斜式单螺带混合机的设计

题目：斜式单螺带混合机

作者：邢银龙指导老师：谢文华

安徽农业大学经济技术学院07机制合肥230036

摘要：螺带混合机是由U形容器、螺带搅拌叶片和传动部件组成；U形的长体筒体结构，保证了被混合物料（粉体、半流体）在筒体内的小阻力运动。正反旋转螺条安装于同一水平轴上，形成一个低动力高效的混合环境，螺带状叶片一般做成双层或三层，外层螺旋将物料从两侧向中央汇集，内层螺旋将物料从中央向两侧输送，可使物料在流动中形成更多的涡流。加快了混合速度，提高混合均匀度；螺带混合机出料方式：粉体物料采用气动大开门结构形式，具有卸料快、无残余等优点；高细度物料或半流体物料采用采用手动蝶阀或者气动蝶阀。可配置加热或冷却夹套。加热方式有电加热和导热油加热两种方式。冷却工艺可直接向夹套内注入冷却水，夹套换热面积大，冷却速度快。小型号混合机采用减速机直联方式，结构简单，运行可靠度高，维护方便。大型号混合机采用皮带轮带动摆线减速机驱动，皮带传动的弹性连接有在超载时保护传动部件的优势。关键词：传动装置，悬挂轴承，斜式单螺带，

1 引言

为了适应粮食工程在国民经济各部门的高速发展，螺带混合机的设计、新技术、新设备不断涌现，本次设计主要设计斜式螺带混合机，主要用于混合各种材料。

螺带混合机仅能实现生产过程中各工段的连接，组成流水生产线，而且可以在混合物料的同时进行其他工艺作业，如对物料搅拌、筛分、干燥、装卸、堆码等。还可以结合其他控制物料的流量，达到控制整个生产节奏和速度的目的。混合机械的选用是否合理、技术性能是否良好，技术状态是否正常，不仅对企业的生产效率、经济效益起重要作用，而且还影响着企业生产的现代化程度、工人的劳动强度和劳动条件、安全生产和环境保护等。对社会来讲，高效率的混合机械还能节省能源、减少污染，提高车站、码头、仓库的利用率，促进工农业的发展，创造社会效益。

2斜式单螺带混合机的基本设计

2.1 设计要求

1、螺带混合机应用于农药、兽药、食品、化学品、生物、养殖业、陶瓷、耐火材料、塑胶、复合肥等固-固（即粉体与粉体）固-浆（即粉体与胶浆液）的混合，还特别适应粘稠的物料混合。

2、使用限期为10年，小批量生产，两班制工作。

2.2 工作运动简图和装配图

如下图2-1所示，动力由电动机输出，通过联轴器把动力传给了减速装置（圆柱圆锥减速器），减速装置通过输出轴和花键把动力传递给了螺旋轴，最终带动了机器的工作旋转。

图2-1单螺带混合机运动简图

1-电动机 2-联轴器 3-齿轮 4-轴 5-圆锥齿轮

6-花键 7-进料口 8-螺旋叶片 9-螺旋轴 10-出料口

图2-2斜式单螺带混合机的装配图

1—齿轮轴 2--轴承盖 3—圆锥滚子轴承 4—密封圈 5—斜齿轮 6—中间轴7—锥齿轮

8—花键 9—端盖 10—进料口 11—筒壳 12—端盖 13—出料口

2.3．斜式单螺带混合机的选用

1．如何选择混合设备

（1）、根据精度要求选择混合设备。混合设备的精度是保证粉体产品质量的基本要素，其内涵一般包括混合均匀度、自然残留量、以及密封性能等。象食品、饲料预混料和部分化工添加料在这一方面一般都有比较高的要求。以饲料预混料为例，其生产设备按国标要求必须达到混合均匀度变异系数cv≤5％，自然残留量≤0．8％，无明显泄料现象，有些企业的标准更高一些，其可供选择的常用设备有双轴桨叶混合机、锥型双螺旋混合机、容器和转子同时旋转的混合设备，部分高速粉碎和气流搅拌等异形混合设备在一定条件下也能满足这些要求。另外，

有些混合设备在一般情况下不能达到某一指标，但当采用一些特殊结构后往往会得到有效地改善。如单轴高效混合机在采用立体桨叶转子结构后会把混合均匀度变异系数CV从8％降低到5％，甚至3％以内；又如大部分卧式混合设备在采用90°全常大开门和喷吹自清系统后能够极大地降低物料的自然残留量，在采用斜锲式出料门结构和轴端气密封结构后能够基本杜绝混合机漏料现象。（2）根据工况条件选择混合设备。工况条件的内容比较广泛，包括物料的各项物理特性和化学特性及其对设备的影响、物料在混合过程有无特殊处理要求以及设备的安装空间等等，更由于各种条件限制的程度都不尽相同（3）根据经济状况选择混合设备。经济费用往往是用户在选择设备时优先考虑的因素之一

2.混合机的分类

1.可搬式

可采用夹钳扳手将其安装在容器任何位置边缘，安装和拆卸比较方便。可以由电动机直接驱动。转速为300-1800R/MIN，配用动力通常为2KW左右。

2.立式

小型多用0.2KW电动机，转速为350R/MIN，大型为4-150KW，转速为10-120R/MIN

3.喷流式

在贮槽下部插进一根喷管，其形式呈直线或Y型，大型为4-150KW。

4.喷气式

又称气体吹入式。它工作原理是利用空压机中气体吹入箱体中，利用气泡剧烈运动起搅拌作用

3 斜式单螺带混合机零部件的设计

3.1进料口

形状见图3-1，尺寸见表3-1

图3-1进料口

表3-1 进料口尺寸mm

螺旋直径D A B C

1

C t d 重量

kg

250 270 356 330 120 3 9 4.80

3.2 出料口

出料口形状见图3-2，其尺寸见表3-2所示。

图3-2 出料口

表3-2 方形料口尺寸 mm

螺旋直径D A B C

1

C E t d 重量

kg 250 276 374 330 195 10 4 9 7.52

3.3 底座

底座形状见图3-3，其尺寸见表3-3所示。

图3-3 底座

表3-3 底座尺寸

mm

螺旋直径

D

装配尺寸 重

量 kg

A

B

C

E

F

G

H

R

1R

J

m

r

t

250 260

75 20

17 40 5 22

138

160

25 20 20 20 6.0

6

3.4 螺旋轴设计

螺带混合机的轴一般采用空心轴（钢管）制成。这是因为轴体承受相同扭矩的情况下，空心轴所需的材料和重量都要比实心轴节省，且相互之间的连接也较方便。为了便于制造和装配，螺旋体一般制成2~4m 长的节段，使用时将各节段连接起来。在轴与轴的连接处和安装轴承处所需使用一小段实心轴，其联接方法如下图所示。即在联接处将实心轴伸入实心轴内，再在空心轴外面套一段长约200mm 的套筒，然后再用螺栓按相互垂直方向对穿套筒与两轴紧固。当采用此