螺旋輸送機(jī)設(shè)計(jì)原理

螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)：此螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)主要用于飼料的傳送，根據(jù)給定的輸送量以及物料特性分別進(jìn)行葉片用料實(shí)形、螺旋直徑、螺旋轉(zhuǎn)速等主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算。傳動(dòng)部分采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)皮帶，皮帶帶動(dòng)減速器、減速器連接機(jī)體的傳動(dòng)方式。根據(jù)計(jì)算得出的主要參數(shù)選擇合適的電動(dòng)機(jī)，從而確定帶輪以及減速器的傳動(dòng)比，將主要后續(xù)工作引向減速器的設(shè)計(jì)，其中包括主要傳動(dòng)軸的校核、齒輪的選擇等計(jì)算工作。 后根據(jù)計(jì)算所得結(jié)果整理出安裝尺寸以及裝配圖的繪制。

關(guān)鍵詞：螺旋輸送機(jī) 減速器 飼料運(yùn)輸

1 引言：

螺旋輸送機(jī)是一種常用的連續(xù)輸送機(jī)械。它是利用工作構(gòu)件即螺旋體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使物料向前運(yùn)送，是現(xiàn)代化生產(chǎn)和物流運(yùn)輸不可缺少的重要機(jī)械設(shè)備之一，在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門中得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)遍及冶金、采礦、動(dòng)力、建材、輕工、碼頭等一些重工業(yè)及交通運(yùn)輸?shù)炔块T。主要是用來運(yùn)送大宗散貨物料，如煤、礦石、糧食、砂、化肥等。本文以草料和飼料為主要輸送原料進(jìn)行螺旋輸送機(jī)的相關(guān)結(jié)構(gòu)和參數(shù)設(shè)計(jì)。

2 螺旋輸送機(jī)工作原理：草料和飼料運(yùn)輸工業(yè)中螺旋輸送機(jī)主要用于原料的輸送，一般采用實(shí)體螺旋葉片，中間吊掛軸承等螺距的全葉式螺旋即S制法螺旋輸送機(jī)。其結(jié)構(gòu)圖如下圖1所示-它由一根裝有螺旋葉片的轉(zhuǎn)軸和料槽組成。轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在料槽兩端軸承座上，轉(zhuǎn)軸一端的軸頭與驅(qū)動(dòng)裝置相聯(lián)。料槽頂面和槽底開有進(jìn)、出料口。其工作原理是：物料從進(jìn)料口加入，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物料受到螺旋葉片法向推力的作用，該推力的徑向分力和葉片對(duì)物料的摩擦力，有可能帶著物料繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，但由于物料本身的重力和料槽對(duì)物料的摩擦力的緣故，才不與螺旋葉片一起旋轉(zhuǎn)，而在葉片法向推力的軸向分力作用下，沿著料槽軸向移動(dòng)。

3 主要參數(shù)設(shè)計(jì)

3.1 輸送量

輸送量是衡量螺旋輸送機(jī)能力的一個(gè)重要指標(biāo)，現(xiàn)傳送物料選擇為飼料，平均產(chǎn)量為10T/時(shí)，采用螺旋輸送 機(jī)作水平輸送，輸送距離為5米。在輸送物料時(shí)，螺旋軸徑所占據(jù)的截面雖然對(duì)輸送能力有的影響，但對(duì)于整機(jī)而言所占比例不大，因此，螺旋輸送機(jī)的物料輸送量可粗略按下式計(jì)算：· 式中：Q=螺旋輸送機(jī)輸送量，t／h 。 F為料槽內(nèi)物料層橫截面積   入為物料的單位容積質(zhì)量，t／m ，它同原料的種類、濕度、切料的長度以及凈化方式、效果等多種因素有關(guān)，其值查閱相關(guān)的手冊(cè)  為傾斜輸送系數(shù)

在實(shí)際工作中，通常不考慮物料軸向阻滯的影響，因此物料在料槽內(nèi)的軸向移動(dòng)速度 所以 由式(4)可以看出，，螺旋輸送機(jī)的物料輸送量與D、S、n、 ， 有關(guān)，當(dāng)物料輸送量Q確定后，可以調(diào)整螺旋外徑D、螺距S、螺旋轉(zhuǎn)速n和填充系數(shù) 等四個(gè)參數(shù)來

滿足Q的要求。

 3.2 螺旋軸軸徑的確定

螺旋軸徑的大小與螺距有關(guān)，因?yàn)閮烧吖餐瑳Q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(yīng)從考慮螺旋面與物料的摩擦關(guān)系以及速度各分量的適當(dāng)分布來確定 合理的軸徑與螺距之間的關(guān)系。根據(jù)物料的運(yùn)動(dòng)分析, 
可知要物料在料槽中的軸向移動(dòng)，螺旋軸徑處的軸向速度 要大于0，即螺旋內(nèi)升角 ，又因?yàn)閠anp=f，tan =S／ 所以螺距與軸徑之間的關(guān)系 滿足的條件之一是：d
實(shí)踐證明，對(duì)大多數(shù)螺旋輸送機(jī)來說，一般其螺旋體的結(jié)構(gòu)均能滿足 個(gè)條件的要求，但對(duì)螺旋體直徑較小(例如D=100mm)的螺旋輸送機(jī)來說，其  不能滿足 個(gè)條件的要求，因而在確定較小直徑螺旋體的S和d時(shí)， 進(jìn)行這項(xiàng)驗(yàn)算工作。軸徑與螺距的關(guān)系還應(yīng)滿足的 個(gè)條件是：螺旋軸徑處的軸向速度  要大于圓周速度  ，即  。由此計(jì)算得出的軸徑相當(dāng)大，這勢必降低輸送截面。為了足夠的輸送截面，從而輸送能力，就得加大結(jié)構(gòu)，使得輸送機(jī)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(yīng)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，直盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊 由于螺旋輸送機(jī)的填充系數(shù)較低，只要靠近葉片外側(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。

一般軸徑計(jì)算公式為

d=【0。2～0．35】D 

在此 取d=0.3D  即 d=0.3 100=30mm

3.3螺旋直徑的確定

螺旋葉片直徑是螺旋輸送機(jī)的重要參數(shù)，直接關(guān)系到輸送機(jī)的生產(chǎn)量和結(jié)構(gòu)尺寸。一般根據(jù)螺旋輸送機(jī)生產(chǎn)能力、輸送物料類型、結(jié)構(gòu)和布置形式確定螺旋葉片直徑。由經(jīng)驗(yàn)公式

米

此種螺旋輸送機(jī)以飼料為輸送原料，由已知條件知 噸/時(shí)【1.2倍系考慮生產(chǎn)數(shù)倍量】

=0.25【查表得物料填充系數(shù)】

=1.1噸/ 【查表得物料堆積重度】

=0.0565

GX型螺旋輸送機(jī)的螺旋直徑系列如下100,150,200,250,300,400,500,600 因此圓整取

D=100mm,螺距不僅決定著螺旋的升角，還決定著在填充系數(shù)F物料運(yùn)行的滑移面，，所以螺距的大小直接影響著

物料輸送過程。輸送量Q和直 D時(shí)，螺距改變，物料運(yùn)動(dòng)的滑移面隨著改變，這將導(dǎo)致物料運(yùn)動(dòng)速度分布的變化

對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的輸送機(jī)，通常螺距為K =0．8～1．0；當(dāng)傾斜布置或輸送物料流動(dòng)性較差時(shí)K ≤0．8；當(dāng)水平布置時(shí)，K1=0．8～1．0。

因選用全葉式螺旋，其螺距和螺旋直徑的關(guān)系為 S=0.8D=80mm，

3.4 螺旋轉(zhuǎn)速的確定

螺旋軸的轉(zhuǎn)速對(duì)輸送量有較大的影響。一般說來，螺旋軸轉(zhuǎn)速加快，輸送機(jī)的生產(chǎn)能力提高，轉(zhuǎn)速過小則輸送機(jī)的輸送量下降但轉(zhuǎn)速也不宜過高，因?yàn)楫?dāng)轉(zhuǎn)速超過的值時(shí)，物料會(huì)因?yàn)殡x心力過大而向外

拋，以致無法輸送。所以還需要對(duì)轉(zhuǎn)速n進(jìn)行的限定，不能超過某一值。為了物料能比較平穩(wěn)地輸送，不至被螺旋拋起來，根據(jù)實(shí)驗(yàn)螺旋的轉(zhuǎn)速為

 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 1

式中D為螺旋直徑， 為物料特性系數(shù) 查表可得生料的物料特性系數(shù)為35 。

由以上計(jì)算可得D=0.1m    代入1式求的螺旋轉(zhuǎn)速

N=110轉(zhuǎn)/分  按螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速系列20,30,35,45,60,75,90,120,150,190 因此圓整取標(biāo)準(zhǔn)系列值

N=120轉(zhuǎn)/分

在此校核填充系數(shù)
=
在推薦范圍了 填充系數(shù)滿足要求

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