螺旋输送机总体设计(有全套图纸)(1)

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1、本科毕业设计（论文）通过答辩摘要螺旋输送机是-种不具右挠性牵引构件的旋转类型的物料输送机械，是现代化生产和 物流运输不可缺少的重要机械设备之一。它的广泛应用对于提高劳动生产率，实现物料输 送过程的机械化和自动化，都具有重要的现实意义。对于螺旋输送机，在匸程设计及使用中还存在一些的缺陷，如参数选择不合理等。II 询，螺旋输送机的设计仍是依需经验公式计算，在经验公式中许多参数的选择是在一定范 川内凭经验选取的，这使得螺旋输送机的设计较落后，无法捉岛其设计水平和提舟产品的 性能。文中对螺旋输送机进行了较全面论述，了解了螺旋输送机的类熨、发展现状。阐明了 螺旋输送机的I:作原理。并根据螺旋输送机的I作

2、原理、匸作条件、输送要求等设计一螺 旋输送机。该螺旋输送机川于水泥的水平输送，根据输送最以及输送路程设计出螺旋戌径, 计算了螺旋功率以及根据功率选择了电动机、减速器和联轴器能较好地解决实际问题。垃后对螺旋输送机的安装及平时保养做出了总结。整个役计对今肓的设计丄作将冇实 际指导意义和价值。关键词:螺旋输送机;连续运输机械;螺旋直径背连接法兰AutoCAD 因形机盖AutoCAD 图形47 KBDWG “蟀旋输送机总装国 AutoCAD 團形340 KB耐磨套 AutoCAD 图形52 KB无缝钢莒 AutoCAIi 图形 DWG 圆螺母拦圈 AutoCAD 45 KB毛进料口AutoCAD 图形

3、 dwg输出轴AutoCAIi 图形DWG中心花键釉AutoCAD 图形轴承座装配图AutoCAD 81 形239 KB毕业实习封皮 Microsoft Word 9. 22 KBDWG 开题报告Mi crosoft Word 9.43 KB外文翻译Microsoft Word 9.1, 149 KB设计说明书（论文） Microsoft Word 9. 1,306 KB实习报告 Microsoft Word 9.80 KB本科毕业设计（论文）通过答辩本科毕业设计（论文）通过答辩中期检查表Microsoft Word 937 KB螺旋输送机总体设计Microsoft Word 9 1,306

4、KB螺换输送机总体设计 压缩文件2,703 KB本科毕业设计（论文）通过答辩AbstractThe screw com eyor is the necessaiy device of modem manufacturing and material fluid transportation. In order to reduce peopled heay physical work, to raise working productivity, to achieve niatenal-com eying automation and mechanization, it possesses ve

5、ry important practical significance. It has already widely used in many country departments. Screw conveyors are used extensively in industry for conveying and elevating bulk materials over relatively short distances. They are very effective conveying devices for relatively free flowing bulk solids.

6、This paper comes from an investigation practical problem, wliicli is put forward duiiiig the institute of constinction macliiiieiy research makes some surveys. Ill fact, for screw conveyors, there are many problems ill design, use, engineering, such as configxiration design, non-reasonable in parame

7、ters choice and not convenience of acting machines Tlius there is often defect when matenals aie conveyed, for example, materials jam, noise, power wastage. These problems need uigent settlementsThe text of the screw conveyor in a more comprehensive discussion about the type of screw conveyor, the d

8、evelopment of the status quo. To clarify the working principle of the screw conveyor. Screw conveyor in accordance with the working principle, working conditions, transportation requirements to design a screw conveyor. Tlie screw conveyor for conveying the level of cement, according to tluougliput a

9、nd tiansinission distance diameter spiral design, computing power, as well as a spiial ill accordance with the power to choose a motor, reducei* and coupling to soh e practical problems.At last, some research work is made about tlie influences of parameters during screw conveyors conveying bulks. Th

10、is can direct later research work about screw conveyors design work, and has practical significanceKey Words: screw conveyor; continuous transportation machine; screw diameter! ! !感谢对本文的鉴空和覧识，若需进一步了解更勢详细资料（配套CAD/PR0E图妖等）请致436296518III本科毕业设计（论文）通过答辩冃录摘要IIABSTRACT-人刖S第1章毕业设计的L1的和任务21.1毕业设计的目的21.2毕业设计的

11、任务21.2.1设计条件31.2.2设计内容31.2.3设计关键31.2.4设计要求3第2章 螺旋输送机的基本现状52.1螺旋输送机的工作原理及特点52.2螺旋输送机的发展历史及趋势62.2.1螺旋输送机的发展历史62.2.2螺旋输送机的发展趋势102.2.3螺旋输送机的应用范围102.3螺旋输送机的研究现状11第3章 螺旋输送机的设计与参数选用143.1螺旋输送机的设计方法143.1.1螺旋输送机现代设计方法153.1.2螺旋输送机的常规设计173.2螺旋输送机的具体设计173.2.1螺旋输送机的选型173.2.2螺旋输送机的设计计算213.2.3螺旋输送机外形及尺寸343.2.4螺旋输送机

12、外形长度组合及各节重暈363.2.5螺旋输送机驱动装置383.2.6螺旋输送机轴承选择443.2.7螺旋输送机进出料口装置44第4章 螺旋输送机的安装使用及维护474.1螺旋输送机安装技术条件474.2螺旋输送机的使用与维护48总结50in本科毕业设计（论文）通过答辩致谢51参考文献52VI本科毕业设计（论文）通过答辩前言四年的人学生活马上就要结束了，我们也进入了人学生活的瑕后一 个阶段一毕业设 计。毕业设讣是对我们四年來所学知识的大总结和测验我们对所学知识的学握，也是向我 们今后即将从爭的匸作的正常过渡。设计的正确程度也标志着我们四年來对所学知识的卒 握和熟练运用程度。四年来，在我院老师及领

13、导的粘心关怀和指导卜，我学习了机械设计制造与设备&业 的有关知识，同时也了解了一些相关学科的基本悄况，为毕业设计打下了坚实的卑础。我这次设讣的题U是水泥螺旋输送机设讣九 我所设计的部分主要是螺旋输送机的 螺旋部分，包括螺旋育径，螺旋输送功率以及电动机和减速器的选择等。图书馆中对这一 方面的资料还是乂不少相关资料，但是雨复很多而且计算很少。通过整个设计过程，让我 懂得了只有阅读大量的有关知识，触类旁通，将密构思与计算，仅仅徐所学的知识是远远 不能解决设计过程中所遇到的难题，通过实习和在院实习匸厂的观察和分析，对螺旋输送 机的加1匸艺冇了个初步了解。综合以上各种材料，得出了现在比较満意的结果。在很

14、 跃敏和杨现卿两位老师老师的辛勤指导下和同组同学的帮助下，我的这次设计取得了肚本 成功。本次设计可以说是对所学知识的综合运川，也是第一次单独面对这样庞大的设计匸 作。鉴于本人水平有限，经验不足，设计中难免有不足Z处，请各位老师同学批评指E。! I !感谢对本文的鉴赏和赏识，若需进一步 了解更多详细资料（配套CAD/PROE图纸等） 请致 $36296518第1章毕业设计的目的和任务1.1毕业设计的目的通过本次毕业设计，我们能够达到以下目的：1.1培养我们综合运用和巩固扩展所学知识，提高理论联系实际的能力；1.2培养我们收集、阅读、分析和运用各种资料，手册等科技文献的能力；13使我们更加熟练的运

15、JU AUTOCAD. Word等计算机办公软件，提高计算机辅助设 计的能力；1.4训练和提高机械役计的基本理论和技能1.5培养独立思考，独立工作的能力：1.6培养我们的团队合作意识。1.2毕业设计的任务在张跃敏和杨现卿老师的帯领下，我们进行了一段毕业设计询的准备，比如査询资料, 进行必要的毕业实习，然后结介门己所卒握的资料提出设计任务并进行设计。螺旋输送机 在我国研制较早，是一种雨要而乂貝冇代表性的旋转类型的连续运输机械。在各种不同类 羽的连续运输机械中，螺旋输送机是属于不具有挠性牵引构件的连续输送机，利用I作构 件即螺旋的旋转运动，使物料向前运送。螺旋输送机适用于短距离输送物料，应用螺旋输

16、送机町以将物料在一定的输送线路 上，从装载地点到卸戯地点以恒定的或变化的速度进行输送，还可以形成连续的物流或脉 动性的物流，即从最初的供料到最终的卸料之间可以形成一种物料的输送流程。螺旋输送 机可沿水平、倾斜或垂H方向上输送物料，主要分为水平螺旋输送机和垂鬥螺旋输送机。 这两种机熨也是最常用的。螺旋输送机根据结构分为，双螺旋输送机和单螺旋输送机，后 者使用较多。螺旋输送机的安装方式令固定式和移动式两种，人部分螺旋输送机采川同定 式。英他熨式的螺旋输送机冇很多种类，例如冇垂11螺旋输送机，螺旋管输送机，可弯曲 螺旋输送机，大倾角螺旋输送机，成件物品螺旋输送机，热交换式螺旋输送机，微粉螺旋 输送机

17、，新型冷却螺旋输送机，对转螺旋输送机，复式输送机，双向输送机，变螺距输送 机，变自径输送机等。各种型式的螺旋输送机在丄程实际中都得到了很广泛的应用。1.2.1设计条件1、输送物料为水泥，粉状物体具有磨琢性。2、水泥物料松散系数Q=1.25t/九3、物料阻力系数5=2.2。4、所设计的输送机要结构简单，便于装卸，检修5、能够提高加工效率，减轻劳动强度。6、达到充分发挥和扩大机床的工艺性能。1.2.2设计内容1、设计方案的选择与计算2、总体结构的设计，成套图纸及说明书。1.2.3设计关键1、仔细分析螺旋输送机的工作原理2、根据输送要求选择合适类型的螺旋输送机3、保证设计的螺旋输送机能够满足工作要求

18、1.2.4设计要求1 能保证所生产水泥的输送保证及时输送水泥是必须许先满足的要求。水泥的产量为每小时10t,保证水泥输送的 关键，就在于正确选定螺旋直径、合适的电机和减速器。2 水泥进行水平输送水泥的输送为水平输送，输送距离为lOmJF中没有转弯和方向的改变。3 要有合适的螺旋转速为避免出现物料被螺旋叶片抛起而无法输送的现象，螺旋转速应小于某极限转 速。4. 能提高生产效率，降低成本应尽量采用各种快速高效的结构，缩短辅助时间，提高生产率。同时尽可能采用标准 元件与标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低制造成本。5 操作方便、省力和安全在客观条件许可且乂经济的询提下，尽可能的采用气动、液爪和气

19、液等机械化夹具装 置，以减轻操作者的劳动强度。6.有良好的结构工艺性所设计的输送机应便于制造、检验、调格、清洗、维修等。本科毕业设计（论文）通过答辩第2章螺旋输送机的基本现状螺旋输送机是-种常用的不具仃挠性牵引构件的连续输送机械，足现代化生产和物流 运输不可缺少的重要机械设备之一。它的广泛应用对于减轻繁重的体力劳动，捉高劳动生 产率，实现物料输送过程的机械化和自动化，都具冇重要的现实意义。螺旋输送机在国民经济的乞个部门中得到r相片广泛的应用，己经遍及备个行业。在 冶金、采矿、动力、建材、码头等一些重匸业及交通运输等部门，主要是川来运送大宗散 货物料，如煤、矿石、粮食、砂、化肥等:在机械制造部门

20、，螺旋输送机是生产过程屮组 成现代化冇节奏流水作业线的所必不可少的设备z ,随着生产节奏输送各种机械零部 件、成品、半成品和小件的包装物料，实现车间运输和加匚过程安装的机械化，并实现程 序化和自动化:在粮食、轻纺织业、化匸业、食品等匸业部门，采用螺旋输送机往往不单 纯是输送物料，同时还伴随进行某些艺处理等。在大型匸程项II h,如机场、港II等需 要现代化物流输送系统的场合，螺旋输送机也都有广泛的应用。现在，螺旋输送机已经成为介理组织成批生产和机械化流水作业的垄础，足现代化生 产的重要标志之一。在我国现代化的发展和齐匸业部门机械化水平、劳动生产率的捉奇中， 螺旋输送机将发挥更大的作用。2.1螺

21、旋输送机的工作原理及特点螺旋输送机利川带冇螺旋叶片的螺旋轴的旋转，使物料产生沿螺旋ifii的相对运动，物 料受剑料槽或输送管壁的摩擦力作用不与螺旋起旋转，从而将物料轴向推进，实现物料 的输送。在水平螺旋输送机中，料椚的摩擦力是由物料门重力引起的；而在垂直螺旋输 送机中，输送管壁的摩擦力主要是由物料旋转离心力所引起的。螺旋输送机具有以下特点：1. 结构比较简单，成本较低。2. 工作可靠，维护管理简便。3. 尺寸紧凑，断而尺寸小，占地面积小。在港口的卸车卸船作业中易进出舱口、车 厢。4. 能实现密封输送，有利于输送易E扬的、炽热的及气味强烈的物料，可减小对环 境的污染，改善港口工人的作业条件。5.

22、 装载卸栈方便。水平螺旋输送机可在其输送线路上的任一点装载卸载：对垂百螺 旋输送机配置相对螺旋式取料装置可具冇优良的取料性能：利用与物料堆育接接 触的螺旋轴具冇门动取料的能力可作为港口其他类熨卸船机械的取料装置。6. 能逆向输送，也可使一台输送机同时向两个方向输送物料，即集向中心或远离中 心。7. 单位能耗较大。8. 物料在输送过程中易于研碎及磨损，螺旋叶片和料椚的磨损也较为严Hb2.2螺旋输送机的发展历史及趋势2.2.1螺旋输送机的发展历史螺旋输送机的发展，分为有轴螺旋输送机和无轴螺旋输送机两种型式的发展过程。有 轴螺旋输送机山螺杆，U型料槽，盖板，进，出料口和驱动装置组成，-般还有水平式，

23、 倾斜式和垂吐式三种:而无轴旋输送机则采用螺杆改为无轴螺旋，并在U型槽内装置仃可换 衬体，结构简单，物料由进料口输入经螺旋推动后由出料口输出，整个传输过程可在一个 密封的椚中进行。一般来讲，我们平常所指的螺旋输送机都指有轴型式的螺旋输送机。而 对许多输送比较闲难的物料，人们一肖在寻求一种町徐的输送方法，而无轴螺旋输送机则 是一种较好的解决方法。从17世纪中叶，开始应用架空索道输送散状物料，到1887年，螺旋输送机山阿川米徳 发明，后來得到改进，在匸业上广泛用来输送散状、固体物料，随后经过了很K时间的发 展过程，逐渐研制tn r-系列的螺旋输送机，使得螺旋输送机有了长足的发展。GX熨螺旋输送机是

24、出现较早的一种螺旋输送机也是我国最早定型生产的通川性生产 设备。它以输送粉状、粒状、小块状物料为上，不适宜输送易变质的，粘性的易结块的物 料和人块的物料，因为这些物料容易粘在螺旋上而随Z旋转，或在吊轴承处产生堵料现彖, 给物料输送过程带來很大的不便。GX型螺旋输送机的优点主要是节能、降耗显著，其头部、 尾部轴承移至壳体外.具冇防尘密封性好.噪声低.适应性强.操作维修方便.进、出料 口位置布置灵活等;缺点是动力消耗大，机件磨损快，物料在运输时粉碎严乖。本科毕业设计（论文）通过答辩LS型螺旋输送机是在GX型输送机的妹础上修改设计的新一代螺旋输送机，LS型螺徒输送机特点是结构新颖，性能可幕，技术指标

25、先进，适用范用广泛，卩能降耗显着。另外，LS型螺旋输送机还冇多种系列的输送机产品。LSS系列螺旋输送机、LSY型螺 旋输送机、LSF系列螺旋输送机都足在LS型螺旋输送机的战础上逐渐发展形成的。LSS系列水平螺旋输送机是一种固定装置的机械输送设备LSY空是一种非基础固定式 螺旋输送机，它可以实现水平、倾斜、垂瓦全方位和任意姿态的连续输送。它的实用性和 先进性尤其体现于能适应山区、平原各种野外流动作业，也适川于化匸、冶金匸业企业和 造纸、建筑丁程等行业LSF系列螺旋输送机足在LS型螺旋机的族础上改进的，其结构新颖，技术指标先进。 总体而言，该机头部和尾部轴承移到壳体外部，消除了由于密封不严漏料而降

26、低轴承寿命 的可能性：中间吊轴承采川滚动、滑动可以互换的两种结构，均设防尘密封装置，密封性 强，耐磨性好:螺旋叶片的表面涂仃耐磨材料，增强叶片的耐僭性:传动部分采川摆线针 轮减速机，使得整机噪音低，适应性强，操作维修方便。TLSS系列螺旋输送机具冇结构简单、密封性能好，无粉尘、噪声低，能多点送料、卸 料等特点，适用于各行业的粉状或颗粒的输送。该螺旋输送机横截而可设计成U形和圆形 两种，圆形截面输送机还可作为垂育输送用。该机广泛用于面粉、粮油、饲料行业水平物 料的输送,并可在其出料端增设料封装置,形成TLSSF型料封螺旋输送机,在进料口左侧 或右侧增设吸风口，专门用于输送粉碎后的物料。在各种LS

27、系列输送机的压础上，也研制出了 -些其他系列和类型的螺旋输送机。JT型螺旋输送机，足种按匚艺布置需要冇单机单驱动（或重栓式，分体双驱动），带 夹套的全密封烈螺旋输送机。英具有结构紧凑合理，占地面积小，密封性好，匸艺布置灵 活等优点，适用于输送要求冷却或加热的有毒、易祥发及具有腐蚀性或怕被污染的物料， 如三聚亂胺、1H口等,可以水平输送温度低于250*C的物料,可广泛应用于化工、医药、 食品、轻工等行业。MLG管式螺旋给料输送机是一种等同采用国际标准的螺旋输送机，英特点是变螺距， 给料最稳定，具有一定的锁风效果。输送机氏度在特定范【节I内可由用户指定选用，用作料 仓底部给料设备时,一般采用倾斜布

28、置,基本可消除物料自流（即冲料）现象。MLG管式螺 旋给料输送机可用于生料、煤粉、水泥等粉状物料的给料和短距离输送。YS型圆筒螺旋输送机，可设计成水平式、倾斜式、垂直式三种类型。FX系列螺旋输 送机广泛用于盐、化I【等行业粉状物料的输送及提升，而且可以垂貫输送替代讣式提升机。甌着运输机械的发展，还出现一些新熨的特殊川途的螺旋输送机，如可弯曲螺旋输送 机，螺旋管输送机，大倾角螺旋输送机，成件物品咪旋输送机，热交换式螺旋输送机，微 粉螺旋输送机，新型冷却螺旋输送机等。可弯曲螺旋输送机可实现空间可弯曲输送物料，冇水平型，垂吃型，还可以布置成戏 他熨式。可弯曲螺旋输送机的螺旋体心轴为可挠曲材料，输送线

29、路可根据需要按空间曲线 任意布置，避免物料转栽，不设中间轴承，阻力小，、1机壳内进入过多的物料或有换块物 料时，螺旋体会自由浮起，不会产生卡堵现彖;噪音小。螺旋管输送机也称滚筒输送机，其为螺旋输送机的一种变态形式，为内螺旋输送机。 在其圆筒形机止内焊冇连续的螺旋叶片，机壳与螺旋叶片一起转动，加入的物料山于离心 力和管壁的摩擦力的作用随机売一起转动并被捉升，然后在物料的重力下，乂沿螺旋而下 滑，实现物料的向前移动。如同不旋转的螺杆沿着转动的螺母做平移运动一样，达到输送 物料的目的。螺旋管输送机I作时没有龙、阻塞现象，对谷物破碎小，适输迖含朵较多的谷物、 经烘丁机处理后的热谷物以及谷物种介如果在螺

30、旋管壁上销上不同直径的孔眼，还对在 输送的同时完成物料的筛分工作。大倾角螺旋输送机输送原理足，由于大倾角螺旋输送机的螺旋转速较高，物料在它的 推动下，产生较大的离心力，倾角越大，转速越拓，离心力也越大。这种离心力足以使物 料克服它与螺旋叶片Z间的摩擦力而被爪向螺旋叶片的周II习，呈坏状分布。彼压向螺旋叶 片周阳的物料与输送管内壁形成了新的摩擦阻力，勺这种阻力达到足够人时，便能克服物 料本少巫力及其它力所引起的下滑力，在螺旋叶片的推动下，物料乂克服它与螺旋叶片间 的和它9输送管内壁间的两个摩擦阻力，从而以比螺旋转速较低的旋转速度上升，fl到出 料口卸出。8本科毕业设计（论文）通过答辩热交换式螺旋

31、输送机，广泛川于化匸、粮食加：以及矿物处理等行业，如冷却锅炉炉 渣、冷却矿渣、加热干燥多种化匸产品以及粮食或划料等，是一种特殊的高效热交换器， 同时也起输送物料作用，并完成对物料的搅拌、混介、冷却、加热或T燥等工艺。输送微粉的微粉螺旋输送机，具备介理的螺旋轴结构，冇很好的密时性能，稳定的微 粉原料的输送速率，能减少悬料及降低过冲量。微粉输送技术已用于设计微粉螺旋输送机 卜.，并冃.在玻璃纤维池窑拉丝配料生产线卜得以应用，经牛产运行，达到输送微粉原料的 目的，满足了生产的需求。成件物品螺旋输送机可以对成件、人型物料进行输送.它山两根相互平行的农而焊冇 左、右旋螺旋形钢条的两根钢管组成，输送距离较

32、氏的可以分为儿断。螺旋扒谷机（4, 61,由螺旋喂料机构9倾斜移动式螺旋输送机组合而成。喂料机构主 要有两种结构形式，一种型式是螺旋体一半为心旋，一半为右旋，作时自两侧向中心汇 集物料;第二种型式是螺旋体只有一个旋向，但是可以上下庄右移动，以扩大扒谷范I乩 减少移动次数。对转螺旋输送机，其输料管打螺旋体都旋转，但旋转方向相反。这种新颖的垂直螺旋 输送机填充率高达70-90%。、”|螺旋体转速卩输料管以一定的转速相配时，可观察到物料并 无旋转运动而只有垂苴上升运动。它的I作原理不能再用单一颗粒受到离心力的作用来说 明，而应对樂个物料柱的运动进行分析。在这方面还需耍作进步研究。复式螺旋输送机，同一

33、料槽内装上转向相反的两个螺旋体，加上驱动装置，就构成了 复式螺旋输送机。它能同时完成两种不同物料的输送，并且占地面积小，相对空间尺寸也 小。双向螺旋输送机，同一螺旋轴上的两半节上，分别焊有左旋叶片和右旋叶片，这是双 向螺旋输送机的主要特点。它可以向两个方向同时输送同一种物料，即将物料从两端集向 中心，或从中部进料后输向两端。变螺距螺旋输送机，这种螺旋输送机的螺距沿询进方向是变化的。叶片焊接或山疏渐 密，或由密渐疏，适合港口卸船用或饲料工业中作配料设备用。2.2.2螺旋输送机的发展趋势纵观螺旋输送机的发展历程，可以预见未來的发展方向主要有以下儿方面：1.大运鼠、高速度、氏使用寿命。高速度即意味着

34、高生产率，减少单位时间生产成 木磨损足限制螺旋输送机寿命的主要原因，减少物料9螺旋之间的摩擦系数，增加螺旋 轴的耐磨性，改善物料的性能，可以较大程度提拓输送机的使用寿命。2低能源消耗及降低能駅消耗螺旋输送机的能源绝大部分都消耗在摩擦损失上。因 此降低能源消耗是研究和设计螺旋输送机急待解决的难题和发展方向。3一智能化发展。木来的螺旋输送机应与电脑密刃联系，适合程序控制、智能操作。物 料的装卸、机器安装与维护都应能实现智能化管理。4.空间可弯曲输送。为了克服水平和垂起螺旋输送机由于构造上的限制而只能氏线输 送物料的不足，近年来出现了可弯曲螺旋输送机，弹簧输送机等。刃外英他各种输送机也 应为了实现空

35、间、可弯曲输送研制新的机型。5一组合复合化输送，向着人型化发展。使用螺旋输送机，结介各种连续输送机械，來 完成复杂的物料输送。大型化包括大输送能力、单机反度和大输送倾角等儿个方而。6扩大使用范Iflo II前，螺旋输送机的使用范閘受到限制，要扩大英使用范I洞，研究 能在岛温、低温条件卜有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中作的，以及能输送炽热、 易爆、易结团、粘性物料的螺旋输送机。7一环保意识设计，减少污染，实现绿色设计的LI标。传统的连续运输机械是敞开状态 下输送物料的，在输送粉状、颗粒状物料时，物料散落E扬，严重彫响周围的环境，特别 是在输送水泥、化肥、矿石、煤炭、谷物等粉末易S扬物料时尤显

36、严贡。为了解决这个问 题，人们应I捉前研制多种形式的环保羽输送机，而螺旋输送机对于解决这个难题，无疑 具有很大的优势和发展空间。2.2.3螺旋输送机的应用范围螺旋输送机广泛应用于粮食工业、建筑材料丄业、化学匸业、机械制适业、交通运输 业等国民经济齐部门中.螺旋输送机主要用于输送各种粉状、粒状、小決状物料，所输送的散粒物料有谷物、 豆类、面粉等粮食产品，水泥、粘土、沙子等建筑材料，盐类、碱类、化肥等化学品，以 及煤、焦炭、矿石等人宗散货。螺旋输送机不宜输送易变质的、粘性人的、块度人的及易 结块的物料。除了输送散粒物料外，亦可利用螺旋输送机來运送冬种成件物品。螺旋输送机在输送物料的同时可完成混介、

37、搅样、冷却等作业。在港口，螺旋输送机 主要用于卸车、卸船作业以及仓库内散粒物料的水平和垂克输送。利用与物料克接接触的 水平螺旋轴将物料逐层从车厢两侧卸下的螺旋卸车机在国内港口已有多年的成功使川经 验。山水平螺旋输送机、垂直螺旋输送机以及相对螺旋取料装置组成的螺旋卸船机，已成 为-种较为先进的理续卸船机型II益广泛地应用国内外散货用码头憐旋输送机在 港口除直接用于卸船作业以及输送物料外，常利用英裸露的螺旋J1冇收集物料的功能而作 为英他类型卸船机的取料装置。2.3螺旋输送机的研究现状螺旋输送机山于其结构简单，操作维护简便，在输送物料场合得到了广泛的应川，但 是其输送效率却比较低。国内关于这方面的

38、研究悄况也比较多.在1997年4月，洛阳1：业奇等专科学校赵红霞，刘建寿和李志容和堰师水泥厂的常松芝, 从螺旋叶片结构尺寸出发，对输送机螺旋叶片结构尺寸的优化问题做了深入的研究和探 索。螺旋输送机的输送效率崗低与螺旋叶片结构尺寸和叶片与物料之间的摩擦系数有关， 对输送某种物料而言，！摩擦系数为一定值，那么上要的就是螺旋叶片结构尺寸对输送效 率高低的彩响。如何使得螺旋输送机获得域佳的输送效率，就有必要对螺旋叶片结构尺寸 进行优化。对螺旋输送机存在的输送功率问题，许多专家学者做过很多这方而的研究匸作。一般 来讲，按照通用计算公式算出的螺旋输送机螺旋轴功率往往小于实际的需要值，对于这个 实际的问题，

39、武汉食品匸业学院的庞美荣和F存维根据调査和实例，对螺旋轴进行了理论 分析，提出了推荐计算公式，并将推存计算公式和通用计算公式结合起來，进行计算比较 对照，得出推荐计算公式与实际需要符合得很好这洋的结论。螺旋输送机的选熨问题，水平螺旋输送机的选型设计中，主耍足根据输送物料性质、 输送帚、输送机类些、输送距离和输送倾角来确定螺旋体的尺寸、螺旋转速和功率。正确 地选型设计汁算是选择设备的关键。采川手匸设计效率低、易出错。随看计算机的发展把 这一过程交给计算机完成，从而实现计算机对水平螺旋输送机的选型设计。华东理匚人学 机械工程学院李英和武汉丄业学院许诺，刘光蓉，对螺旋输送机的选型问题，结合计算机 技

40、术做了冇效的匸作，他们建立了水平螺旋输送机选熨设计的数学模型，在平台下，利用 面向对象的程序设计，实现了水平螺旋输送机计算机选型设计。参数输入、参数输出和图 形显示设计在同一界面匕采用自动、标准和人三种方式对中间计算所得参数进行闘幣、 取值，使用方便。在螺旋输送机的实际便用过程中.常常产生故障而影响生产，对于这些问题，很多的 学者做过螺旋输送机的故障分析和总结。2001年马洪祥就对碳酸钾生产过程中螺旋输送机 所产生的故障原因进行分析，并提出了改进方法，取得了很好的效果。2002年，山东建设 机械股份有限公司济南北方机械厂的韩英迎，也对咪旋输送机的使用提出了儿点改进方 法。为保证螺旋输送机伽靠的

41、动力输入，将原先的闘柱齿轮减速机换为输出扭矩较人、 效率高、体积小、质駅轻的摆线针轮减速机，提舟了产品的承载能力，传动更加平稳。采 用变螺距技术提高螺旋输送机的输送能力。螺旋机进料段用较小螺距，中间段螺距增人 10-2佑，输出节螺距再增大10-20mmo这样使输入节粉料填充鼠大，中间段和输料段随螺 距变大、填充最减小，可有效防止高流动性粉料在输送时发生倒流或堵塞现彖。按一般规 律，螺旋输迖机在功率、螺距、转速、物料容电及填充系数相同的条件卜，生产率随1作 倾角加人而降低，而且呈一种II：线性关系。综合考世搅拌设备的整体结构和螺旋机生产率 要求，螺旋机的作倾角调整在35左右较为适宜。螺旋输送机一

42、般采用水平或倾斜向上 送料方式，螺旋轴的防松主要由询支座完成。丽支座内设冇止推轴承，由双螺母加单耳止 动報圈相互加紧对其爪紧和防松。为了增强防松效果，在而端螺母两侧加设紧定螺钉。对于新熨螺旋输送机的研究，也取得了很多的进展。大倾角螺旋输送机是薛代山斗式 捉升机和水平螺旋转送机所组成的联合水泥输送系统，作为混凝土搅拌站配套的水泥计吐 斗的喂料设备，英结构简单，运转可靠，适价低廉，维修方便，取得了较快的发展和应用。 大倾角螺旋输送机足采用变螺距螺旋叶片，下端加料区段螺距较小，上而输送区段螺距较 大，这样能使加料区段的充填系数为1,输送区段也能得到最佳的充填系数0.5到0.7,从本科毕业设计（论文）

43、通过答辩而能使输送机输送的比能容降低50%,而且还町防止尚流动物料在输送时倒流。总Z，现在对于螺旋输送机的研究越來越收到各界的巫视，而且国外也有了很多的研究成果。在国内的研究成果相对于国外來比较，研究成功还较少，还不是很先进。13本科毕业设计（论文）通过答辩第3章螺旋输送机的设计与参数选用前，在匸程上，螺旋输送机的设计还主要是依靠匚程技术人员凭借经验，依靠传统 的设计方法來进行设计匸作，设计匚作晟大，而且繁琐。在水平螺旋输送机的实际使用中, 还存在很多问题，尚待研究和解决，如输送嚴低，机械功率不高，物料堵寒和物料流难以 控制等。3.1螺旋输送机的设计方法随着现代化匸业的不断发展，螺旋输送机己经

44、成为国民经济各部门生产过程中的巫要 组成部分，正朝若长距离、大运啟、高速度方向发展。为了使输送机安全可旅地运行，其 结构系统必须見冇良好的静、动态特性，传统的设计方法己不能满足设计要求，必须采用 现代设计方法对输送机系统进行设计。传统的机械设计方法是以经验、感性、静态手:式劳动为基础的一种设计方法，包括 下列各种方法：类比设计方法:类比设计方法足展于与旧冇的同类或相似的机器作比较而进行新机器 设计的一种设让方法。依据这种方法，在设计之前，肯先要以匚艺对设备所提出的性能耍 求为依据，同时参照III有的类似机器设备，依霑经验佔计，针对III有设备的缺点加以改进, 从而拟定出一个或儿个新的设计方案，

45、进而分析比较，择较好的方案或集中诸方案的优 点做出瑕终的设计方案。显然，它是卑于设计者的经验枳累进行局部创新而形成的一种设 计方法。这种设计方法的设计工作量很大，设计周期很长。现仍被广泛采用。试算法：此法是以一定的理论公式为依据，在一定的技术条件下算得相应的参数值, 若所得结果不理想，则改变技术条件，乖新计算，循环往复，直至获得感性认为是理想的 结果。它的计算作最也很大，H难于取得真实的理想结果。但在计算具不足的悄况下, 目前国内仍大量采用。表格法：它是根据一定的理论公式，参照常用的尺寸系列和材料参数，预制出系统 农格，以供设计时使用，此法减少工作;灵，提高设讣速度。但是这个方法难取得理想的结

46、 果.图算法：此法的原理与表格法相同，但有不同于表格法。图算法是使用按一定的比 例尺绘制成的&川图线一诺模图来进行设计。其计算匸作註大大减少，所计算的结果要比 表格法改进许多。3.1.1螺旋输送机现代设计方法现代设计方法是一个科学的、理性的、动态的和计篦机化的过程。它采用、|代的技术 手段和方法来提取最合理的数据，使设计的结果达到最优。依据这种方法，忤先对设计的 各种原始数据进行分析，取得有利的信息，得出报经济合理的参数;然后，在设计过程中 进行各种性态和指标分析，确定出设计对象的全部数据:放后，评价、测试和诊断设计的 质3:及可能出现的问题，并确定出相应的对策科学类比与相似分析:科学类比打传

47、统设计方法中类比设计法的区别，在于科学类比 把某些现代化分析方法引入进来，从而构成一种类比推理方法，使得IFI有的类比法由低级 上升到拓级阶段。根据类比过程所侧眾的因素之不同，科学类比法有以下儿种：因果类比、 对称类比、协变类比、综合类比等。通过科学类比，町对设计对象的总体结构及人各组成 部分的相互关系，有一个明确的了解，以便进行下一步的系统分析。相似分析是属于科学类比法范畴。为了避免大鼠的重复性劳动，对于同类的设讣对象, 可采用相似分析和计算，比如采用帚纲分析法等等，确定设计对象为参考对象的结构、参 数之间的数学模型关系，获得新设计对象的有关参数.系统分析与动态系统分析这里系统，都是指动态系

48、统。系统分析就是把设汁对彖勺 作一个完整的系统，然后将其分成若个系统和构成了系统的元索，进而进行分析和综 合，确定每一个系统和元索的输入、输出，以及它们之间如何转换等等。机器中的一切零 件、部件和传动系统都理解为系统，它们均通过边界与其毗邻的系统相分离，乂通过输入 信号和输出信号与毗邻的系统相联系，此即系统匚程在设计中的应用。有限元设计：ll前，有限元设计方法是应用很多很广泛的一种方法。有限元设计方法 是根据变分原理求解数学物理问题的一种数值计算方法。它能整体、全面、多匸况随意组 合，进行静力、动力、线性和非线性分析，对完成父杂结构或口山度系统的分析分冇效。 冇限元能针对机械实际使用机构边界条

49、件进行定鼠的分析计算，并捉供I：富的、反映实际 匚况的计算结果，并可配冇F布的动态图形显示功能。国内外己汕现出大帰有关冇限元分 本科毕业设计（论文）通过答辩析的成熟软件，这将促使竹限元法的不断推广和W川。对于复朵的结构物体，可视其“I作 为山有限个单元体的组合体來研究，其中各单元体Z间只在有限个节点处和连接。在有限元分析法中，为了减少计算工作凰，近年來发展了 种边界元法。它把域内控 制方程变换成边界上的积分方程，再通过边界离散化处理转化成代数方程来求解。这样， 既可以使问题的维数降低，乂可使计算将度提烏，而且其数学原理简单易懂。有限元分析 方法多应用于结构计算和场域计算。计算机辅助设计（CAD

50、）:随着市场竞争的加剧,不仅要求缩短产品更新换代周期,而且 还要求产品山原來的单一产品、大批屋生产模式，转向多品种、高质屋、小批尿生产模式 传统的人匸设讣方式己经不能适应这种变化的要求。随着讣算机技术的迅速发展，已冇各 种性能良好的计算机硕件及外用设备陆续问1比。计算机技术也有很大的提成，发展了数据 库技术，开发了大量的图形软件。这些都促进了CAD技术的应用和发展。目前美国、德国、 日本等一些人公创都广泛hVJIJCAD方法进行机械方面的设计。我国也己开发多种CAD系统， 各大中型企业也都相继采用CAD方法进行机械的设计计算与绘图。今后CAD技术的应用在广 度和深度方而会有更大的发展。模块化设

51、计:模块化设计是程设计的发展方向之一。它根据模块化原则，设计一些 某木模块单元，通过不同的组合形成不同的产品，己满足用户的多种需求。模块化设计以 功能分析为妹础，将机器上同功能的妹本单元、复介单元、，设汁成不同用途、不同功能 的模块。选川不同模块进行组合可形成各种不同类型和规格的通用和U机器。采川模块 化设计，不仅是一种设计方法的改革，同时会彫响到整个机械行业的技术、生产和管理。 目前，模块化设计在我国工程机械设计时也有了初步应用。仿真设计:国内外近年来在机械设计中采用了动态仿真设计新方法，即用计算机对机 构与结构在各种匸况卜承受载荷进行运行状态及随时间变化过程仿真模拟，得到仿真输出 参数和结

52、果，以此来佔计和推断实际运行的各种数拥，并在对机器进行动态分析计算时丿 除了这种承受戟荷和结构响应的动态仿真外，还冇一种就是动画仿真。山于大多机械在丄 作过程中，匸作场地会冇去多障碍物，如房屋、桥梁、树木等。如果没冇实现设计好路线, 可能会造成一定的损失，在这种情况下，国外一些企业做ai r-些模拟现实软件，可以模 17本科毕业设计（论文）通过答辩拟整个工程的运行过程。目前，现代设计方法己经在许多领域得到运用。动态设计、优化设计、计算机辅助设计是 现代设计方法的核心。可以说，现代设il法远远胜过传统设讣法，它将广泛应用在冬个科 技领域。它的发展和推广使用，将对我国科学技术的进步起着重要的促进作

53、用。3.1.2螺旋输送机的常规设计H前，我国有两种定型产品，即LS型和GX型螺旋输送机LS熨螺旋输送机是GX型螺旋 输送机的更新换代产品，其所令参数均等效采川ISO 1050-75及DIN 15261-1986标准，设 计制进遵循7BJ 81005 -88螺旋输送机（新标带为JR/T 7679-95螺旋输送机）171,总之，螺旋输送机的常规设计方法还是以从标准或设讣选用于册为垄准，在结介以前 的设计经验来进行设计。在设计前需要学握足够的设计依据和经验，如果不貝备足够的设 计经验，即使采用先进的设计方法，其设计效果也人会很好。同时还要强调系统设计的朿 要性。3.2螺旋输送机的具体设计螺旋输送机的

54、具体设计包括：根据输送条件和要求选择介适类型的螺旋输送机。 根据其体输送要求计算螺旋H径，选择螺旋类羽和布置形式。计算输送功率并依此选样 合适的电动机和减速器等驱动装置。根据设计手册选择合适参数确定输送机的外形和尺 寸。确定螺旋输送机长度组合及各卩和芯绘制螺旋输送系统的总装图和部分直要零 件图。3.2.1螺旋输送机的选型设计螺旋输送机系统时，往往需要考虑下列问题：1. 合理的装载方式，提出给料装置和卸料装置的要求.2. 输送机线路上输送机之间的相互关系。启动顺序是受料的输送机先驱动，停车顺序 是给料的输送先停机，X各螺旋输送机的参数（如长度，驱动装置）不同时，通过这一关系 可以提出启动时间和停

55、机时间的要求。3. 不能满足上而的启动和停机顺序的耍求时，需要考虑在螺旋输送机间增设缓冲仓以 捉简系统的适应能力和系统的运转率。4. 环保要求。对于粉尘大的悄况，要考虑采川密封输送或者设置必要的除尘设备。5. 零部件的标准化和通用化及易损件的供货可能性。6. 优先采用反距离、人运駅的螺旋输送机。螺旋输送机从经济上和节省占地而积等方 而考虑一般不设置为多条运输线并行的运输方式（在特別雨要的环节也冇采用并行两条输 送，亢中一条备用），而都是大多采川多台螺旋输送机宙联的方式进行物料的输送。中 间某螺旋输送机发牛故障后，整个输送机线路都将停止运输匚作，降低了设备的运转率。 因此，为减少中间环节可以川一

56、台丄距离螺旋输送机替代多个短距离螺旋输送机。I根据设计要求（输送物料为水泥，粉状物体磨琢性较人c进行加m的水平输送）我 们选择水平螺旋输送机，倾斜角度为0,如下图所示：图31水平螺旋输送机1驱动装置：2末端轴承；3装载口： 4螺旋轴：5料榊：6中间轴承：7卸载口： 8首段轴承II选择螺旋输送机的布置形式水平螺旋输送机根据螺旋的旋向、螺旋轴的旋转方向、以及装料口与卸料口位置等的 不同，有6种常见的布置形式:本科毕业设计（论文）通过答辩本科毕业设计（论文）通过答辩-LP-图3-2水平螺旋输送机布置形式根据实际的输送要求选择左上角第2种布置形式。【II螺旋轴由螺旋叶片与轴组成。制造方法螺旋叶片一般宙

57、钢板冲压而成，然后焊接在无缝刚过轴上，且在各叶片间加以焊接。 对于输送磨琢性较大的物料或输送趴离较短的输送机，螺旋而可采用宙扁钢扎制而成的节 段套装在轴上而形成。螺旋的旋向、头数与母线螺旋轴上的螺旋叶片仃右旋与左旋两种，物料的输送方向是山螺旋的旋向与螺旋轴的 转向所确定的。螺旋头数可以是单头、双头或三头的，多头螺旋主要用丁需要完成搅样及 混介作业的输送装置中。螺旋而的母线通常采用垂总于螺旋轴线的直线，采用这种螺旋叶 片形式的螺旋称为标准形式螺旋。螺旋叶片旋向的辨别方法如下图所示：本科毕业设计（论文）通过答辩图3-3水平螺旋输送机布置形式以输送物料为I I的的水平螺旋输送机应首先考虑采用标准形式

58、的右旋单头螺旋。螺旋叶片的形状螺旋叶片有实体式、帯式、叶片式、齿轮式四种形状，如下图所示，应根据被输送物 料的种类、特性进行选用。实体式螺旋式垠常用的形式，适用于流动性好的、干燥的、小 颗粒或粉状的物料；带式螺旋适用于块状物料或貝冇一定粘性的物料：叶片式与齿形式螺 旋适用于易爪实挤紧的物料。如水平螺旋输送机有对物料进行搅拌、松散等匸艺要求，应 考虑选用叶片式或齿形式螺旋。下图为螺旋面的形状：a）实体式；b）带式；c艸片式；d）齿形式图3-4 螺旋面形状总之，我们选择水平螺旋输送机，实体式螺旋而的右旋单头螺旋。具体选择LS螺旋输送机。其适用于水平或倾斜的（倾斜角不大于20 ）需要连续地输送粉状和

59、小 块状如煤粉、水泥、砂、谷类及煤块等不易粘结的散状物料的场合，H 1作环境在2（TC 5CTC范用内，输送物料的温度应低于200-C,输送长度不超过70m。表3-1螺旋输送屋、螺距和转速10016(：20025031540050063080G11)12S6耳护imm1001W200250315355400450SOU56U$30棊速5r/mfaBO11210090807：6350403225输送*.m7h2.2K346410C145208MO俯11290807156504CU2520程迭l.mVhL7712202652SO116K52303Z0J? r/mm90n63S650c4033252

60、016第送量】461CUZ1416494BOBO260B 速门5050454036322520163确送S.mVh4?13163452旳l!0】M)2C03. 2. 2螺旋输送机的设计计算螺旋输送机设计参数的确定螺旋输送机的这些垄本参数都是影响输送能力的因索。山于物料在螺旋输送机屮的运 动状况、允许的物料输送砒及速度是山物料特性所决定的，所以轻的、松散的和磨琢性 的物料打重的磨琢性物料相比，可以在u形榊内装得满一些，转轴的转速也可高些。最大 推荐轴转速为上极限转速，对于大多数螺旋输送机来说，所选定的螺旋轴的作转速约为 最大推荐轴转速的一半。下面来具体的分析这些参数的确定。1.输送物料的运动分析

61、物料在旋转输送机中的运动，不随轉旋体转动.而只在旋转的螺旋叶片排动下沿锲旋 向询移动。物料颗粒在输送过程中，物料的运动山于受旋转螺旋的影响，物料的运动并廿 是单纯的沿轴线作直线运动，而是在一貫复合运动中沿螺旋轴运动，是一个空间运动。、勺螺旋面的升角a在展开的状态时，螺旋线用一条斜氏线来表示，则旋转螺旋I何作用 于半径为r （离螺旋轴线的距离）处的物料颗粒A上的力为乓。由于磨擦的原因，凡的方向与 螺旋线的法线方向偏离了0P角。此力可分解为切向分力P, j和法向分力P, 6o如图2. 1所示。图35 物料颗粒受力分祈图图中“角是由物料对螺旋面的摩擦角P及螺旋表浙粗糙程度决定的。对于一般冲丿k而成或

62、经过很好加匸的螺旋面，町以不考虑螺旋表面粗糙程度对V角的彩响，此时町取物料颗粒A在介力P、的作用下，在料槽中进行复杂的运动，即具冇圆周速度和轴向速 度，英合成速度,图2 2表示了苴速度的分解.图36物料颗粒速度分解图若螺旋的转数为n,处丁螺旋而上的被研究物料颗粒A的运动速度，山图中三角形ABC可得：V ?C0S/7=AB sind因为AB二乜，所以山沁沁6060 cos peshz 、2mi sin(a+Z?)sin a圆周速厦为V,二 Sin(a + Q)60cosp以靡擦系数p =代入上式，得：2 兀m.、Vv = sm a(sm a + / cos a)60(3-1)(3-2)(3-3)(3-4)由于 tga = ,以及 sin a = ,=2材厂%)26本科毕业设计(论文)通过答辩I大此 将上述各式代入并经过换算，便可以求得物料颗粒的圆周速度计算公式:(3-5)式中s-螺旋的螺距(m) :n螺旋的转数(rpm) ;r研究的物料颗粒离轴线的半径距离(m)； “物料与螺旋面的摩擦系数,p = tgp.若使公式对r求一