螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)院系：專業(yè)：年級(jí)（班級(jí)）：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：職稱：完成日期：摘要螺旋輸送機(jī)是利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)螺旋軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使螺旋推移物料從而實(shí)現(xiàn)輸送目的的機(jī)械，它能水平、傾斜或垂直輸送，適合短距離輸送，具有結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積緊湊、占地面積小、易于密閉、操作和管理方便等優(yōu)點(diǎn)。本次任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺(tái)水平輸送小麥、水稻等種類糧食螺旋輸送機(jī)，輸送量為30t/h,輸送距離為8米，室內(nèi)外均能適應(yīng)。重點(diǎn)研究在與驅(qū)動(dòng)裝置的合理選擇，驅(qū)動(dòng)裝置的合理給螺旋輸送機(jī)的效率、穩(wěn)定、安全性的提高都有比較大的作用。盡可能發(fā)揮其本有的運(yùn)輸特點(diǎn)，盡可能的減小物料輸送的阻力，盡可能不要讓物料與螺旋葉片黏結(jié)而使輸送機(jī)失

2、去其輸送的能力。本設(shè)計(jì)闡明了螺旋輸送機(jī)的工作原理。根據(jù)輸送量和傳輸距離確定的螺桿直徑，求出所需要的最低螺旋功率，從而根據(jù)螺旋功率選擇電機(jī)、減速器、聯(lián)軸器。關(guān)鍵詞：螺旋輸送機(jī)；螺旋軸；連續(xù)運(yùn)輸IIAbstractScrewconveyoristheuseofmotordrivenscrewaxisrotation,thespiralpassagematerialssoastorealizethepurposeofmechanicaltransmission,itcanbehorizontal,inclinedorverticaltransmission,suitableforshortdista

3、ncetransportation,hastheadvantagesofsimplestructure,compactstructure,coveranareaofanareasmall,easytosealed,convenientoperationandmanagement.Themissionistodesignahorizontalconveyingofwheat,riceandotherkindsoffoodscrewconveyor,thethroughputof30t/h,conveyingdistanceis8meters,insideandoutsideareabletoad

4、aptto.Keyresearchinwiththereasonablechoiceofdrive,drivethereasonableforscrewconveyorintheefficiency,stabilityandsecurityofallhasabiggerrole.Asfaraspossiblethetransportofitscharacteristics,asfaraspossiblethereductionoftheresistanceofthematerialconveying,asfaraspossible,don'tletthematerialandthesp

5、iralvanebondandmaketheconveyortoloseitsabilitytodeliver.Thisdesignillustratestheworkingprincipleofscrewconveyor.Accordingtothroughputandtransmissiondistanceofthescrewdiameter,andtheminimumneededtospiralpower,soastochooseaccordingtothespiralpowermotor,reducer,coupling.Keywords:screwconveyor;screwaxis

6、；continuoustransportationiii1 弓I言1.1.1 課題背景1.1.2 課題的構(gòu)思和思路1.1.3 螺旋輸送機(jī)的設(shè)備組成1.1.4 螺旋輸送機(jī)的發(fā)展概述21.4.1 螺旋輸送機(jī)的應(yīng)用范圍21.4.2 螺旋輸送機(jī)的發(fā)展歷史21.4.3 螺旋輸送機(jī)的研究現(xiàn)狀21.4.4 螺旋輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)32螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)4.2.1 輸送物料的運(yùn)動(dòng)分析42.1.1 螺旋輸送機(jī)工作原理42.1.2 輸送物料的運(yùn)動(dòng)分析42.2 螺旋輸送機(jī)的整體布置62.3 螺旋軸及其軸承的設(shè)計(jì)72.3.1 螺旋軸的設(shè)計(jì)7.2.3.2 葉片的設(shè)計(jì)112.3.3 螺旋軸的強(qiáng)度校核1.32.4 進(jìn)出料口的選擇

7、152.4.1 進(jìn)料口152.4.2 出料口153驅(qū)動(dòng)裝置的計(jì)算選型173.1 電動(dòng)機(jī)的選型.173.2 減速器的選擇.184螺旋軸軸承的選擇204.1 頭部和尾部軸承的選擇204.2 中間吊軸承214.3 軸承的強(qiáng)度校核224.4 鍵的校核235螺旋殼體的設(shè)計(jì)245.1 螺旋殼體的設(shè)計(jì)245.2 支撐架的設(shè)計(jì)246結(jié)論26謝辭27參考文獻(xiàn)28V螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)1引言1.1 課題背景隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，運(yùn)輸成本占生產(chǎn)成本的比重越來(lái)越大，因此選擇合理的運(yùn)輸裝置，設(shè)計(jì)的正確性是必要的。糧食螺旋輸送機(jī)是將糧食及顆粒狀物體以螺旋進(jìn)給形式輸送到另一端。它能夠沿水平、歪斜或垂直方向運(yùn)送物料

8、。相比較其他運(yùn)送設(shè)備，螺旋輸送機(jī)具有構(gòu)件緊湊、單一、本錢低、容易維修等優(yōu)點(diǎn)；運(yùn)輸過程中，也可以進(jìn)行混合、攪拌和冷卻操作。由于螺旋輸送機(jī)具有上述特征，其在化工企業(yè)的物料輸送中有非常重要的作用。1.2 課題的構(gòu)思和思路帶有螺旋葉片的螺旋輸送機(jī)，工作時(shí)物料顆粒由于受到槽體摩擦的影響，使得輸送物料不與螺旋葉片一起旋轉(zhuǎn)，在螺旋葉片的推進(jìn)下，物料沿螺旋軸軸向進(jìn)行輸送。螺旋輸送機(jī)具有以下特點(diǎn)：1、結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，成本較低；2、工作可靠，維護(hù)管理簡(jiǎn)便；3、尺寸小，截面小，占用地面小。在卸貨港的卸貨操作易進(jìn)出艙口，車箱；4、可以實(shí)現(xiàn)密封輸送，幫助轉(zhuǎn)移易飛，辛辣氣味的物質(zhì)，可以減少污染環(huán)境，提高港口工人的工作條件；

9、5、方便裝卸；6、單位能耗較大。1.3 螺旋輸送機(jī)的設(shè)備組成螺旋輸送機(jī)一般由驅(qū)動(dòng)裝置、螺旋軸、進(jìn)出料口、機(jī)架和輸送槽等組成。其輸送部分可分為頭節(jié)、中間節(jié)和尾節(jié)。傳動(dòng)裝置是由Y型電動(dòng)機(jī)，ZLY系列減速器和驅(qū)動(dòng)裝置架。頭節(jié)處采用圓錐滾子軸承，位于物料輸送前方的一端與減速器相連，用來(lái)承受物料運(yùn)動(dòng)阻力所產(chǎn)生的軸向力；尾部軸承則需要自動(dòng)調(diào)心，采用調(diào)心球軸承；中間節(jié)處安裝吊軸承，用來(lái)保證各節(jié)螺旋的同軸度，并且用來(lái)承受螺旋的重量和工作時(shí)所產(chǎn)生的力。螺旋軸用法蘭連接，保證互換性關(guān)節(jié)軸，便于維修。1.4 螺旋輸送機(jī)的發(fā)展概述1.4.1 螺旋輸送機(jī)的應(yīng)用范圍LS型螺旋輸送機(jī)輸送的物料主要有粉狀、顆粒狀等小塊物料，

10、不宜輸送比較大塊的物料。其物料溫度不得超過200Co且變質(zhì)、粘度大、易結(jié)塊的物料不宜運(yùn)輸，因?yàn)檫@些材料會(huì)粘在輸送機(jī)的螺旋處，不易在吊軸承處形成前進(jìn)或移動(dòng)。LS型螺旋輸送機(jī)的工作環(huán)境在-20C40c之間，輸送長(zhǎng)度一般小于40m。1.4.2 螺旋輸送機(jī)的發(fā)展歷史從第十七世紀(jì)，開始用索道運(yùn)送散裝材料，1887年，螺旋輸送機(jī)出現(xiàn)，后來(lái)再由阿基米德進(jìn)行改進(jìn)及優(yōu)化，廣泛應(yīng)用于固體散裝物料的運(yùn)輸，而后逐步形成了一系列螺旋輸送機(jī)。1.4.3 螺旋輸送機(jī)的研究現(xiàn)狀在國(guó)內(nèi)，關(guān)于螺旋輸送機(jī)的研究比較多，但主要是研究水平或者是微傾斜的螺旋輸送機(jī)。1997年4月，趙洪霞，劉監(jiān)守，李志榮等人從螺旋葉片的結(jié)構(gòu)尺寸出發(fā)，對(duì)螺

11、旋輸送機(jī)葉片結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了深入的研究。螺旋輸送機(jī)的輸送效率與螺旋輸送機(jī)螺旋葉片的結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)，還與槽體與物料之間的摩擦有關(guān)，而摩擦系數(shù)是一定的，所以輸送效率就與螺旋葉片的結(jié)構(gòu)尺寸有影響。要提高螺旋輸送機(jī)的運(yùn)輸效率，就需要對(duì)螺旋葉片的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行優(yōu)化。新型螺旋輸送機(jī)的研究，也取得了很大的進(jìn)步。大傾角螺旋輸送機(jī)由斗式提升機(jī)和糧食水平螺旋輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)所取代，作為糧食輸送裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，成本低，維修方便的優(yōu)點(diǎn)?？傊?，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注螺旋輸送機(jī)的研究，也有許多研究結(jié)果。但與國(guó)外與國(guó)內(nèi)的研究成果比較，研究成功的不少，但不是很先進(jìn)。1.4.4 螺旋輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)根據(jù)螺旋輸送機(jī)的發(fā)展歷史，可

12、以預(yù)知未來(lái)的發(fā)展方向主要有以下幾個(gè)方面：1、容量大、速度快、壽命長(zhǎng)。容量大、速度快意味著更高的輸送效率，壽命長(zhǎng)意味著不用頻繁更換設(shè)備，降低成本；2、能耗低、能耗降低。螺旋輸送機(jī)的能量主要消耗在摩擦損失；3、智能化的發(fā)展。未來(lái)的螺旋輸送機(jī)將連接到計(jì)算機(jī)，適用于過程控制，智能控制。實(shí)現(xiàn)智能化管理材料處理，機(jī)器的安裝和維護(hù)；4、空間可彎曲輸送。為了克服水平和垂直輸送物料短缺結(jié)構(gòu)線性約束螺旋輸送機(jī)，近年來(lái)出現(xiàn)了一種柔性螺旋輸送機(jī)，輸送機(jī)和其它彈簧結(jié)合實(shí)現(xiàn)可彎曲輸送；5、復(fù)合材料輸送，向大型化發(fā)展。6、擴(kuò)大螺旋輸送機(jī)的使用范圍。到目前為止，螺旋輸送機(jī)的使用范圍是有限的，擴(kuò)大其在低溫，高溫及更惡劣環(huán)境中的

13、工作范圍是十分必要的；7、環(huán)境意識(shí)設(shè)計(jì)，減少污染，實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)的目標(biāo)；8、螺旋輸送機(jī)的大傾角化。水平和垂直螺旋輸送機(jī)已經(jīng)不能滿足實(shí)際生產(chǎn)輸送的需要，而大傾角螺旋輸送機(jī)是未來(lái)重點(diǎn)研究的方向。162螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)2.1 輸送物料的運(yùn)動(dòng)分析2.1.1 螺旋輸送機(jī)工作原理原理：螺旋輸送機(jī)利用帶有螺旋葉片的螺旋軸的旋轉(zhuǎn)，使物料產(chǎn)生沿螺旋面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而物料受到料槽的摩擦力而不與螺旋一起旋轉(zhuǎn)，使得物料在螺旋的推進(jìn)作用下軸向運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)物料軸向水平輸送1。2.1.2 輸送物料的運(yùn)動(dòng)分析物料顆粒在輸送過程中，由于受到旋轉(zhuǎn)螺旋葉片的影響，物料是在離心力和摩擦力合力作用下沿螺旋軸線運(yùn)動(dòng)，是復(fù)合運(yùn)動(dòng)。設(shè)螺旋為標(biāo)

14、準(zhǔn)等螺距、等直徑、螺旋面升角a的單頭螺旋。以距離螺旋軸中心線處的物料顆粒A作為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析（如圖2-1）圖2-1物料顆粒受力分析圖圖中金角是由物料對(duì)螺旋面的摩擦角及螺旋表面粗糙程度決定的。對(duì)于經(jīng)過良好處理的螺旋面，可以不考慮螺旋表面粗糙程度對(duì)力角的影響，可取e=P。物料顆粒在合力P合的作用下，在料槽中的運(yùn)動(dòng)可以分解為圓周速度V圓和軸向速度V軸,其合成速度為V合。（圖2-2）表示了其速度的分解：圖2-2物料顆粒速度分解圖若螺旋的轉(zhuǎn)數(shù)為n ,由圖中4ABC可得:V合 cos P = ABsin :2二 rn2 rn sin ：因?yàn)锳B=,所以丫合=6060 cos P2 二rn si

15、n)； sin 二圓周速度為 Va =V合sin i;< ,:-=；60 cos P以摩擦系數(shù)N=tanP代入上式，得:、，2 二 rnV 圓二 CC60sin :工 i sin :" cos .：2-12-22-32-4S由于tanct=S以及sin。=271r、cos口=12二r-22,1(-S-)1($)2二r''2二r'將上面各式帶入換算求得：2-5S60（上）212二r式中：S-螺旋的螺距（m）;n-螺旋的轉(zhuǎn)數(shù)（rpm）;r-研究的物料顆粒離軸線的半徑距離（m）;N-物料與螺旋面的摩擦系數(shù)，N=tanPV圓對(duì)r求一次導(dǎo)數(shù)，并設(shè)也=0,從而可以求

16、出存在V圓最大值的半dr徑為：2-6同理，根據(jù)（圖2-2）速度分解關(guān)系，求得物料顆粒的軸向輸送速度:V軸=丫合 cos（二二 ?。㏒n602-7)2 1以摩擦系數(shù)N=tgP代人上式得：V合=空叫sinctyosa+Nsina）60一S由于tana=，以及sina=271r2,cos”1(S)2r1S21()2r因此，將上面各式代人并計(jì)算，便可以求得物料顆粒的軸向速度計(jì)算公式:o1-JV =V cos(:2-8Sn.2二r60(J12二r由式（2-8）可以得出，在轉(zhuǎn)速V不變時(shí)，螺距S在某一范圍內(nèi)物料可以得到較好的軸向輸送速度。螺距過大或者過小，都會(huì)使得物料的軸向輸送速度受到影響。2.2 螺旋輸送

17、機(jī)的整體布置螺旋輸送機(jī)由驅(qū)動(dòng)裝置、螺旋軸、螺旋葉片、機(jī)殼、支撐架、進(jìn)出料口等組成，如（圖2-3）±ini I1圖2-3螺旋輸送機(jī)整體布置圖中：1-驅(qū)動(dòng)端；2-頭節(jié)；3-中間節(jié)；4-尾節(jié)；5-機(jī)蓋及槽體；6-螺旋軸；7-端部機(jī)架；8-支撐架；9-中間吊軸承；10-進(jìn)料口；11-出料口機(jī)體配套尺寸見（表21）表21機(jī)體配套尺寸（單位mm）頭節(jié)中間節(jié)尾節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)選用節(jié)螺旋輸送機(jī)長(zhǎng)度300030001500200025003000螺旋長(zhǎng)度291029101410191024102500機(jī)殼長(zhǎng)度320030001500200025002800地腳螺栓孔距298030001500200025003

18、1402.3 螺旋軸及其軸承的設(shè)計(jì)2.3.1 螺旋軸的設(shè)計(jì)輸料螺旋輸送機(jī)，在某一轉(zhuǎn)速螺桿，對(duì)粒子運(yùn)動(dòng)的影響不顯著。然而，當(dāng)超過一定數(shù)量，材料顆粒開始垂直于進(jìn)給方向沿徑向跳動(dòng)，不僅干擾飛行，和激烈的碰撞，增加磨損。如果速度太低交通量是不滿足要求的。因此，螺桿轉(zhuǎn)速取決于能力和物料輸送量輸送特性,料被拋出，導(dǎo)致運(yùn)輸效率的降低,應(yīng)在保證條件是一定的，不受太大的力，使物所以有一定關(guān)系的實(shí)際速度和最大速度，即：22飛RR=gsmaxnsk g A /= 21R=.D(r/m式中：A = Xglk-常數(shù),2稱為物料綜合特性系數(shù)。2二R八=k、,gRD-螺旋外徑（m）螺旋直徑的確定：因?yàn)椋篞=47k1AWcP

19、D25(t/h)式中，K值見表2 2表225K、A值物料塊度物料的磨磋性物料種類填充系數(shù)中推薦的螺旋葉片形狀KA粒狀無(wú)磨磋性、半磨磋性谷物、泥煤0.250.35全葉式0.049050根據(jù)連續(xù)輸送機(jī)生產(chǎn)率的公式;P=3600F:vt/h式中：F輸送物料的截面積m2;輸送物料的密度kg/m3;輸送物材的輸送速度m/s。料層橫斷面面為：2D2F=cm4式中：D螺旋直徑m;中充填系數(shù)，與材料相關(guān)的特征值，見表中的中、K及A的值;c傾斜校正系數(shù)，見表23。表2-3螺旋輸送機(jī)傾斜校正系數(shù)c傾斜角P0°&5°10°15°<20°c1.000.9

20、00.800.700.65物料輸送速度V計(jì)算軸向速度：hns-m/s60式中：S-螺旋節(jié)距m;ns-螺旋轉(zhuǎn)速r/min；螺距S通常為：S=KiDm類型：Ki-螺距與螺桿直徑比，材料的性質(zhì)有關(guān)，通常Ki=0.7i，具有高摩擦系數(shù)的材料，小的值(Ki=0.70.8);良好的流動(dòng)性，脆弱的材料，它是理想的K1=10將上式結(jié)合起來(lái)，則有：Q=47Wck1D3nsPt/h(2-9)即：Q=47ck1D3ns(1)螺旋直徑=30m3/h,取中=0.25，取k1=0.8,c=1,ns=308.35r/min,P=1P代入式(2-9)得：30=47m0.25x1x0.8.D3x308.35求得：D=0.217

21、9m=217.9mm,由于螺旋輸送機(jī)直徑應(yīng)在整個(gè)標(biāo)記如下系列：D=150;200;250;300;400;500;600mm所以取D=250mm所以螺旋直徑為250mm。(2)螺距S=0.8DS=200mm(3)軸徑d=(0.20.35)D取d=0.35D=0.35250-70mm(4)螺旋升角由(圖2-1)可得物料顆粒A所受螺旋面上白軸向作用力時(shí)為：%=%cos3例)化Pcos(口+p)(2-10)為了使%>0,則必須滿足口-P,由于在min=9處的汽最大，P軸最小，22所以許用螺距可由下式求得：max(2-11)螺旋升角可以根據(jù)螺紋開角公式計(jì)算出來(lái)：S:=arctan(2-12)冗d

22、當(dāng)計(jì)算螺旋內(nèi)開角時(shí)，d等于螺旋軸直徑d；當(dāng)計(jì)算螺旋葉片中間的開角時(shí)，dDd等于因此公式則變?yōu)椋?(2-13)d=tan4通過公式(2-12)和(2-13)計(jì)算出螺旋葉片的內(nèi)開角為:S20070 二二=arctan=arctan=4840螺旋葉片中間處的螺旋升角為:r2S、2002-:-tan=arctan=2545n(D+d)(250+70)n(5)功率的確定螺旋軸上所需功率可由以下公式計(jì)算:(2-14)QLm+DL36720式中P。螺旋軸上所需的功率(kw)L螺旋輸送機(jī)水平投影長(zhǎng)度(m);期物料的阻力系數(shù)，一般取1.21.3其中k取1,小取1.2,由式2-14得c|QL3o。DL30M8M1

23、.2J.25M8、1OOIP0=k-=(1)kw=0.88kw3672036720(6)螺旋軸極限轉(zhuǎn)速螺旋軸的極限轉(zhuǎn)速可由下面公式計(jì)算：A nV.D由表2-2可知：A = 5020、30、(表 2-4)貝Un：r/min=100r/min.0.25所以螺旋輸送機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速為120r/min(螺旋軸標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)數(shù)系列為35、45、60、75、90、120、150、190;單位：r/min)2.3.2葉片的設(shè)計(jì)螺旋葉片由48mm厚的薄鋼板焊接在螺旋軸上，具具體厚度，見表2-4螺旋輸送機(jī)葉片厚度輸送物料葉片厚度（mm）谷物24煤、建筑材料、礦石等D=200300mm45其他D=500600mm78螺旋葉片

24、實(shí)體式葉片展開圖如圖2-4:圖2-4全葉式螺旋葉片展開圖圓環(huán)的尺寸可以用以下公式計(jì)算：RL(D-d)2(L-l)l(D-d)2(L-l)其中:R圓環(huán)外圓直徑(mm);r圓環(huán)內(nèi)圓直徑(mm);a圓環(huán)的缺角(°);L一個(gè)螺距葉片外螺旋線的長(zhǎng)度L7(nDf+S2(mm);l一個(gè)螺距葉片內(nèi)螺旋線的長(zhǎng)度l=J(nd2+S2(mm)。通過計(jì)算：L=.D2S2=,250二22002=810.46mml=.二d2S2=,70二22002=297.26mmlD-d297.26250-70r=2L-l2810.46-297.26-52.13mmLD-d2L-l810.46250-702810.46-29

25、7.26-142.13mm2二119.84-810.08360二2二R360=2二142.13-810.462二142.13360=33.292.3.3螺旋軸的強(qiáng)度校核軸的材料選用45號(hào)鋼，調(diào)制處理。調(diào)質(zhì)45鋼，HBS241286HBS;參考文獻(xiàn)得：仃b=650MPa,仃s=360MPa,仃1=270MPa。(1)計(jì)算主軸所受的彎矩螺旋輸送機(jī)輸送長(zhǎng)度為8m,分為頭節(jié)、中間節(jié)、尾節(jié)3部分，頭節(jié)Li=3m,中間節(jié)L2=2m,尾節(jié)L3=3m,查表可得每節(jié)重力大小為：G1=1911.98N,G2=1521.94N,G3=1841.42N,M巧=195.1+155.3+187.9=538.3Kg,G=5

26、275.34N分解為垂直于螺旋軸的力G垂直=7195.15N，平行于螺旋軸的力F=915.75N。q為單位線載荷q=-Q=30一=208.3N/m,物料F物=qL=1338.32N0.36v0.360.4受力圖如（圖2-5）:14F1F2F3F4GiG2G3圖2-5螺旋軸受力分析圖由力平衡：Fi.F2F3F4=GG1F1=1=995.99N2G1G2F2=12=1716.96N22F3=G2G3=1381.8N22F4G-920.71N2所以只需校核前端軸徑即可：前端軸承受徑向力分別為：F1=497.995N2彎矩為：M1=F1L=3983.96N，mm2螺旋軸輸送物料時(shí)，物料是通過螺旋葉片向

27、前滑移的，由扭矩計(jì)算公式F0880T=95500=9550N*mm=84040N，mmn100按彎扭強(qiáng)度進(jìn)行校核：caMPa =105.20MPa3983.9620.6840402702二/32二ca：二二二二275MPa二ca<<二1=270MPa前端軸段徑校核符合設(shè)計(jì)要求，則總體符合要求。進(jìn)出料口按需求在使用現(xiàn)場(chǎng)在機(jī)蓋上進(jìn)行開口焊接。2.4.1 進(jìn)料口進(jìn)料口安裝在螺旋輸送機(jī)的頭節(jié)處，其結(jié)構(gòu)如（圖2-6）,安裝尺寸如（表2-5）圖2-6進(jìn)料口表25進(jìn)料口的外形與安裝尺寸螺旋直徑D/mm外型及安裝尺寸mmABCCitd250270356330120392.4.2 出料口出料口安裝在

28、螺旋輸送機(jī)的尾節(jié)處，其結(jié)構(gòu)如（圖2-6）,安裝尺寸如（表2-6）。圖2-7出料口表26出料口的外形與安裝尺寸螺旋直徑D/mm外形及安裝尺寸mmABCCiEtd2502763743301951049323驅(qū)動(dòng)裝置的計(jì)算選型3.1電動(dòng)機(jī)的選型在選取電動(dòng)機(jī)時(shí)，首先應(yīng)確定工作機(jī)的功率和效率、減速器及各個(gè)聯(lián)軸器的效率，這樣才能計(jì)算出所需電動(dòng)機(jī)的功率。由上面可知螺旋軸上所需要的功率為0.88kw,如果進(jìn)行直接計(jì)算，則計(jì)算的是螺旋軸上所需的功率。螺旋軸的工作效率在計(jì)算減速裝置的機(jī)械效率時(shí)可取“5=1。由于本文所選取的聯(lián)軸器都是彈性套柱銷聯(lián)軸器，查閱參考文獻(xiàn)得到=0.99、3=0.99。軸承選用滾動(dòng)軸承，%=

29、0.99閉式圓柱齒輪傳動(dòng)，精度等級(jí)選擇8級(jí)，=0.97。所以電動(dòng)機(jī)到螺旋軸的傳動(dòng)總效率為："總=v3n3n4n5=0.99乂0.99隈0.972黑0.99父1=0.90螺旋輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)械效率一般都在0.900.94之間,因此上面所選取的聯(lián)軸器及齒輪精度等符合要求。則總功率為：嗑=g=088kw=0.97kw力總0.9選用電動(dòng)機(jī)功率為1.1kw螺旋軸轉(zhuǎn)速為120r/min,通常，二級(jí)圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比i=840,則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選擇范圍為：ni=ni=120(840)r/min=(9604800)r/min經(jīng)過查表對(duì)比，選擇Y90S-4型號(hào)電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)各參數(shù)如(表3-1)表

30、3-1Y90S-4電動(dòng)機(jī)的主要性能電動(dòng)機(jī)額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速/堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩質(zhì)量/kg型號(hào)(r/min)額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩Y90S-41.114002.32.3223.2減速器的選擇減速器類型選用圓柱齒輪減速器?？倐鲃?dòng)比iMnm：1400=11.67,傳遞功率1.1kw,輸入轉(zhuǎn)速1400r/minn120在選用減速器時(shí)，首先要根據(jù)輸送機(jī)輸送任務(wù)要求選用合適的傳動(dòng)比，根據(jù)減速器的實(shí)際傳動(dòng)比，計(jì)算功率Pc從而選擇減速器的型號(hào)。'PcmPRaMPp=耳.kW叫其中P減速器的傳遞功率（kW）;Ka工況系數(shù)，查表為電動(dòng)機(jī)，中等沖擊載荷得Ka=1用對(duì)應(yīng)輸入轉(zhuǎn)速n的減速器機(jī)械強(qiáng)度折算許用公稱功率（

31、kW）用對(duì)應(yīng)輸入轉(zhuǎn)速n的減速器機(jī)械強(qiáng)度許用公稱功率（kW）Q輸入轉(zhuǎn)速（r/min）n1承載能力表中靠近n；的轉(zhuǎn)速（r/min）PC=PKa=1.11.0=1.1kW按i=11.67,n；=1400r/min接近公稱轉(zhuǎn)速n,=1500r/min,查資料初步選用'ZLY400,而此時(shí)Rp=966kW，貝URp=囚=966父=892.27kW>Pc,所以可叫1500以選用ZLY250-11.2-IJB/T8853-1999因此，選擇減速器型號(hào)為ZLY250-11.2-IJB/T8853-1999,減速器公稱輸入轉(zhuǎn)速為1500r/min,輸出轉(zhuǎn)速為134r/min。其外形如（圖3-1）,

32、尺寸如（表3-2）。圖3-2ZLY減速器表3-2ZLY250減速器各尺寸大小規(guī)格ABH=adiliLibitid2I2L24001280690906680406032012955060360續(xù)表3-2規(guī)格b2t2Cm1m2m3n1e1%e3h4001419080520一590952652152754454504螺旋軸軸承的選擇螺旋輸送機(jī)上主要有3處用到軸承，一個(gè)是連接減速器的頭部需要安裝軸承，再一個(gè)是螺旋輸送機(jī)的末端需要安裝軸承，還有中間節(jié)連接頭節(jié)、尾節(jié)的地方各安裝吊軸承。4.1 頭部和尾部軸承的選擇頭部軸承是位于物料輸送前方的一端，用來(lái)承受物料運(yùn)動(dòng)阻力所產(chǎn)生的軸向力，采用圓錐滾子軸承，具結(jié)構(gòu)

33、如（圖4-1）;尾部軸承則需要自動(dòng)調(diào)心，采用調(diào)心球軸承，其結(jié)構(gòu)如（圖4-2）。圖4-1頭部軸承和端部機(jī)架圖4-2尾部軸承和端部機(jī)架減速器通過通過軸頭傳輸動(dòng)力到前端軸軸，右端通過螺栓連接螺旋主軸。安裝軸承的軸肩直徑為60mm,查閱有關(guān)資料，頭部采用圓錐滾子軸承30212,尾部采用調(diào)心球軸承1210。圓錐滾子軸承30212尺寸為d=60mm,D=110mm,B=22mm,基本額定載荷Cr=102kN,C°r=130kN。由于螺旋軸與減速器用聯(lián)軸器連接，所以前段軸軸伸L=85mm。其前面聯(lián)軸器選用型號(hào)為GL7,材料為40Cr,調(diào)質(zhì)處理。聯(lián)軸器基本參數(shù)為軸孔直徑d1=d2=60mm,軸孔長(zhǎng)度

34、L=107mm。因?yàn)閐=60mm,安裝聯(lián)軸器軸長(zhǎng)尾85mm,所以鍵選擇bMh=18父11,鍵的長(zhǎng)度為70mmo4.2 中間吊軸承吊軸承位于螺旋輸送機(jī)頭節(jié)與中間節(jié)、中間節(jié)與尾節(jié)的連接處，用來(lái)保證各節(jié)螺旋的同軸度，并且用來(lái)承受螺旋的重量和工作時(shí)所產(chǎn)生的力。吊軸承是易損件，一般都采用鑄鐵或軸承合金等材料制造，為了防止物料進(jìn)入到軸承中，減輕軸承的磨損，軸承一般用鑄鐵鑄造或鋼板焊接，將加油孔設(shè)置在中部。軸承上一般裝有潤(rùn)滑裝置，通過油杯擠入潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。中間吊軸承結(jié)構(gòu)如（圖4-3）所示:A-A圖4-3中間吊軸承4.3軸承的強(qiáng)度校核對(duì)于圓錐滾子軸承30212,派生軸向力Fd=0.68F.，其Cr=102kN。

35、(1)前端軸承校核G1Fr=497.9N;2Fd=0.68Fr=0.68497.9=338.6N因?yàn)镕ae=0,所以Fa=Fd=338.6N1=3386=0.68所以p=F=497.9NFr497.9lhio6eio660n<P160M1001047800節(jié)9ih=1.30父10h>87600h1497.9J所以前端軸承滿足壽命要求。(2)尾端軸承校核Fr=G1=920.7NFd=0.68Fr=0.68920.7=626.1N2因?yàn)镕ae=0，所以Fa=Fd=626.1NFa=6261=0.68,所以P=F=920.7NFr920.71047800/h=1.67x108h68760

36、0h1920.7J所以尾端軸承滿足壽命要求。120MPa ,許4.4鍵的校核由于運(yùn)動(dòng)為輕微沖擊，查表得平鍵的許用擠壓應(yīng)力Qpp=100用剪應(yīng)力.p-90MPappp2Th'bl2 840405 18 50= 37.35MPa二二pp（h'為鍵與轂的接觸高度，b是鍵寬，l是鍵長(zhǎng)）2Tdbl284040601850=3.11MPa«Tp（d為軸的直徑）而聯(lián)軸器的另外一段與之相同，所以鍵的強(qiáng)度符合要求。5螺旋殼體的設(shè)計(jì)5.1 螺旋殼體的設(shè)計(jì)螺旋輸送機(jī)殼體是輸送機(jī)的承載部件，是由螺旋槽體和機(jī)蓋組成，槽體為U型槽，機(jī)蓋安裝在槽體上方，用螺栓。螺旋輸送機(jī)殼體與螺旋葉片一樣，根據(jù)輸送物料的種類選取厚度，一般用厚度為28mm的薄鋼板制作，現(xiàn)在取其厚度為5mm。殼體的內(nèi)徑應(yīng)大于螺旋軸葉片的外徑，一般間距為710mm,為減少物料的摩擦，還要盡可能減小間隙，因此間隙取為8mm,其結(jié)構(gòu)如（圖5-1）所示。AA-ALA圖5-1螺旋輸送機(jī)槽體及機(jī)蓋5.2 支撐架的設(shè)計(jì)支撐架結(jié)構(gòu)如（圖5-2）圖5-2支撐座支撐架采用灰鑄鐵進(jìn)行鑄造成型，安裝在U型槽外部。其總高為290mm,中心線距離底座180mm,壁厚30mm,且支撐架是靠