；4.铺设电缆 ；5.连接电线。安装输送机结束时，对油漆损坏的部分按照技术规范要求进行补喷油漆。其次要按润滑油操作手册规定的程序将添油脂或润滑油加到如下输送机设备：减速机、联轴器、起重机、轴承座、电机轴承等。第2章.螺旋输送机总体设计方案的选择2.1

27、 设计要求（一）被输送物料的名称及特性1.物料松散密度=0.6（t/m3）；2.物料的填充系数=0.4，物料的阻力系数0=1.2；3.物料的粒度（mm）、湿度、（）、含水率、黏度、磨琢性及腐蚀性等。（二）选型要求1. 设计需要的输送能力Q=15（t/h）;2. 其基本尺寸为输送长度L=3（m）、螺旋输送机倾斜布置时的倾角=8度及其在垂直平面上的高度 H=Lsin=0.42（m）.2.2 螺旋输送机的总体设计简图 参考文献1. 运输机械设计选用手册（下）. 北京：化学工业出版，1999 2. 连续输送机。北京人民交通出版社，19863. 散料输送与贮存。北京化学工业出版社，19944. 材料力学

28、. 北京：高等教育出版社，20045. 机械设计手册. 北京：化学工业出版社，19936. 机械零件手册. 北京：机械工业出版社 ,19987. 运输机械手册. 北京：化学工业出版社，19838. 机械设计基础课程设计.沈阳：东北工学院出版社，19879. 螺旋输送机尾轴承部的改进. 四川：四川水泥出版社，200310. 螺旋输送机输送机原理及其主要参数的确定。广东造纸，199811. 实用机械设计. 北京：北京理工大学出版社,199012. 机械设计. 北京：高等教育出版社，200113 . Tugomir Surina, Clyde Herrick. Semiconductor Electronics. Copyright 1964 by Holt, Rinehart and Winston, Inc., 12025014. Colby RSA State Analysis of LCI fed Synchronous Motor Drive System. IEEE Trans, 1984, 21（4）：68