【正文】 機(jī)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 93．2 無軸螺旋輸送機(jī)的常規(guī)設(shè)計(jì)方法 104 無軸螺旋輸送機(jī)的具體計(jì)算 114．1 無軸螺旋輸送機(jī)的選型要注意到特點(diǎn) 114．2 物料在無軸螺旋輸送機(jī)里的分析 124．3 無軸螺旋輸送機(jī)的葉片的設(shè)計(jì) 154．4 無軸螺旋輸送機(jī)的功率計(jì)算 205 蝸輪減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核 235．1 蝸輪減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算 235．2 渦輪減速器的校核 275．3 渦輪軸健的校核 316 其他零件及一些標(biāo)準(zhǔn)件 336．1 減速箱的外形 336．2 減速箱的通氣器的設(shè)計(jì) 356．3 U型槽的設(shè)計(jì) 366．4 無軸螺旋輸送機(jī)軸承選擇 376．5 無軸螺旋輸送機(jī)進(jìn)料口和出料口的設(shè)計(jì) 37結(jié) 論 40致 謝 41參 考 文 獻(xiàn) 421 引言無軸螺旋輸送機(jī)是一種常用的不具有撓性牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機(jī)械，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。無軸螺旋輸送機(jī)采用無中心軸設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)獨(dú)特，主要由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、機(jī)械密封、柔性無軸螺旋體、U形槽及保護(hù)襯套等組成，其配套附件還有支腿、蓋板、端蓋及法蘭等。目前設(shè)計(jì)成與落渣設(shè)備( 格柵等) 聯(lián)動(dòng)控制。螺旋體僅一端支承，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。現(xiàn)在，螺旋輸送機(jī)已經(jīng)成為合理組織成批生產(chǎn)和機(jī)械化流水作業(yè)的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要標(biāo)志之一。1．1 無軸螺旋輸送機(jī)研究的工業(yè)背景無軸螺旋輸送機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門中得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，己經(jīng)遍及各個(gè)行業(yè)。在大型工程項(xiàng)目上，如機(jī)場(chǎng)、港口等需要現(xiàn)代化物流輸送系統(tǒng)的場(chǎng)合，螺旋輸送機(jī)也都有廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)在國(guó)外無軸螺旋輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面是無軸螺旋輸送機(jī)的功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化，如管狀無軸螺旋輸送機(jī)、可移動(dòng)式無軸螺旋輸送機(jī)、雙無軸螺旋輸送機(jī)、空間轉(zhuǎn)變螺旋輸送機(jī)等各種機(jī)型。另一方面是無軸螺旋輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高帶速等大型無軸螺旋輸送機(jī)已成為發(fā)展的主要方向，這核心是開發(fā)應(yīng)用了螺旋輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了無軸螺旋輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。在改革開放以后，無軸螺旋輸送機(jī)的技術(shù)水平有了很大提高。GX型螺旋輸送機(jī)是出現(xiàn)較早的一種螺旋輸送機(jī)，也是我國(guó)最早定型生產(chǎn)的通用性生產(chǎn)設(shè)備。GX型螺旋輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)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(yīng)性強(qiáng)，操作維修方便，進(jìn)、出料口位置布置靈活等。LS型螺旋輸送機(jī)是在GX型輸送機(jī)的基礎(chǔ)上修改設(shè)計(jì)的新一代螺旋輸送機(jī)， LS型螺旋輸送機(jī)特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)新穎，性能可靠，技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)，適用范圍廣泛，節(jié)能降耗顯著。LSS系列螺旋輸送機(jī)、LSY型螺旋輸送機(jī)、LSF系列螺旋輸送機(jī)都是在LS型螺旋輸送機(jī)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展形成的。LSY型是一種非基礎(chǔ)固定式螺旋輸送機(jī)，它可以實(shí)現(xiàn)水平、傾斜、垂直全方位和任意姿態(tài)的連續(xù)輸送。LSF系列螺旋輸送機(jī)是在LS型螺旋機(jī)的基礎(chǔ)上改進(jìn)的，其結(jié)構(gòu)新穎，技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)。螺旋葉片的表面涂有耐磨材料，增強(qiáng)了葉片的耐磨性:傳動(dòng)部分采用擺線針輪減速機(jī)，使得整機(jī)噪音低，適應(yīng)性強(qiáng)，操作維修方便。該螺旋輸送機(jī)橫截面可設(shè)計(jì)成U形和圓形兩種，圓形截面輸送機(jī)還可作為垂直輸送用。JT型螺旋輸送機(jī)，是一種按工藝布置需要有單機(jī)單驅(qū)動(dòng)(或重疊式，分體雙驅(qū)動(dòng))，帶夾套的全密封型螺旋輸送機(jī)。MLG管式螺旋給料輸送機(jī)是一種等同采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的螺旋輸送機(jī)，其特點(diǎn)是變螺距，給料量穩(wěn)定，具有一定的鎖風(fēng)效果。MLG管式螺旋給料輸送機(jī)可用于生料、煤粉、水泥等粉狀物料的給料和短距離輸送。FX系列螺旋輸送機(jī)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(jī)。可彎曲螺旋輸送機(jī)可實(shí)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。噪音小。在其圓筒形機(jī)殼內(nèi)焊有連續(xù)的螺旋葉片，機(jī)殼與螺旋葉片一起轉(zhuǎn)動(dòng)，加入的物料由于離心力和管壁的摩擦力的作用隨機(jī)殼一起轉(zhuǎn)動(dòng)并被提升，然后在物料的重力下，又沿螺旋面下滑，實(shí)現(xiàn)物料的向前移動(dòng)。螺旋管輸送機(jī)工作時(shí)沒有卡殼、阻塞現(xiàn)象，對(duì)谷物破碎小，適于輸送含雜較多的谷物、經(jīng)烘干機(jī)處理后的熱谷物以及谷物種子。大傾角螺旋輸送機(jī)輸送原理是，由于大傾角螺旋輸送機(jī)的螺旋轉(zhuǎn)速較高，物料在它的推動(dòng)下，產(chǎn)生較大的離心力，傾角越大，轉(zhuǎn)速越高，離心力也越大。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(dāng)這種阻力達(dá)到足夠大時(shí)，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(dòng)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(gè)摩擦阻力，從而以比螺旋轉(zhuǎn)速較低的旋轉(zhuǎn)速度上升，直到出料口卸出。輸送微粉的微粉螺旋輸送機(jī)，具備合理的螺旋軸結(jié)構(gòu)，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。螺旋扒谷機(jī)(4,61)，由螺旋喂料機(jī)構(gòu)與傾斜移動(dòng)式螺旋輸送機(jī)組合而成。第二種型式是螺旋體只有一個(gè)旋向，但是可以上下左右移動(dòng)，以擴(kuò)大扒谷范圍，減少移動(dòng)次數(shù)。這種新穎的垂直螺旋輸送機(jī)填充率高達(dá)7090%。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(yīng)對(duì)整個(gè)物料柱的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析。復(fù)式螺旋輸送機(jī)，同一料槽內(nèi)裝上轉(zhuǎn)向相反的兩個(gè)螺旋體，加上驅(qū)動(dòng)裝置，就構(gòu)成了復(fù)式螺旋輸送機(jī)。雙向螺旋輸送機(jī)，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(jī)的主要特點(diǎn)。變螺距螺旋輸送機(jī)，這種螺旋輸送機(jī)的螺距沿前進(jìn)方向是變化的。1．2 無軸螺旋輸送機(jī)在工業(yè)中的價(jià)值及特點(diǎn)螺旋輸送機(jī)在輸送物料的同時(shí)可完成混合、攪拌、冷卻等作業(yè)。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(cè)卸下的螺旋卸車機(jī)在國(guó)內(nèi)港口已有多年的成功使用經(jīng)驗(yàn)。螺旋輸送機(jī)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(jī)的取料裝置。無軸螺旋輸送機(jī)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(jī)和垂直螺旋輸送機(jī)。螺旋輸送機(jī)根據(jù)結(jié)構(gòu)分為，雙螺旋輸送機(jī)和單螺旋輸送機(jī)，后者使用較多。無軸螺旋輸送機(jī)不僅減輕繁重的體力勞動(dòng)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)物料輸送過程的機(jī)械化和自動(dòng)化，而且可以不停進(jìn)行運(yùn)輸。大部分無軸螺旋輸送機(jī)是采用全封閉是傳送，所以對(duì)環(huán)境污染少，是一種環(huán)保的輸送裝置。另一方面是對(duì)被輸送物料的特性開展研究。各國(guó)的科學(xué)家們對(duì)散料的研究經(jīng)歷了一個(gè)漫長(zhǎng)的過程，為我們的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這些研究都為今后的工程技術(shù)人員對(duì)散體物料輸送技術(shù)的深入研究奠定了基礎(chǔ)。因中間螺旋葉片與尼龍U型襯板緊貼，故容易發(fā)生磨損，減速機(jī)輸出軸與螺旋葉片輸入軸若采用連軸器連接后無軸螺旋之間連接與減速器電機(jī)軸孔連接，會(huì)是減速機(jī)受到其他額外負(fù)荷，并影響到螺旋輸送機(jī)的使用壽命。在設(shè)計(jì)采用萬向節(jié)結(jié)構(gòu)，將減速機(jī)輸入軸與無軸螺旋輸入軸連接。軸線下移量一般為輸送槽尼龍襯板厚度的磨損量,軸線下移量一般小于5 mm,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮輸入軸與側(cè)板的間隙。2　增加迷宮式密封結(jié)構(gòu),防止軸縫處漏泥。在螺旋輸送槽內(nèi)靠側(cè)板處增加一迷宮式密封結(jié)構(gòu),將驅(qū)動(dòng)輸入軸與輸送槽側(cè)板的間隙擋住,很好地解決了漏泥問題。高速度即意味著高生產(chǎn)率，減少物料與螺旋之間的摩擦系數(shù)，增加螺旋軸的耐磨性，改善物料的性能，可以較大程度提高輸送機(jī)的使用壽命。螺旋輸送機(jī)的能源絕大部分都消耗在摩擦損失上。物料的裝卸、機(jī)器安裝與維護(hù)都應(yīng)能實(shí)現(xiàn)智能化管理。另外其他各種輸送機(jī)也應(yīng)為了實(shí)現(xiàn)空間、可彎曲輸送研制新的機(jī)型。目前，螺旋輸送機(jī)的使用范圍受到限制，要擴(kuò)大其使用范圍，研究能在高溫、低溫條件下有腐蝕性、放射性、易燃性物質(zhì)的環(huán)境中工作的，以及能輸送熾熱、易爆、易結(jié)團(tuán)、粘性物料的螺旋輸送機(jī)。，減少污染，實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)的目標(biāo)。為了解決這個(gè)問題，人們應(yīng)當(dāng)提前研制多種形式的環(huán)保型輸送機(jī)，而螺旋輸送機(jī)對(duì)于解決這個(gè)難題，無疑具有很大的優(yōu)勢(shì)和發(fā)展空間。②繪制整個(gè)輸送機(jī)主要部分的裝配圖、零件圖。2 無軸螺旋輸送機(jī)工作原理和設(shè)計(jì)原則隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，無軸螺旋輸送機(jī)在許多領(lǐng)域的運(yùn)用，例如：在污水處理中運(yùn)用傳送污水，在食品加工中來運(yùn)輸食品，在碼頭運(yùn)輸貨物等。故設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)、安裝方便、環(huán)境污染少的無軸螺旋輸送機(jī)是非常必要的，也是對(duì)我們即將離校的大學(xué)生一種檢驗(yàn)。2．1 無軸螺旋輸送機(jī)的工作原理 無軸螺旋輸送機(jī)的工作原理無軸螺旋輸送機(jī)是近幾年興起的一種新型運(yùn)輸機(jī)械，采用無中心軸設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)獨(dú)特，主要由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、機(jī)械密封、柔性無軸螺旋體、U形槽及保護(hù)襯套等組成，其配套附件還有支腿、蓋板、端蓋及法蘭等。在水平螺旋輸送機(jī)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(jī)中，輸送管壁的摩擦力主要是由物料旋轉(zhuǎn)離心力所引起的。2． 工作可靠，維護(hù)管理簡(jiǎn)便。在港口的卸車卸船作業(yè)中易進(jìn)出艙口、車廂。4． 能實(shí)現(xiàn)密封輸送，有利于輸送易飛揚(yáng)的、熾熱的及氣味強(qiáng)烈的物料，可減小對(duì)環(huán)境的污染，改善港口工人的作業(yè)條件。水平螺旋輸送機(jī)可在其輸送線路上的任一點(diǎn)裝載卸載；對(duì)垂直螺旋輸送機(jī)配置相對(duì)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(dòng)取料的能力可作為港口其他類型卸船機(jī)械的取料裝置。2．2 無軸螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)原則 無軸螺旋輸送機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)原則1) 電動(dòng)機(jī)功率應(yīng)滿足傳送所需的計(jì)算功率(包括無軸螺旋輸送機(jī)水平安裝、15度安裝、30度安裝)。 3) 減速器和電機(jī)因采用合理的連接。 5) 盡可能按通用部件的配套關(guān)系選用有關(guān)的通用部件。污泥松散系數(shù)=1400kg/。所設(shè)計(jì)的輸送機(jī)要結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于裝卸，檢修。達(dá)到充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。它采用當(dāng)代的技術(shù)手段和方法來提取最合理的數(shù)據(jù)，使設(shè)計(jì)的結(jié)果達(dá)到最優(yōu)。然后，在設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行各種性態(tài)和指標(biāo)分析，確定出設(shè)計(jì)對(duì)象的全部數(shù)據(jù)。目前，現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法己經(jīng)在許多領(lǐng)域得到運(yùn)用。可以說，現(xiàn)代設(shè)計(jì)法遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過傳統(tǒng)設(shè)計(jì)法，它將廣泛應(yīng)用在各個(gè)科技領(lǐng)域。一般設(shè)計(jì)新的產(chǎn)品的話采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，開發(fā)新型號(hào)的無軸螺旋輸送機(jī)的話，現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是非常有用的，可以減少不必要的麻煩，是設(shè)計(jì)得到簡(jiǎn)化，設(shè)計(jì)產(chǎn)品得到優(yōu)化。LS型螺旋輸送機(jī)是GX型螺旋輸送機(jī)的更新?lián)Q代產(chǎn)品，其所有參數(shù)均等效采用ISO 105075及DIN 15261一1986標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)制造遵循ZBJ 81005一88《螺旋輸送機(jī)》(新標(biāo)準(zhǔn)為JB/T 767995《螺旋輸送機(jī)》)171。 無軸螺旋輸送機(jī)結(jié)構(gòu)1 電動(dòng)機(jī)及減速器 2機(jī)械密封 3進(jìn)料口 4無軸螺旋體5支腿 6蓋板 7U形槽及保護(hù)襯套 8出料口一般設(shè)計(jì)的路線是根據(jù)無軸螺旋輸送機(jī)的輸送量、轉(zhuǎn)速計(jì)算出無軸螺旋體的尺寸，包括無軸螺旋體的直徑、螺距等。減速器的選擇要考慮扭矩、傳動(dòng)比。進(jìn)料口和出料口的設(shè)計(jì)要考慮物理的。總之，無軸螺旋輸送機(jī)的常規(guī)設(shè)計(jì)方法還是以從標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)選用手冊(cè)為基準(zhǔn)，在結(jié)合以前的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。同時(shí)還要強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要性。②根據(jù)具體輸送要求計(jì)算螺旋直徑，選擇螺旋類型和布置形式。④減速器的軸的校核。⑥確定無軸螺旋輸送機(jī)長(zhǎng)度組合及各節(jié)重量。⑧對(duì)一些重要零件進(jìn)行校核。這樣可以確定一些參數(shù)，可以從設(shè)計(jì)手冊(cè)、參考資料中查看。啟動(dòng)順序是受料的輸送機(jī)先驅(qū)動(dòng)，停車順序是給料的輸送先停機(jī)，當(dāng)各螺旋輸送機(jī)的參數(shù)(如長(zhǎng)度，驅(qū)動(dòng)裝置)不同時(shí)，通過這一關(guān)系可以提出啟動(dòng)時(shí)間和停機(jī)時(shí)間的要求。，需要考慮在螺旋輸送機(jī)間增設(shè)緩沖倉(cāng)以提高系統(tǒng)的適應(yīng)能力和系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率。這是要對(duì)密封裝置、頂蓋等的嚴(yán)格要求。這樣盡量減少設(shè)計(jì)的工作量，是使生產(chǎn)容易得到標(biāo)準(zhǔn)化。螺旋輸送機(jī)從經(jīng)濟(jì)上和節(jié)省占地面積等方面考慮一般不設(shè)置為多條運(yùn)輸線并行的運(yùn)輸方式(在特別重要的環(huán)節(jié)也有采用并行兩條輸送，其中一條備用)，而都是大多采用多臺(tái)螺旋輸送機(jī)串聯(lián)的方式進(jìn)行物料的輸送。因此，為減少中間環(huán)節(jié)可以用一臺(tái)長(zhǎng)距離螺旋輸送機(jī)替代多個(gè)短距離螺旋輸送機(jī)。由于物料在螺旋輸送機(jī)中的運(yùn)動(dòng)狀況、允許的物料輸送量及速度是由物料特性所決定的，所以輕的、松散