浅谈螺旋输送机的设计与计算
螺旋输送机选型计算剖析
螺旋输送机选型计算剖析首先,对于物料的性质,主要关注以下几个方面:物料的粒度、密度、湿度、粘性以及颗粒形状等。
这些参数会直接影响到输送机的选型和设计。
比如,对于粘性较大的物料,需要选择螺旋输送机的螺旋直径和螺旋间距更大的型号,以防止堵塞和积料现象的发生。
其次,根据输送要求确定输送机的工作参数。
包括输送量、输送速度、功率等。
输送量是指单位时间内输送的物料质量或体积,通常以吨/小时或立方米/小时来表示。
输送速度是指螺旋输送机螺旋的转速,可以根据实际情况调整。
功率则是通过选用的驱动装置来提供输送机所需的动力,通常以千瓦为单位。
此外,还需要考虑输送距离。
输送距离越远,螺旋输送机的选型就需要考虑更多的因素。
例如,长距离输送可能需要采用双螺旋或多级螺旋输送机,以减少物料在输送过程中的阻力和能耗。
在计算过程中,可采用以下几种方法:1.根据物料的性质和输送要求,选择合适的螺旋输送机的基本参数。
例如,根据物料的粒度和湿度,确定螺旋的直径和材料;根据物料的密度和输送量,计算所需的螺旋转速和功率。
2.螺旋输送机的选型还需要考虑运行条件,比如温度、环境湿度等因素。
这些因素会影响到螺旋输送机的材料选择和设计要求。
3.在计算螺旋输送机选型时,还需考虑输送机的结构和其他配套设备。
例如,支撑架的选择和设计、输送机的布置与安装、驱动装置的选用等。
需要注意的是,螺旋输送机的选型计算是一个相对复杂的过程,需要综合考虑多个因素,并结合实际情况进行具体分析。
此外,专业的技术人员在选型计算过程中的经验也是非常重要的。
螺旋输送机的功率计算
螺旋输送机的功率计算螺旋输送机(Screw Conveyor)是一种常用的物料输送设备,广泛应用于矿山、建筑、化工、冶金、粮食等行业中。
在设计和运行螺旋输送机时,功率计算是一个重要的任务,可以帮助我们了解设备的运行情况,并确保其正常、高效地工作。
1.确定输送带的长度(L)和直径(D):螺旋输送机的长度是指物料从进料口到出料口的水平直线距离,直径是指螺旋片的外径。
这两个参数是计算功率的基础。
2.计算螺旋输送带的转速(N):一般来说,螺旋输送机的转速可以根据实际运行情况进行选择,但一般不超过每分钟60转。
较高的转速会增加物料的磨损和功率消耗。
3.测量物料的密度(ρ)和流量(Q):物料的密度是指单位体积的物料质量,流量是指单位时间内通过输送带的物料质量。
这两个参数可以通过实际测量或物料的特性表格获得。
4.确定物料的摩擦系数(f):物料在输送带上的摩擦系数是指物料与螺旋片和输送带之间的摩擦程度,直接影响到输送带的功率消耗。
一般来说,物料的摩擦系数可通过试验或相关文献得到。
5.计算输送机的负荷系数(K):负荷系数是根据输送带的长度、直径和物料特性计算得出的,用于反映输送带的运行状态,进而计算功率。
负荷系数的计算公式为:K=(π/4)*D/L6.使用以下公式计算螺旋输送机的功率(P):P=[(Q*H)+(Q*f*L)]/367其中,H是物料的升高差,单位为米。
通过以上步骤,我们可以计算出螺旋输送机的功率。
这个功率值是一个参考值,可以帮助我们了解设备的工作状态和功耗情况。
在实际应用中,我们还应该考虑到一些额外因素,例如传动效率、驱动设备的类型和能耗等。
需要注意的是,螺旋输送机的功率计算是一个复杂的过程,涉及到多个参数的测量和估算。
因此,为了确保计算结果的准确性和可靠性,建议在实际操作中进行相关试验,并参考相关的专业手册和设计规范进行计算。
总之,螺旋输送机的功率计算是设计和运行该设备的重要任务,可以帮助我们了解设备的运行情况和能耗情况,并确保其正常、高效地工作。
螺旋输送机计算范文
螺旋输送机计算范文首先,螺旋输送机的设计需要计算其输送能力。
输送能力是指单位时间内输送的物料量。
螺旋输送机的输送能力与其螺旋直径、螺旋转速、输送长度、物料特性等因素有关。
常用的计算方法有容量理论法、实测法和经验公式法。
容量理论法是一种理论推导的方法,根据螺旋输送机的几何形状和物料特性,通过对物料容积的计算得到输送能力。
具体计算公式如下:Q=(π/4)×(D²-d²)×S×n×δ其中,Q表示输送能力,D表示螺旋外径,d表示螺旋内径,S表示螺旋螺距,n表示螺旋转速,δ表示物料的松散系数。
该公式可以根据不同物料和螺旋输送机的参数进行调整,获得较为准确的结果。
实测法是通过实际操作,对螺旋输送机进行测试,根据实际数据计算输送能力。
具体步骤包括:选择适当的物料进行测试,记录输送机的运行时间和物料输送量,通过比较不同实验得到的结果,取平均值作为输送能力。
经验公式法是一种通过实际应用经验总结出来的计算方法。
这种方法考虑了多种因素的综合影响,并将其归纳为一组经验公式。
例如:Q≈0.125×D²×S×n其中,Q表示输送能力,D表示螺旋直径,S表示螺旋螺距,n表示螺旋转速。
该公式适用于输送砂、砂矿和矿渣等物料,但是对于其他物料可能需要进行修正。
除了输送能力的计算,螺旋输送机的设计还需要考虑其他因素,如螺旋长度、螺旋材料和传动功率等。
螺旋长度决定了物料输送的距离,一般根据实际需求进行选择。
螺旋材料需要具备一定的耐磨性和耐腐蚀性,常用的材料有碳钢、不锈钢和耐磨合金钢等。
传动功率需要根据输送能力和输送距离计算,可以使用如下公式:P=Q×H×μ×η其中,P表示传动功率,Q表示输送能力,H表示输送距离,μ表示输送系数,η表示传动效率。
这些参数都可以根据实际情况进行调整,以满足运行要求。
螺旋输送机广泛应用于各个领域,如冶金、矿业、化工、建材等。
螺旋输送机的设计计算
螺旋输送机的设计计算
螺旋输送机是一种常见的物料输送设备,广泛应用于矿山、冶金、化工、电力、轻工、粮食等行业。
它具有简单、可靠、经济、易维护等特点,适用于输送粉状、颗粒状和小块状的物料。
下面我将介绍螺旋输送机的设
计计算。
设计计算主要包括输送能力计算、功率计算和选型计算。
第一,输送能力计算。
螺旋输送机的输送能力取决于物料种类、物料
密度、螺旋直径、螺旋转速和输送长度。
一般情况下,可以使用以下公式
计算输送能力:
Q=(π/4)*D^2*n*S*γ
其中,Q为输送能力(单位:t/h),D为螺旋直径(单位:mm),n
为螺旋转速(单位:r/min),S为表面修整系数,γ为物料密度(单位:t/m^3)。
第二,功率计算。
螺旋输送机的功率包括传动功率和工作功率。
传动
功率是驱动装置传递给螺旋的功率,工作功率是螺旋输送机实际进行物料
输送所需的功率。
传动功率可根据所选用的驱动装置和机械效率进行计算,工作功率可根据输送能力和物料运动阻力进行计算。
第三,选型计算。
根据输送要求,包括输送能力、输送距离、输送角度、输送物料特性等,选取合适的螺旋输送机型号和参数。
主要考虑螺旋
直径、螺距、转速、叶片数量、进料口形状等因素。
值得注意的是,螺旋输送机设计计算是一个复杂的过程,需要考虑多
个因素的综合影响。
在实际设计过程中,还应该根据具体情况进行实际测量、试验验证,以确保螺旋输送机的安全可靠运行。
螺旋输送机设计范文
螺旋输送机设计范文螺旋输送机是一种常见的输送设备,广泛应用于各个行业的物料输送领域。
在设计螺旋输送机时,需要考虑到物料的输送能力、输送距离、输送速度、电机功率及输送机结构等因素。
下面是一份关于螺旋输送机设计的范文,供参考。
一、设计目标本设计旨在设计一台带有自动送料装置的螺旋输送机,用于将颗粒状物料从一个地方输送至另一个地方,以满足每小时1000kg的输送能力需求。
二、设计参数1.输送物料:颗粒状物料(如煤炭、饲料等)2. 输送能力:1000kg/h3.输送距离:10m4.输送速度:0.5m/s5.输送机功率:5.5kW三、设计方案1.输送机结构设计:a.输送机槽体:为了保证物料的平稳输送,选用了槽体内壁光滑、刚性良好的不锈钢板进行制造,同时槽体上方安装有护罩,以防止物料外溢。
b.螺旋轴:螺旋轴为整体焊接结构,采用优质碳钢材料制造,以提高其强度和刚性,增加物料的输送能力。
c.进料口和出料口:进料口和出料口均设置在输送机的两端,进料口设有测量仪器,用于控制物料的输入量。
出料口设置在输送机的下方,以便物料顺利出料。
d.电机和减速器:选用5.5kW交流电机和减速器,以提供足够的功率和扭矩,保证输送机的正常运转。
2.输送机运行控制系统设计:为了实现自动送料,需要设计一套输送机运行控制系统,具体包括传感器、PLC控制器和人机界面等。
a.传感器:在进料口处安装重量传感器,通过检测物料的重量来确定物料的输入量,以便控制输送机的运行速度。
b.PLC控制器:将传感器的信号传输给PLC控制器,通过PLC程序对输送机的运行进行控制。
具体包括调节输送机的速度和启停控制。
c.人机界面:在输送机旁安装人机界面,方便操作员对输送机的运行状态进行监控和操作,同时显示物料输送的相关参数。
四、设计计算1.输送机螺旋轴直径计算:根据输送能力和输送速度的要求,计算螺旋轴的直径。
输送能力=π*(D^2-d^2)*ρ*v/4其中,D为螺旋轴外径,d为螺旋轴内径,ρ为物料密度,v为输送速度。
螺旋输送机设计计算
螺旋输送机设计计算螺旋输送机是一种广泛应用于化工、建材、粮食等部门的输送设备。
其工作原理是利用带有螺旋叶片的转轴在一封闭的料槽内旋转,使得装入料槽的物料在重力和摩擦力的作用下沿着料槽向前移动。
需要注意的是,螺旋输送机适用于输送颗粒状、粉状、小块状物料,不适用于输送易粘接、结块、变质的物料。
此外,螺旋输送机的温度范围应在200℃以下,倾角应不超过20°,一般长度为40m,最大长度不超过70m。
螺旋输送机有不同的分类和结构特征。
叶片的形式包括实体螺旋面、带式螺旋面和叶片式螺旋面。
其中,GX型螺旋机的螺距为叶片直径的0.8倍,即t=0.8D;LS型螺旋机的螺距有几种,φ315以下的螺距与叶片直径相等。
叶片还有左旋和右旋两种,可以根据需要选择。
螺旋机的类型包括水平固定式和垂直式螺旋机,型式包括GX型和LS型,其中LS型螺旋机结构更为先进。
使用螺旋输送机需要考虑物料的填充、特性和综合系数。
表15-1列出了常用物料的填充系数、推荐的螺旋面型式、特性系数A和综合系数A。
需要注意的是,物料的粒度、磨琢性和粘性都会影响其填充系数和推荐的螺旋面型式。
在选择螺旋输送机时,需要根据物料的特性进行综合考虑,以确保输送效果和安全性。
在螺旋输送机的设计中,需要考虑到多个参数。
其中,Q代表输送量,单位为t/h;D代表螺旋直径,单位为m;K代表螺旋距离与直径的比例系数,XXX;ψ代表填充系数,一般有三种取值,分别为0.15、0.33、0.45.对于输送性能好的物料,应该取大值;反之则应该取小值。
需要注意的是,在满足输送量的前提下,转速不宜太高,以免物料受到过大的切向力而无法输送。
在取大转速时,应满足n≤nj=AD,其中A代表综合系数,可查表得到相应的值。
例如,对于面粉,A的值为75,以GX250为例,最高转速应为n≤nj=AD=75/0.25=150rpm。
手册中给出了LS螺旋输送机的输送能力公式:Q=47D2ntφρC(t/h)。
螺旋输送机设计
螺旋输送机设计一、螺旋输送机设计参数首先,输送能力是指螺旋输送机在单位时间内能够输送的物料量,其大小直接影响到设备的工作效率。
根据物料的特性和工艺要求,确定合适的输送能力。
其次,螺旋直径是指螺旋输送机螺旋的最大直径。
螺旋直径的选择应根据物料的密度、粒度和输送能力来确定,以确保物料能够顺利通过。
再次,螺旋转速是指螺旋输送机螺旋的旋转速度。
螺旋转速的选择应根据物料的流动性、湿度和输送能力来确定,以避免物料堆积和堵塞的问题。
进料斜度是指物料从进料口进入螺旋输送机时的斜度角度。
进料斜度的选择应根据物料的流动性和输送能力来确定,以确保物料能够顺利进入螺旋输送机。
最后,长度是指螺旋输送机的有效输送长度。
长度的选择应根据物料的输送距离和输送能力来确定,以满足物料输送的需求。
二、螺旋输送机的结构螺旋轴是螺旋输送机的主轴,由木材或金属材料制成。
螺旋叶片是沿螺旋轴螺旋上升的部分,其形状和数量根据物料的特性和输送能力来确定。
进料口位于输送机的一侧,是物料进入螺旋输送机的入口。
进料口的设计应考虑物料的流动性和输送能力,以避免物料堆积和堵塞。
出料口位于输送机的另一侧,是物料从螺旋输送机中排出的出口。
出料口的设计应确保物料能够顺利排出,并避免物料回流和漏料的问题。
支撑架是用于支撑螺旋输送机的重要组成部分,其稳定性和强度直接影响到设备的使用寿命和安全性。
传动装置是用于驱动螺旋轴旋转的装置,一般采用电动机和减速器的组合。
传动装置的选择应根据输送能力和转速来确定,以确保设备的正常运转。
三、螺旋输送机的工作原理在实际应用中,螺旋输送机通常与其他设备配合使用,如给料机、烘干机和篦冷机等。
通过组合使用不同的设备,可以实现物料的自动化输送和处理。
综上所述,螺旋输送机是一种重要的物料输送设备,设计的合理性和工作的稳定性直接影响到工业生产的效率和质量。
通过对螺旋输送机的设计参数、结构和工作原理的研究和分析,能够为螺旋输送机的设计和应用提供有效的指导和参考。
螺旋输送机设计与计算
螺旋输送机设计与计算螺旋输送机作为一种常见的输送设备,其设计和计算对于实现高效、可靠的输送有着重要的意义。
本文将从螺旋输送机的类型、设计原理、计算方法和应用领域等多个方面进行讨论和分析,以期为相关工程技术人员提供有用的参考。
一、概述螺旋输送机,顾名思义,是利用螺旋体结构对物料进行输送的一种装置。
其结构包括螺旋轴、螺旋叶片、进料口、出料口、传动装置等几个部件,主要应用于水泥、化肥、冶金、化工等行业中的输送工作。
根据其结构形式的不同,螺旋输送机主要分为轴旋式、槽旋式和管旋式等多种类型,因此其设计和计算也各不相同。
二、设计原理螺旋输送机的输送原理是通过螺旋轴上的螺旋叶片,将物料由进料口推送至出料口,形成一条连续的输送带。
螺旋叶片的类型和参数对输送效果和能耗有着重要的影响,因此其设计应遵循一定的原则。
首先,螺旋叶片的截面形状应尽可能接近圆形,因为这样可以使物料在输送过程中受到的挤压力和旋转摩擦力减少,提高输送效果。
其次,螺旋叶片的转动速度、线速度和传动功率等参数需要结合实际需求进行设计,避免系统过载或运行不稳定。
最后,螺旋叶片的丝距、螺距、直径和公称长度等指标应根据物料的性质、粒径、湿度和密度等特征进行调整,以确保输送质量和生产效率。
三、计算方法螺旋输送机的计算方法主要包括螺旋叶片参数的计算和传动功率的计算两个方面。
1.螺旋叶片参数计算螺旋叶片的参数计算是螺旋输送机设计中的关键步骤,主要包括丝距、螺距、直径和公称长度等几个指标的确定。
(1) 丝距的计算丝距是指螺旋叶片齿线上相邻两个叶片之间的距离,其计算公式为:s=πd/n其中,s表示丝距,d表示螺旋叶片直径,n表示叶片数目。
(2) 螺距的计算螺距是指螺旋叶片齿线上相邻两个叶片之间的转角,其计算公式为:p=sinα(π/180)其中,p表示螺距,α表示螺旋叶片的导线角度。
(3) 直径的计算螺旋叶片的直径是指叶片的最大直径,其计算公式为:d=2.5p(n+1)(4) 公称长度的计算公称长度是指螺旋叶片的长度,一般为螺旋直径的1.5-2倍之间。
螺旋输送机的设计
螺旋输送机的设计本文介绍了螺旋输送机在饲料传送中的设计。
根据给定的输送量和物料特性,设计计算了叶片用料实形、螺旋直径、螺旋转速等主要参数。
传动部分采用电动机带动皮带,皮带带动一级减速器,减速器连接机体的传动方式。
根据计算得出的主要参数选择合适的电动机,从而确定带轮以及减速器的传动比,将主要后续工作引向一级减速器的设计,其中包括主要传动轴的校核、齿轮的选择等计算工作。
最后根据计算所得结果整理出安装尺寸以及装配图的绘制。
螺旋输送机是一种常用的连续输送机械。
它利用螺旋体的旋转运动使物料向前运送,已经广泛应用于冶金、采矿、动力、建材、轻工、码头等重工业及交通运输等部门。
本文以草料和饲料为主要输送原料进行螺旋输送机的相关结构和参数设计。
螺旋输送机主要用于原料的输送,采用实体螺旋叶片,中间吊挂轴承等螺距的全叶式螺旋即S制法螺旋输送机。
其工作原理是物料从进料口加入,当转轴转动时,物料受到螺旋叶片法向推力的作用,沿着料槽轴向移动。
输送量是衡量螺旋输送机能力的重要指标。
本文传送物料选择为饲料,平均产量为10T/时,采用螺旋输送机作水平输送,输送距离为5米。
螺旋输送机的物料输送量可粗略按公式Q=3600f.λ.ν/ε计算,其中F为料槽内物料层横截面积入为物料的单位容积质量,与原料的种类、湿度、切料的长度以及净化方式、效果等多种因素有关。
根据计算得出的主要参数选择合适的电动机,从而确定带轮以及减速器的传动比,将主要后续工作引向一级减速器的设计,其中包括主要传动轴的校核、齿轮的选择等计算工作。
最后根据计算所得结果整理出安装尺寸以及装配图的绘制。
在实际工作中,通常不考虑物料轴向阻塞的影响,因此物料在料槽内的轴向移动速度大约为s n/60,因此螺旋输送机的物料输送量与螺旋外径D、螺距S、螺旋转速n和填充系数φ等参数有关。
当物料输送量Q确定后,可以调整这些参数来满足Q的要求。
确定螺旋叶片直径是螺旋输送机的重要参数,直接关系到输送机的生产量和结构尺寸。
螺旋输送机输送量计算
螺旋输送机输送量计算
1.经验公式法
经验公式法是根据实际操作经验得到的一种计算方法。
根据输送机的直径、转速、螺距等参数,使用经验公式计算出输送机的理论输送量。
对于常用的标准螺旋输送机,其经验公式可以表达为:
Q=β*η*D*S
其中,Q为输送量(单位为t/h),β为填充系数,取值一般在
0.6~0.9之间;η为螺旋输送机的效率,取值一般在0.9左右;D为螺旋输送机的直径(单位为m);S为螺旋输送机螺距(单位为m)。
2.理论公式法
理论公式法是基于质量和动量守恒原理建立的一种计算方法。
对于理想状态下的螺旋输送机,其输送量可以通过下面的公式计算:Q=π*r^2*ω*ρ*H
其中,Q为输送量(单位为m^3/s),π为圆周率,r为螺旋输送机直径的一半(单位为m),ω为螺旋输送机转速(单位为rad/s),ρ为物料的密度(单位为kg/m^3),H为螺旋输送机输送长度(单位为m)。
3.试验计算法
试验计算法是通过实际试验获得螺旋输送机的输送量。
首先确定试验条件,包括输送机的转速、物料的种类和性质、物料的质量或体积等。
然后进行实际的试验操作,根据试验结果计算出螺旋输送机的实际输送量。
总结起来,螺旋输送机的输送量可以通过经验公式法、理论公式法和试验计算法来计算。
不同方法适用于不同的情况,实际应用中需要结合具体情况选择合适的方法进行计算。
螺旋输送机设计计算
螺旋输送机设计计算1. 引言螺旋输送机是一种常用的物料输送设备,广泛应用于矿山、建材、冶金等行业。
本文将介绍螺旋输送机的设计计算方法。
2. 设计参数螺旋输送机的设计需要考虑以下参数:- 输送物料的种类和性质- 输送能力要求- 输送距离和高度- 输送机的工作环境和条件3. 输送机构螺旋输送机由如下主要构件组成:- 输送螺旋:负责物料的输送。
其长度和直径需要根据输送距离和能力来确定。
- 螺旋轴:用于支撑和传递螺旋上的动力。
其直径应根据输送机的负载来设计。
- 出料口:用于物料的排出。
其位置和尺寸应考虑物料流动性和处理要求。
4. 动力计算螺旋输送机的动力计算需要考虑输送物料的重量、摩擦系数以及输送速度等因素。
常用的动力计算方法有以下两种:4.1. 动力传递率法根据输送能力和输送速度,计算出所需传递的动力。
考虑输送机的传动效率,确定所需的电机功率和传动装置的规格。
4.2. 阻力计算法根据物料的特性和输送机结构参数,计算出各个部件的阻力,包括物料在螺旋上的阻力、重力阻力和轴承阻力等。
根据总阻力和输送速度,计算出所需的电机功率。
5. 结构设计螺旋输送机的结构设计需要满足以下要求:- 螺旋和轴的强度要足够以承受工作负荷和动力传递。
- 输送机的支承结构要稳定可靠,以保证工作平稳。
- 输送机的尺寸和布局要满足工作空间和安全要求。
6. 安全考虑在设计螺旋输送机时,需要考虑以下安全因素:- 输送机的防护措施,以防止物料溢出和操作人员受伤。
- 电气设备的安全标准和接地保护。
7. 结论螺旋输送机的设计计算涉及到许多参数和因素,需要综合考虑物料特性、输送能力、动力传递和结构设计等方面。
通过合理设计和计算,可以确保输送机的安全可靠运行。
螺旋输送机的设计计算
螺旋机功率的确定
• 螺旋机的功率是由螺旋机构运行中所产生的阻力决定的。阻力包括以下几种: • 1)物料与螺旋壳体的磨擦力 • 2)物料与螺旋叶片的磨擦力 • 3)物料倾斜向上输送时的阻力 • 4)物料被搅拌产生的阻力 • 5)轴承的磨擦力 • 6)物料悬挂轴承下的堆积阻力(对于长的需分节的螺旋机) • 由于这些阻力计算起来较抽象,一般按以下经验公式计算: • N=kQ/367(ωL+H) • N—螺旋轴上所需功率(kW) UL • k—功率贮备系数(1.2~1.4)Z • Q—输送量(t/h) W • ω—物料阻力系数 (水泥选3.2)W • L —螺旋机进出口水平投影长度(米) • H —螺旋机进出口垂直投影长度(米) • (向上输送时取正值, 向下输送时取负值) • 那么螺旋机驱动装置的额定功率为 • N=N0/η • η—减速机的传动效率
螺旋输送机的设计计算
螺旋输送机的设计计算
• 在水工或城市混凝土搅拌站行业中,广泛采用螺旋输送机配制粉料(包括水泥、粉煤灰和 少量的粉状外加剂)。在此,笔者根据自己多年的工作经验,理M论与实践相结合,针对在 搅拌站行业中所使用的螺旋机的设计作以下说明:
螺旋机输送量的确定
• 螺旋机的输送量是指在特定H的时间内输送完(即配制完)所需的粉料量,这特定的时间 是根据每台搅拌站的生产率和生产周期而定。以q代表在一个生产周期(即打一罐料)所需 的粉料量,以t代表打一罐料所需的配料时间,那么要求螺旋机的输送量即为:Q=q/t (t/h)。
检修用。
谢谢!
螺旋机出口端增加半个反向螺旋片即半螺旋叶片(右旋) • 2.螺距 • 螺旋机的螺距并非一层不变,为了配料时料流的均匀,减小残余料流的冲击(造成超称),要采取
变螺距,从进料端到出料端螺距逐渐渐小,在出口附近还要增加两组双螺旋叶片。 • 3.在螺旋壳体上进料端和出料端设置检修孔,壳体中间间隔2米左右设计检修孔,卡料时以备
(完整版)螺旋输送机的设计解析
毕业论文(设计)螺旋输送机的设计院系:专业:年级(班级):姓名:学号:指导教师:职称:完成日期:摘要螺旋输送机是利用电动机带动螺旋轴转动,使螺旋推移物料从而实现输送目的的机械,它能水平、倾斜或垂直输送,适合短距离输送,具有结构结构简单、体积紧凑、占地面积小、易于密闭、操作和管理方便等优点.本次任务是设计一台水平输送小麦、水稻等种类粮食螺旋输送机,输送量为30t/h,输送距离为8米,室内外均能适应。
重点研究在与驱动装置的合理选择,驱动装置的合理给螺旋输送机的效率、稳定、安全性的提高都有比较大的作用.尽可能发挥其本有的运输特点,尽可能的减小物料输送的阻力,尽可能不要让物料与螺旋叶片黏结而使输送机失去其输送的能力。
本设计阐明了螺旋输送机的工作原理。
根据输送量和传输距离确定的螺杆直径,求出所需要的最低螺旋功率,从而根据螺旋功率选择电机、减速器、联轴器。
关键词:螺旋输送机;螺旋轴;连续运输AbstractScrew conveyor is the use of motor driven screw axis rotation, the spiral passage materials so as to realize the purpose of mechanical transmission, it can be horizontal, inclined or vertical transmission, suitable for short distance transportation, has the advantages of simple structure, compact structure, cover an area of an area small, easy to sealed, convenient operation and management.The mission is to design a horizontal conveying of wheat, rice and other kinds of food screw conveyor, the throughput of 30 t/h, conveying distance is 8 meters, inside and outside are able to adapt to。
螺旋输送机设计计算
螺旋输送机设计计算设备参数:物料种类:石灰石粉末物料密度:1.5t/m³物料流量:5t/h输送高度:3m输送距离:10m螺旋直径:0.3m螺旋转速:15rpm1.输送能力计算:输送能力是指单位时间内输送的物料重量,通常用吨/小时表示。
输送能力的计算公式如下:Q=k×n×d²其中,Q为输送能力(t/h),k为系数,n为螺旋转速(rpm),d为螺旋直径(m)。
根据给定的参数,代入计算公式:Q=k×15×0.3²代入物料种类和系数的对应关系,取k=0.9(石灰石粉末):Q=0.9×15×0.3²Q≈0.122t/h2.功率计算:输送机的功率计算是指驱动设备所需的功率。
常用的功率计算公式如下:P=9550×Q×H/3600×η其中,P为所需功率(kW),Q为输送能力(t/h),H为输送高度(m),η为输送机的效率。
根据给定的参数,代入计算公式:P=9550×0.122×3/3600×η假设输送机的效率为80%(一般取70%~90%之间),代入计算:P=9550×0.122×3/3600×0.8P≈0.257kW3.选型:根据计算得到的输送能力和功率,选择合适的螺旋输送机型号。
通常根据厂家提供的产品手册进行选型,其中包括不同型号的输送机的输送能力范围和功率要求。
例如,根据手册的数据选择一个输送能力范围为0.1~0.5t/h,功率要求为0.2~0.5kW的型号。
4.结构设计:主体结构的设计要考虑物料流动性、强度和刚度等因素,以保证输送机的正常运转和使用寿命。
电机布置要考虑电机的安装位置和传动装置,以及对整个设备的重心和平衡性的影响。
支承方式根据设备的安装条件和工艺要求进行选择,可以选择多点支撑或者单点支撑等形式。
以上就是螺旋输送机设计计算的主要内容。
螺旋输送机计算
五、设计计算对于螺旋输送机来讲,其设计计算的主要内容为:在已知物料的名称、最大块度、温度、含水率、粘度、磨擦性、腐蚀性等的前提下,根据要求的生产能力G,计算出螺旋的直径D、转数n和电动机的功率等。
1、螺旋直径D和生产能力G之间的关系(T/h)式中:F--料槽内物料的横断面积(米2)v --物流速度(米/秒)ρ--物料的堆积密度(吨/米3)D--螺旋式输送机的螺旋直径(米)φ--物料的填充系数(某些物料φ的推荐值见表1-6第16页)C--与输送机的倾角有关的系数(见表1-5)n --螺旋轴的转数(转/秒)C值与输送机倾角有关的系数C的取值对于带式螺旋:s=D,则(吨/小时) (1)对于实体螺旋:s=0.8D,则(吨/小时) 2、螺旋的转数n 从螺旋输送机的工作原理可知,要使物料平稳地在料槽内被螺旋推移前进而不致被螺旋所抛起,就必须保证物料所受的切向力小于物料的重力和对槽壁的摩擦力。
否则物料就会被抛起,且磨损较大。
而物料所受的切向力的大小又直接与转数有关,故螺旋的转数不能过高,即实用的转数应与临界根据实验得出,螺旋轴的极限转数为:-2式中:D--螺旋直径(米)A--物料综合特征系数由(1)、(2)得式中:K--物料综合特征系数(见表1-6第16页) 计算时,一般先根据物料特征从表(1-6)中选取K值, 再求螺旋直径D,然后圆整为标准的螺旋直径。
我国的标准螺旋直径系列为150、200、250、300、400、500、600毫米。
对于输送物料的块度与直径有如下关系:对于分选物料 D(4-6)2K对于一般物料 D (8-10)2K2K--被输送物料任何截面上的最大尺寸。
3、功率计算螺旋输送机的运动阻力包括:①、物料对料槽的摩擦阻力;②、物料对螺旋面的摩擦阻力;③、中间轴承和末端轴承的摩擦阻力;④、其它附加阻力(即物料在中间轴承的堆积、物料被搅拌及螺旋与料槽之间间隙内物料的 由于上述摩擦阻力难以精确计算,因此在计算功率时,是利用在实践中得出的阻力系数W0来计算。
螺旋输送机设计计算
螺旋输送机工作原理:由带有螺旋叶片的转轴在一封闭的料槽内旋转,使装入料槽的物料由于本身的重力及其对料槽的摩擦力的作用,物料不和螺旋轴一起旋转,只沿料槽向前移动。
(象丝杆和螺母)(一)应用范围和特点①是一种在化工、建材、粮食等部门应用广泛的输送设备。
主要用于输送颗粒状、粉状、小块状物料,不宜输送宜粘接、结块、变质的物料。
②适用于物料温度≤200°C,输送机倾角≤20°,输送机一般长度40m,最大长度不超过70m。
③结构简单,横截面尺寸小,密封性能好,可以多点加料和卸料;缺点是机件磨损严重,输送量小,消耗功率大,以及物料在运输过程中易破碎。
(二)、分类和结构特征:叶片有①实体螺旋面,称为S制法;②带式螺旋面,称为D制法③叶片式螺旋面。
GX型螺旋机的螺距为叶片直径的0.8倍,即t=0.8D。
LS型螺旋机的螺距有几种,φ315以下的螺距与叶片直径相等。
叶片有左旋和右旋两种:面对螺旋体伸出左右手,拇指指向左、右,手指指向右则为右旋,反之为左旋。
螺旋机的类型:有水平固定式以及垂直式螺旋机。
螺旋机的型式:有GX型和LS型。
LS型螺旋机较GX型结构先进。
(三)螺旋机的组成由螺旋体、进出料口和驱动装置组成。
螺旋体由头部轴承、尾部轴承、悬挂轴承、螺旋轴和叶片、机壳、盖板、底座组成。
注意:驱动装置尽可能放在出料口端,以使螺旋轴处于受拉状态。
(四)设计计算1、输送量计算:Q=47D3nkβψγ (t/h)式中,Q--输送量(t/h)D—螺旋直径(m)K--螺旋机螺距与螺旋直径的比例系数 K=t/Dψ—填充系数:ψ一般有三种,0.15、0.33、0.45。
输送性能好,取大值;反之取小值。
注意:在满足输送量的前提下,转速不宜太高,以免使物料受过大的切向力而抛起,而无法输送。
取大转速必须满足下式:n≤nj=A D式中:A—综合系数,可查表得A值。
比如:面粉:A75,以GX250为例,最高转速n ≤nj=A D =75/25.0=150rpm 。
螺旋输送机设计计算
螺旋输送机设计计算
螺旋输送机是一种在工业生产中常见的物料输送设备,它采用了螺旋
推动的原理,将物料从一个地方输送到另一个地方。
螺旋输送机设计计算
是确定其运行参数和尺寸的关键步骤,下面将以1200字以上的篇幅介绍
螺旋输送机设计计算的过程。
首先,螺旋输送机设计的第一步是确定输送物料的性质。
物料的性质
包括物料的类型、粒度、粘度等,不同的物料性质将影响到螺旋输送机的
设计参数。
其次,需要确定输送物料的流量和输送距离。
输送物料的流量可以通
过生产工艺要求、物料性质和输送时间来确定,而输送距离则是指物料从
起点到终点的水平距离和垂直距离的总和。
然后,需要计算螺旋输送机的输送能力。
输送能力是指螺旋输送机每
单位时间内能够输送的物料量,通常以体积或质量为单位。
计算输送能力
需要考虑物料的体积流率、螺旋输送机的转速和螺旋输送机的几何参数等。
此外,螺旋输送机还需要考虑螺旋叶片的形状和材料选择。
螺旋叶片
的形状可以选择圆形、矩形、三角形等不同类型,而材料的选择需要考虑
物料的粘附性和磨损性。
最后,需要进行输送机的动力计算。
输送机的动力计算包括传动功率
的计算和电机功率的选择。
传动功率可以通过螺旋输送机的几何参数、转
速和物料性质等来确定,而电机功率的选择则需要根据传动功率和工作效
率等进行合理的选择。
总结起来,螺旋输送机设计计算是一个综合考虑物料性质、流量、输送距离、几何参数、动力要求等多个因素的过程。
通过合理的设计计算,可以确保螺旋输送机的安全稳定运行,并满足生产工艺的要求。
螺旋输送机设计方案浅析
工 业 技 术
螺旋输送机设 计方案浅析
耿 保 印
( 埃肯碳 素( 中国) 有限公司 , 宁夏 石嘴 山 7 5 3 0 0 0 )
摘 要: 为 了促进 企 业 的 生 产输 送 环 节 的 完善 , 我 们要 进 行 其 螺旋 输 送机 设 备 方 案 的优 化 , 确 保 其 工作 环 节 的优 化 , 该 螺旋 输 送 机是 一 种 比较 常 见 的连 续输 送 机械 , 它 实现 了对 螺 旋体 的旋 转 运动 原 理 的应 用 , 确保 现 实物 料 传输 工作 的 稳 定运 行 , 由于 该设 备 的优 势 , 其 得 到 了现 实 工作 环 节的 广泛 应 用 , 比如 其 建材 行 业 、 采矿 行 业 、 动 力行 业等 , 确 保 其输 送 环节 的 完善 。 关键词: 螺 旋 输送 机 ; 设计 原 理 ; 研 究深 化 ; 管理 应 用 ; 总 结
1关于 螺 旋输 送机 运 作 环节 的分析 为 了保 证 输 送环 节 的 优化 , 我们 也 要进 行 外 置 式轴 承 的 设计 环 1 . 1随着 市 场经 济 的深 化 , 螺 旋输 送 机方 案 不 断得 到健 全 , 其实 节 的 优 化 , 确 保 其 螺旋 机 运 作 方 案 的健 全 , 促 进其 滚动 轴 承环 节 的 现 了 一 系列 行 业 的有 效应 用 , 满 足 了实 际工 作 的 需 要 , 虽 然 近几 年 稳 定 运 行 , 避 免 出 现滚 动轴 承 的 磨 损 问题 , 确 保 其 滚 动 轴 承 的正 常 来, 螺旋输送机模式取得 了一系列的成果 , 但是依然存在一 系列 的 转动 , 确保其停顿现象的避免 , 实现对其滚动轴承的有效控制 , 确保 确保 其 管 理系 统 的健 全 。 在此 过 程 中 , 我 们 要进 不足, 不能 确保 其 实 际 工作 输 送 系统 的健 全 。螺 旋 输送 机 在 运 作过 其 维 修环 节 的优 化 , 程中, 由于 其 内外 因素 的 限制 , 不 能 确保 其 螺 旋 机 的有 效 应 用 , 它不 行 其 外 置 轴 承方 案 的优 化 , 确 保 其 支 撑螺 旋 轴 环 节 的优 化 , 确保 其 促 进 其 整 体运 输 运 作 环 节 的优 化 , 避 免 能 实现 对 粘性 大 的 物料 运 输 。在 混 凝 土搅 拌 环 节 的应 用 中 , 螺 旋输 相 关 滚 动 轴 承 的稳 定 发 展 , 送机由于其 自身的优势 , 取得 了一系列 的效果。螺旋输送机 由螺旋 其与物料颗粒接触 , 防止滚动轴承受到腐蚀或磨损 。螺旋输送机在 输 送 物 料作 用 力 的反 作 用 力使 得 螺 旋 轴有 一 个 轴 及 其驱 动 装 置 的封 闭槽 箱 组 成 , 确保 其 槽 箱 的推 移 输 出 环节 的稳 定 输 送 物料 的时候 , 所 以轴 承 配 置通 常 是一 端 固定 , 一 端游 动 , 以适 应 轴 运行 , 螺旋输送机具备低 成本 、 工作效率高 、 密封性高 的特点 , 通过 向 的微小 运 动 , 对 其输 送 方 向 的有 效控 制 , 确 保 其 装料 环 节 及 其卸 料 环 节 的稳 定 运 的热 胀 冷 缩 , 保 证 轴 承 游 动方 式 , 因 此可 选 用 内圈 或 外 圈 无 挡 边 的 行, 促 进 其输 送 环节 的完善 。 在 其 输送 过 程 中 , 通 过 对其 物 料 的有 效 轴承 ,另一种是在 内圈与轴或者外 圈与轴承孔之间采用 间隙配合 。 搅拌 、 冷却等 , 促进其输送环节的完善 。在输送过程中, 为了保证其 所以本设计在螺旋轴的两端使用角接触球轴承 。 物料质量的实现 , 我 们 要 进行 其 运 输 环 节 的 优化 , 确 保 其 运 作 系 统 4关 于 螺旋 输 送 机驱 动装 置 环节 的分 析 为 了满 足输 送 工 作 的需 要 , 我 们 也 要进 行 螺旋 输 送 机 驱 动装 置 的健 全 , 实现 对 其 单 位 功 率 的有 效 控 制 , 确 保 其 料 槽 及 其 螺 旋 间 隙 的合 理性 , 确保 其料 槽 的 密封 性 的提 升 。 的健 全 , 避 免 其 圆柱 齿 轮 减 速 器 的应 用 , 实 现对 其 新 型 减 速 器 的应 其传 统 的 减速 器 的应 用 , 不 能 有 效提 高 产 品 的运 输 效 率 , 不能 确 在实 际 工作 中 ,有 些螺 旋 输 送机 比较 适合 短 距 离 的垂 直 输 送 , 用, 比如 其 垂直 螺 旋输 送 机 。 可弯 曲的螺 旋 输送 机 的螺 旋 部分 由两个 环 保其安装质量效率的提升 , 其体积是 比较大的 , 不利于 日常螺旋输 节构成 , 分别是橡胶叶片及其挠性轴 , 容易发生弯 曲的现象。 为了保 送 机输 送 环节 的优化 , 导致 了输送 工 作 的不 稳 定 运行 。为 了 促进 螺 我 们 要 进行 其 螺 旋输 送 机 驱 动装 置 证 日常 空 间输送 环 节 的 稳定 运 行 , 我 们要 进 行 其 现 场输 送 技 术 的更 旋输 送 机 运作 环 节 的正 常 发展 , 新, 确保 其 布置 环 节 的完 善 , 确 保 其螺 旋 输 送 叶 片 的积 极控 制 , 确 保 的优 化 , 确 保 其 驱 动装 置 系 统 的 健全 , 通 过对 其一 级 蜗 杆 减 速 器 的 其 现拉 式及 其 整 拉式 的有效 应 用 , 确 保 其 输送 物 料 位移 方 向的有 序 应用 , 满足实际工作的需要 。由于改进的螺旋输送设备采用了分级 控 制 。确 保 其 水 平 式 螺旋 输 送 机 及 其垂 直 型 螺旋 输 送 机 的有 效 应 输送 的结构 , 所以考虑 动力传递的问题 , 在驱动装 置中增加了传 动 用, 确 保 其 水 平输 送 环 节 及 其 垂 直 提升 环 节 的稳 定 运 行 , 在 此 过 程 比大约为 1 : 1的带轮传动 。在忽略啮合效率的情况下 , 两级输送的 中, 为 了保 证 螺 旋机 的寿 命 期 限 , 我 们 要 进 行 其特 殊 物料 的积 极 控 输 送 量在 相 等 的时 间 内应 该是 相 等 的。 不 过 为 了防止 第 二级 输 送 入 制, 避 免一 系 列腐 蚀 性强 的 、 高压 、 高温 物 料 的应用 。 口处 的堵 塞 , 本设 计 的带 轮 传 动 比并不 是 1 : 1 , 第 二级 输送 的输 送量 1 . 2一般来说 , 螺旋输送机都是由驱动装置 、 输送机本体设备及 要 比第一级稽 陕, 这样不但解决了原来物料容易堵塞堆积甚至烧毁 其 进 出料 口组 成 的 。其 螺 旋 输送 机 的 螺旋 叶片 由叶片 螺 旋 面 、 带式 电动机的问题 , 而且也在一定程度上提高了输送效率。 螺 旋 面及 其 实体 螺旋 面 构 成 , 其 叶 片式 螺 旋 面 的应 用 范 围是 比较 小 我们 也要 进 行 电机 及 其 减 速器 之 间传 递 距 离 的规 范 , 确 保 其 轴 的, 通 常应 用 于 可压 缩 的 物料 及 其 输送 粘 度 比较大 的物 料 。通 过对 长度 的有效控制 , 确保 其弹性 圆柱式联轴器 的有效应用 , 确保其联 其 输送 作 业 环节 的 优化 , 实现 对 物 料 的有 效 搅 拌应 用 。螺 旋 输 送机 轴器 的构造环节的优化 , 确保其成本环节的有效控制 , 确保其轴长 相 对 于 其 他 的输 送 设 备 , 其更加具备优势 , 有 利 于 实 际 工作 难题 的 度 的控制 , 满 足 实 际工 作 的需 要 , 促 进 输 送质 量 效率 的提升 。 采 用 具 解决。 有补 偿 能力 的 浮动 联 轴 器 , 即 十字 滑 块联 轴 器 。这 样 可 以 补偿 安 装 螺 旋输 送 机 的 内部 设 备 的嵌 入 舌 式是 比较 广 泛 的 , 比如 其 旋 转 和运 转 时两 轴 之 间 的偏 移 。在 第二 级 输 送装 置 中 , 带 轮 轴 与动 力 传 轴 及 其 吊轴 承 相关 零 件 的连 接 方式 , 确 保其 安 装 环节 、 拆 卸 环 节 的 递轴 之 间距 离 较远 , 易 产 生 两轴 的角 度偏 差 , 同轴 度 较低 , 故 使 用 允 稳定运行 。为了保证其维修过程中的优化 , 我们要进行其变径结构 许两 轴 间有 较 大夹 角 的 十字 轴式 万 向联 轴 器 。 的优化 , 确保其整体旋浮体环节 的应用 , 确保其输送过程的稳定运 5结 束 语 行。 在 此 过程 中 , 通 过对 其 轴 承密 封技 术 及 其相 关技 术 的应 用 , 保 证 螺旋 输 送 机设 计 系 统 的健 全 ,离 不 开其 内部 设 计方 案 的优 化 , 其轴承的使用寿命 的延长 , 确保该工作环节的优 化 , 确保其综合效 离不 开 其 内部 运作 系 统 的各 个 环 节 的协 调 , 需 要 引起 相 关 管理 者 的 益 的提 升 。 重视 。 参 考 文献 2关 于 无 吊挂 轴 承输 送机 的设计 模 式 的深 化 为 了确保 螺 旋 输 送机 运 作 环 节 的优 化 , 我 们要 进 行 无 吊挂 轴 承 [ 1 】 谭 永 恒. 螺 旋输 送 机 的 改进 与 实践[ J 】 _ 中国 井矿 盐 , 2 0 0 0 , 3 1 : 2 0 - 2 2 . 2 ] 高钰 . 物料 输 送[ M ] . 北京: 化 学工 业 出版社 出版社 , 1 9 9 7 . 1 2 8 — 1 6 5 . 输 送 机设 计 模 式 的优 化 , 实 现 对其 传 统 的螺 旋 输送 机 运 作模 式 的突 [ 3 ] 任文斗 , 张兴 辉 . 运输 机 械 设 计 选 用手 册 [ M I . 北京 : 化 学 工 业 出版 破, 确保其旋转轴轴距 的有效控制 , 以有效应对其 自重作用 , 确保其 『 1 9 9 9 . 3 3 3 — 3 9 5 . 旋转轴刚度的提升 , 是其满足输送生产环节的运作标准 , 确保其叶 社 �
螺旋输送机的设计计算
螺旋输送机的设计计算设计螺旋输送机的关键是确定合适的螺旋体参数,包括螺旋体直径、螺旋体螺距、螺旋体转速和进出料口的位置等。
以下是螺旋输送机的设计计算的一般步骤和方法。
1.确定输送物料的特性和要求首先,需要确定输送的物料特性,包括粒度、粘度、密度和湿度等。
根据物料的特性,确定输送机的工作条件和要求,例如输送量、输送距离、工作角度和工作环境等。
2.计算输送量和转速根据输送量和物料的特性,可以计算出螺旋输送机的转速。
转速与螺旋体直径、螺距和进出料口的位置等参数有关。
通常,螺旋体的转速取决于输送量和螺距,较大的转速可以提高输送量,但会增加能耗和物料堆积的可能性。
3.计算螺旋体直径和螺距螺旋体直径和螺距的确定,既要满足输送量和转速的要求,又要考虑物料的特性和流动性。
一般来说,螺旋体的直径和螺距越大,输送量越大,但对物料的破碎和堆积的可能性也增加。
4.确定螺旋体长度和输送机长度根据输送距离和工作条件,可以确定螺旋体的长度和输送机的长度。
螺旋体长度应能满足物料的输送要求,同时考虑到输送机的安装和维护。
5.选择传动装置和支撑装置根据输送机的工作条件和要求,选择适当的传动装置和支撑装置。
传动装置通常包括电机、减速机和联轴器等。
支撑装置应能够稳定支撑输送机,并提供适当的可调节装置。
6.设计安全措施和保护装置设计螺旋输送机时,需要考虑安全措施和保护装置,例如防堵料装置、防止堆积的装置和紧急停止装置等。
这些装置是保证输送机安全运行的重要组成部分。
7.绘制设计图纸和制作样机最后,根据计算结果,绘制螺旋输送机的设计图纸,并制作样机进行实际测试验证。
根据实际测试结果,进行必要的调整和改进。
综上所述,螺旋输送机的设计计算需要根据物料的特性、输送要求和工作条件等因素进行综合考虑,并结合实际情况进行适当的调整和改进。
设计计算的目标是满足物料的输送要求,提高输送效率并保证安全运行。
设计过程中,还需要考虑能源和环境的节约,以及设备的可靠性和维护性等方面的要求。
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浅谈螺旋输送机的设计与计算
1、螺旋输送机的结构与功能
螺旋输送机主要是由螺旋轴、筒体和前后闸门结构组成。
螺旋轴的旋转可以将盾构机土仓土料输送到皮带机上运输出去。
在应急或者维修情况下,螺旋轴可以缩回,前泥门关闭,这样可以对土仓保压。
螺旋输送机的功能主要有:1)输送土仓土料;2)调节螺旋轴的旋转速度,对土仓挖掘面保压,保证掘进过程的安全。
2、螺旋输送机的理论输送能力
螺旋输送机的理论上的出渣能力可以通过以下公式进行计算:Q=π4×D2-d2×P-t×n×60
,容积率η=100%。
而在掘进过程中,实际的最大出土量可用以下公式进行计算:(假定是在最大掘进速度下)Q1=π4×Ds2×ν×60。
式中:D-螺旋输送机的内径;d-螺旋输送机中心轴的直径;p-螺距;t-螺旋输送机螺旋叶片厚度;n-螺旋输送机的最高转速、盾构机开挖直径、盾构机的最高推进速度。
盾构机此次提供的的计算参数为:D=0.8m;d=276mm;P=640mm;t=40mm;n=16rpm、6.3m、0.08m/min。
计算结果:螺旋输送机的理论输送能力Q=280m^3/h (η=100%)、盾构机在最高掘进速度
下的理论出渣量:Q1(100%)=150m3/h、Q1(130%)=195m3/h,得到安全系数为1.43。
3、螺旋输送机的驱动扭矩计算
在计算螺旋输送机驱动单元的输出扭矩的时候,我们考虑到驱动装置需满足如下几个阻
力扭矩:T1:将渣土移过螺旋叶片表面时产生的剪切力的扭矩;T2:渣土潜在移动所需的扭矩;T3:渣土在螺旋槽内表面之间的径向摩擦系数所需的扭矩;T4:克服渣土与螺旋轴表面的摩擦力扭矩;T5:克服渣土与螺旋叶面的摩擦力扭矩;T6:机械阻力扭矩;
计算T1:图1是以推导的形式表示的螺旋叶片表面的说明简图。
在此,Ws:螺旋轴向力;F:螺旋扭矩;F1:螺旋叶片表面产生的摩擦力;:螺旋超前角度。
用φ来表示土/砂的内摩擦角,考虑到倾斜面的正常平衡,则:
,由此等式①为:。
式中,假设当移动土/砂时产生的剪切力Ws由库伦公式表示,可得:。
式中:C-土/砂的内聚力;S1-土/砂产生平均轴向压力。
在螺旋输送机内的土/砂因输送机倾角而下滑,假定S1为当土/砂下滑时引起的应力,并且此应力作用于叶片的有效穿越区A,然后,如图2所示,可得出:。
式中:Wp-每螺距的土/砂重量;:泥土容重。
如果在沿着螺旋叶片半径的某处有一个微下的部件和作用在那里的一个标明为的推
力,则由等式①可得出等式②为:。
因此,扭
矩dT1可由等式②算出等式③为:。
现在,将。
代入等式③,并且对结果等式以r为积分变量进行积分,则可得到等式④:。
式中:。
计算T2:因为螺旋输送机以角度A1p倾斜,所以土/砂会从底下被送下来。
用Wp表示每个螺距的土/砂重量,Wp.sin(A1p)则表示其下滑力。
这意味着螺旋输送机需要克服这个力。
用Wp.sin(A1p)代替等式④中的Ws,可以得到所需的力。
考虑叶片个数N,可得出:T2=2∙π∙N∙S1∙Q。
计算T3:用Mu1表示土/砂和螺旋槽之间的摩擦系数,则与螺旋内表面的微小部件相关的摩擦阻力f2可由下式得出:f2=Mu1.S2.r22.dβ.d。
式中:S2-土/砂产生的平均轴向应力。
因此,有摩擦阻力f2作用在螺旋槽内的表面而产生的摩擦扭矩T3为等式⑤:。
假设S2表示螺旋输送机内的土/砂重量作用在螺旋槽上的力,作为该值的平均值,可得出:S2=Wp.cos(A1p)/2.π.r2Lp
计算T4:用Mu2表示土/砂和螺旋轴外表面之间的摩擦系数,则由第三步和等式⑤的计
算可导出如下结果:T4=0L02πMu2.S3.r12.dβ.dL。
如果S3约等于S2,则可得出:。
计算T5:用Mu3表示土/砂和螺旋轴外表面之间的摩擦系数,则作用在一个叶片的摩擦
力f1可表示为:。
因此,将叶片的个数考虑进去后,可得出用T5表示螺旋旋转所需的扭矩如下:T5=N2rMu3.S1.2.π.r2.dr=23.π.N.Mu3.S1.r23-r13。
计算T6:可认为下面几项是可能引起扭矩损失的原因:轴承中的摩擦阻力、牵引车
的输送机构中的摩擦阻力、制造中与精确性相关的机械阻力、包括能量损耗在内的其它一些损耗来源,比如声音或热量。
综合以上因素,可得出:T6=0.10 kNm。
计算结果:将指定的值代入式中,则可得
到下述结果。
这些结果说明,即使考虑到螺旋输送机内土/砂的压力紧固性,或者土/砂留在不见之间的狭窄缝隙内的可能性,所讨论的项目中使用的螺旋输送机的装备扭矩也足以满足这些条件。
T1=15.7 kNm、T2=9.0kNm、T3=4.4 kNm、T4=0.4 kNm、T5=1.1 kNm、T6=0.1 kNm。
共计:T=30.7kNm。
装备的螺旋输送机扭矩:Ts=146kNm、Ts=146kNm。
安全系数:S=4.75。
4、结束语
本文重点提出了螺旋输送机设计过程的计算方法,以验证设计是否能满足螺旋输送机的功能需求。
参考文献:
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[2] 中国矿业大学. 矿山运输机械. 煤矿工业出版社,1987.1
[3] 周冠南.土压平衡盾构螺旋輸送机排土及保压作用分析[J].隧道建设,2012,32(3):302-308.。