【正文】 螺旋輸送機(jī)，如圖 12。此外，還有許多其他型式的兼有工藝過程和特殊作用的螺旋輸送機(jī)。它由料槽、螺旋葉片和轉(zhuǎn)動(dòng)軸組成的螺旋體、兩端軸承、中間懸掛軸承及驅(qū)動(dòng)裝置所組成 。 LS 螺旋輸送機(jī)對(duì)輸送物料的要求，粉狀、粒狀和 小塊狀物料，如：水泥、煤粉、糧食、化肥、灰渣、砂子等，物料溫度不得超過 200℃，螺旋機(jī)不宜輸送易變質(zhì)的、粘南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 性大的、易結(jié)塊的物料。其技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)，結(jié)構(gòu)新穎，是我國九十年代替代 GX型螺旋輸 送機(jī)的換代產(chǎn)品。 螺旋輸送機(jī)被廣泛地使用在各種工業(yè)部門，如建材、電力、化工、冶金、煤炭、機(jī)械、輕工 、糧食及食品行業(yè)。螺旋輸送機(jī)對(duì)輸 滾動(dòng)，滑輪軸承互換結(jié)構(gòu)，并設(shè)防塵密封裝置，密封件用尼龍用塑料，因而其密封性好，耐磨性強(qiáng)，阻力小，壽命長。 LS 型螺旋輸送機(jī)與 GX型相比，其頭部、尾部軸承移至殼體外，吊軸承采用滾動(dòng)，滑輪軸承互換結(jié)構(gòu)，并設(shè)防塵密封裝置，密封件用尼龍用塑料，因而其密封性好，耐磨性強(qiáng)，阻力小，壽命長。因?yàn)檫@些物料在輸送時(shí)會(huì)粘結(jié)在一螺旋上，并隨之旋轉(zhuǎn)而不向前移動(dòng)，或者在吊軸承處形成物料的積塞而使螺旋機(jī)不能正常工作。螺旋體由兩端軸承和中間懸掛軸承支承，由驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。 螺旋輸送機(jī)的類型 1. 水平螺旋輸送機(jī) 水平螺旋輸送機(jī)多采用“ U”形槽體（也可采用圓筒槽體）、較低的螺旋轉(zhuǎn)速及固定安裝的結(jié)構(gòu)，見圖 11。 3. 垂直螺旋輸送機(jī) 垂直螺旋輸送機(jī)可垂直提升一般的散狀物料，物料顆粒大小一般 ≤12mm。 螺旋輸送機(jī)的主要缺點(diǎn)：在輸送過程中，由于物料與機(jī)槽及螺旋體的摩擦以及螺旋體對(duì)物料的攪拌翻動(dòng)，致使機(jī)槽和螺旋葉片易于磨損，同時(shí)對(duì)物料具有一定的破碎作用，且輸送功率消耗較大。螺旋輸送機(jī)主要用于距離不太長的水平輸送，或小傾角輸送，少數(shù)情況亦用于大傾角和垂直輸送。它的某些變形常被用作喂料、計(jì)量、攪拌、烘干、仁殼分離、卸料以及連續(xù)加壓等設(shè)備。螺旋葉片的一邊緊貼在軸上，形成完整的螺旋面。當(dāng)該直線繞軸線作均勻轉(zhuǎn)動(dòng)且沿軸向作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，所形成的曲面為等距正螺旋面 。 圖 21b 所示為帶式螺旋葉片。這種葉片對(duì)物料有較強(qiáng)的攪拌作用，但生產(chǎn)率較低。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)螺旋直徑時(shí)， ( 0 . 8 1 . 2 )sD? ? ? 因此，螺距 s 可寫成通式 s=kD。圖22 是滿面式螺旋葉片的展開圖。物料的輸送方向是由螺旋葉片的旋向及轉(zhuǎn)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向來決定的。如圖 23 所示。 螺旋輸送 體的形成通常是先用鋼板制成分段螺旋葉片，再將分段的螺旋葉片彼此對(duì)焊在一起，并將其焊接固定在螺旋軸上，即組成螺旋體。 冷軋成形法：將帶鋼通過冷軋機(jī)上一對(duì)錐形軋輥的輾壓，形成連續(xù)多圈的環(huán)狀件，再令其通過螺旋分導(dǎo)裝置，則成為具有左（右）旋向并有一定螺距的螺旋葉片。 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 根據(jù)實(shí)際需求，螺旋葉片我們采用左旋方式，葉片采用厚度為 8mm的 45 號(hào)鋼制成。為了便于制造和裝配，螺旋體一般制成 2—— 4m長的節(jié)段，使用時(shí)將各節(jié)段連接起來。另一種聯(lián)結(jié)方法是將實(shí)心軸伸入空心軸內(nèi)，再用幾只相適應(yīng)的螺釘或銷釘固定。（摘自《機(jī)械設(shè)計(jì)》） 式中， D—— 螺旋直徑（ mm）。而表面淬火的懸掛軸承要求配用表面淬火的軸。 螺旋軸的直徑 d 與所傳遞的扭矩有關(guān)?？招妮S壁厚 δ=20mm， β=d1/d=(d2δ)/d=40mm/80mm=。頭部軸承除了承受徑南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 10 向載荷外，還要承受軸向載荷，因此該端采用止推軸承。螺旋加料機(jī)和某些短的螺旋輸送機(jī)也可采用加料端驅(qū)動(dòng)，此時(shí)螺旋處于受壓狀態(tài)。由于螺旋葉片在懸掛軸承處必須斷開，為了防止物料在此處堵塞，懸掛軸承的斷面尺寸和長度尺寸都應(yīng)盡量小。常用懸掛軸承的結(jié)構(gòu)如 26圖所示 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 11 圖 26 在設(shè)計(jì)時(shí)中間懸掛軸承我們選用滾動(dòng)軸承。 很多情況下都要求對(duì)霎時(shí)間頭部和尾部設(shè)置軸的防塵密封。 機(jī)槽 螺旋輸送機(jī)的機(jī)槽主要有 U字型和圓筒型兩種。為了便于制造和安裝，每節(jié)機(jī)槽長約 2—— 4m，節(jié)邊用角鋼加固并做成法蘭邊，以便用螺栓連接。帶有夾套的槽體在其夾套上焊有換熱介質(zhì)的進(jìn)出口管，這種槽體廣泛用于加熱、冷卻或干燥被輸送的物料。蓋板用螺栓固定在槽體上端的角鋼法蘭上，或用彈簧卡子緊夾在槽體上。閘門控制常用手推式、齒條式及電動(dòng)推桿式幾種。為了便于制造和安裝，所設(shè)計(jì)的機(jī)槽為 4m、 4m、 2m 三節(jié)，為了避免其彎曲下垂，從輸送端每隔 4m 設(shè)置一支架承托。 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 圖 28 進(jìn)、出料口一般在全機(jī)安裝固定后，根據(jù)工藝需要現(xiàn)場開口焊接。圓筒型機(jī)槽的內(nèi)徑要比螺旋直徑大些，它們之間的縫隙為 5—— 10mm。 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 固定進(jìn)料時(shí)，可采用裝料設(shè)施以便可靠地調(diào)節(jié)螺旋輸送機(jī)的進(jìn)料量。當(dāng)需要開啟多個(gè)進(jìn)料口同時(shí)進(jìn)料時(shí)，必須小心地調(diào)節(jié)限制每一個(gè)進(jìn)料口的流量，以使其總量不要超過輸送機(jī)的設(shè)計(jì)能力。 常用的螺旋輸送機(jī)卸料布置見圖 210 所示。無接管的卸料口是在輸送機(jī)槽體底部直接開口。 根據(jù)實(shí)際情況，選用標(biāo)準(zhǔn)的卸料布置，為防止物料滿溢，在卸料口和槽體端部間裝設(shè)一節(jié)與主螺旋呈相反方向的螺旋，以防止物料在最后卸料口前 的堆積。圖 211b 所示是南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 17 電動(dòng)機(jī)及軸裝減速器組合驅(qū)動(dòng)裝置，電動(dòng)機(jī)安裝在托架上。這種布置可以通過調(diào)換不同直徑的鏈輪來改變輸送機(jī)的速度使其滿足操作要求。當(dāng)螺旋葉片對(duì)物料法向推力的軸向分量克服了機(jī)槽對(duì)物料的摩擦力及法向推力的徑向分量，物料不和螺旋一起旋轉(zhuǎn)，只沿料槽向前運(yùn)移。則旋轉(zhuǎn)螺旋面作用于半徑為 r（距螺旋軸線之距離）處的物料顆粒 A上的力為 P 合 。對(duì)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(duì)φ角的影響，此時(shí)則認(rèn)為φ≈ρ。在靠近螺旋軸的物料之圓周速度要比外層的大，但該處的軸向輸送速度卻顯著降低。 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 21 為了避免直母 線螺旋面的上述問題，而又能獲得物料的最大軸向速度，因而采用如圖 34 所示的彎曲母線螺旋面。 水平螺旋輸送機(jī)工作時(shí)，物料在機(jī)槽底部并偏向轉(zhuǎn) 動(dòng)方向的一側(cè)，該物料面與水平形成的夾角φ為物料的倒塌角，如圖 35 所示。） φ d—— 螺旋輸送機(jī)穩(wěn)定工作時(shí)物料面形成的倒塌角（186。圖 36是輸送礫石時(shí)，對(duì)于不同填充系數(shù)的物料層堆積的情況及其滑移面。但是，當(dāng)填充系數(shù)提高（ψ =13％或ψ =40％）時(shí)，則物料的滑移面將變陡，見圖 36b、 c。 圖 36 填充系數(shù)主要與被輸送物料的性質(zhì)有關(guān)。 螺距的大小也直接影響物料的輸送過程，如果填充系數(shù)不變，當(dāng)螺距不同時(shí)，則物料的滑移面亦隨之改變。根據(jù)這個(gè)條件，最大的許用螺距值應(yīng)由下面兩式求得 m a x ta n ( )2sd ????? 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 24 maxds ??? 面 若以 k1=d/D（ D 為螺旋的外徑）代入上式，則得 1m ax kDs ???面 確定最大的許用螺距時(shí)，必須滿足的第二個(gè)條件是建立在使物料顆粒具有最合理的速度各分量間的關(guān)系的基礎(chǔ)上。于是，根據(jù)在螺旋圓周處的 v 圓 ≤ v 軸 的條件，并利用公式可得 1226 0 6 0((sssn snrr?????????面 面22ss) + 1 ) + 12 r 2 r 1 ta n ( ) 214sr? ?? ? ???? ? ?? 面面2r 又因?yàn)榇藭r(shí) 2r=D（螺旋圓周處），故得求螺距的第二個(gè)條件為 ta n ( )4sD? ???? 分析了填充系數(shù)及螺距對(duì)物料輸送過程的影響后，可以指出，對(duì)于較大的裝滿系數(shù)，應(yīng)取最小的螺距值；反之，對(duì)于較小的裝滿系數(shù)，螺距可偏于取最大值。從螺距對(duì)物料運(yùn)輸速度各分量分布的影響也可知，螺距增大，在靠近螺旋軸處物料的 v 圓 顯著增加，且在較大的半徑范圍內(nèi) v 圓 v 軸 ，使較多物料的轉(zhuǎn)角大于其倒塌角，形成更多的附加料流。而圖 37b 則繪出了水平螺旋輸送機(jī)的容積生產(chǎn)率與s/D 的比值及物料與螺旋葉片間的摩擦系數(shù)的關(guān)系。 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 26 通過以往試驗(yàn)得知，螺旋在一定的轉(zhuǎn)速內(nèi)，對(duì)物料顆粒運(yùn)動(dòng)的影響并不顯著。在滿足輸送量要求的情況下，應(yīng)選用較低的轉(zhuǎn)速，以減小物料對(duì)螺旋葉片及機(jī)殼磨損，延長使用壽命。 圓整 n=45 r/min，驗(yàn)算Ψ。 C C39。 T2 δ R n d 質(zhì)量 kg LS100 100100 160160 136136 110 2 4 10 LS125 125125 185185 161161 130 2 4 10 LS160 160160 220220 196196 150 3 93 8 10 LS200 200200 280280 248248 180 3 113 8 10 LS250 250250 330330 298298 220 3 138 8 12 LS315 315315 395395 363363 250 3 8 12 LS400 400400 500500 456456 280 4 8 12 LS500 500500 600600 558558 340 4 8 12 LS630 630630 730730 688688 420 5 335 16 14 LS800 800800 960960 888888 520 5 421 16 14 LS1000 10001000 11601160 10901090 630 6 526 20 18 LS1250 12501250 14101410 13381338 760 6 651 22 18 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 34 6 用 solidworks對(duì)一個(gè)主要零件進(jìn)行有限元分析 有限元是那些集合在一起能夠表示實(shí)際連續(xù)域的離散單元，有限元分析是將物體劃分成有限個(gè)單元，這些單元之間通過有限個(gè)節(jié)點(diǎn) 相互連接，單元看作是不可變形的