中北大学-螺旋输送机的设计

毕业设计说明书螺旋输送机的设计班 级： 学号： 姓学 专 指导教师：2014年 6 月螺旋输送机的设计摘要随着现代科学技术的日益发展，螺旋输送机的应用也越来越广泛。

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。

该推力的径向分力和叶片对物料的摩擦力，有可能带着物料绕轴转动，但由于物料本身的重力和料槽对物料的摩擦力的缘故，才不与螺旋叶片一起旋转，而在叶片法向推力的轴向分力作用下，沿着料槽轴向移动。

本设计以建筑业为背景，对此工况下所要求的螺旋输送机结构进行设计与计算，对整个装置中的传动系统进行了运动力学分析及结构设计，对其驱动装置做了深入设计，并着重对其主要零部件进行了具体设计，包括螺旋输送机的螺旋直径，螺距，轴径进出料口，叶片形式，中间悬挂轴承，槽体，螺旋轴的计算选型。

电动机是通过螺旋输送机的功率来计算选型。

减速器中齿轮通过齿面接触疲劳强度来计算，通过齿根弯曲疲劳强度验算；轴按许用弯曲应力计算法校核轴径。

关键词：电动机，减速器，螺旋叶片，螺旋轴The design of the screw conveyorAbstractWith the growing of modern science and technology development, application of the screw conveyor is more and more widely. When the material was added to the inlet orifice, and the shaft rotated, the materials was given the thrust by the helicallobe. The thrust of the radial contribute to the material and blade the friction, it is possible that the materials could rotate around the axis, but because of the gravity of the material and the friction which the silo acted, the material do not rotate with the helicallobe, it move along the axis of the silo by the thrust of the spiral blade .For the construction industry background, which is required by the screw conveyor design and structure in this design. The entire device in the transmission system for the movement of mechanical and structural was designed. The design of its driving system and the specific design of its main parts, which is including the screw conveyor spiral diameter, pitch, the shaft diameter of inlet orifice, the calculation and selection of the shafts, the middle hoist and the spiral axis were carried out.In detal, motor is through the power of the screw conveyor to calculate and select. The gears in the reducer is calculated by the gear surface contact fatigue strength and checked by the gear bottom bend fatigue strength, I check the diameter of axle through the permissible bending stress.Keywords:motor, reducer, helicallobe, spiral axis目录1 绪论 (1)1.1 螺旋输送机产品概述 (1)1.2 螺旋输送机应用范围 (2)1.3 螺旋输送机主要特点 (2)1.4 螺旋输送机工作原理 (2)1.5 螺旋输送机整机布置形式 (2)1.6 螺旋输送机规格、技术参数 (7)2 电动机的计算选型 (10)2.1 电动机的选择 (10)2.2 传动装置的运动和动力参数的计算 (11)3 减速器设计计算 (15)3.1 齿轮设计 (15)3.2 减速器结构设计 (22)3.3 轴设计 (23)3.4 轴承的选型 (28)3.5 键的选型 (29)4 螺旋输送机机体的设计 (33)4.1 机体主要部件的介绍 (33)4.2 机体主要部件的选择计算 (45)5 螺旋输送机机体的安装条件、使用及维护 (50)5.1 螺旋输送机机体的安装条件 (50)5.2 螺旋输送机机体的使用及维护 (53)6 结论 (55)参考文献 (56)致谢 (57)1 绪论1.1 螺旋输送机产品概述螺旋输送机俗称绞龙，LS型系列螺旋输送机是一种利用螺旋叶片的旋转，推动散料延着料槽向前运动的输送设备,适宜于输送粉状，颗粒状和小块物料。

LS型螺旋输送机等效采用ISO1050-75标准，设计制造符合ZBJ81005.1～2-88《LS 螺旋输送机》专业标准。

LS型螺旋输送机直径由100mm～1250mm，共十二种规格,分为单驱动和双驱动两种形式，单驱动螺旋机最大长度可达40m(特大型30m)，双驱动螺旋机采用中间断开轴结构，最大长度可达80m(特大型60m)，螺旋机长度每0.5m 一档，可根据需要选定，螺旋机头部轴承、尾部轴承置于壳体外部减少了灰尘对轴承室的侵入提高了螺旋机关键件的使用寿命。

中间吊轴承采用滚动、滑动可互换的两种结构，并设防尘密封装置，密封件用尼龙用塑料，因而其密封性好，耐磨性强，阻力小，寿命长。

滑动轴承的轴瓦有粉末冶金、尼龙和巴氏合金等多种材料供用户根据不同的场合选用。

滑动轴瓦有需加润滑剂的铸铜瓦，合金而磨铸铁瓦和铜基石墨少油润滑瓦。

吊轴承机外侧置式油杯,便于集中加油润滑。

进出料口位置布置灵活,并增设电动型出料口，便于自动控制，还可根据用户要求，配置测速报警装置。

LS型螺旋输送机与GX型相比，其头部、尾部轴承移至壳体外，出料端设有清扫装置，整机噪声低，适应性强，操作维修方便。

图1.1 LS型螺旋输送机的示意图1.2 螺旋输送机应用范围LS型螺旋机广泛使用在各种工业部门，如建材、冶金、化工、电力、煤炭、机械、轻工、粮食及食品行业,适用于水平或小于20°倾角，输送粉状、颗粒状、小块状物料，如水泥、煤粉、粮食、化肥、灰渣、沙子、焦炭等。

LS螺旋输送机对输送物料的要求，粉状、粒状和小块状物料，如：水泥、煤粉、粮食、化肥、灰渣、砂子等，物料温度不得超过200℃，螺旋机不宜输送易变质的、粘性大的、易结块的物料。

因为这些物料在输送时会粘结在一螺旋上，并随之旋转而不向前移动，或者在吊轴承处形成物料的积塞而使螺旋机不能正常工作。

LS螺旋机的工作环境应在-20℃~50℃之间，允许稍微倾斜使用，最大倾角不得超过20℃。

1.3 螺旋输送机主要特点1．承载能力大、安全可靠。

2．适应性强、安装维修方便、寿命长。

3．整机体积小、转速高、确保快速均匀输送。

4．密封性好、外壳采用无缝钢管制作，端部采用法兰互相连接成一体，刚性好。

1.4 螺旋输送机工作原理物料从进料口加入，当转轴转动时，物料受到螺旋叶片法向推力的作用。

该推力的径向分力和叶片对物料的摩擦力，有可能带着物料绕轴转动，但由于物料本身的重力和料槽对物料的摩擦力的缘故，才不与螺旋叶片一起旋转，而在叶片法向推力的轴向分力作用下，沿着料槽轴向移动。

1.5 螺旋输送机整机布置形式一台螺旋输送机通常由驱动装置、头节、若干标准中间节、造配中间节、尾节、进料口、出料口等组成，除头节和选配中间节外，各节螺旋机及机壳均具有互换性。

螺旋机本体由头节、中间节、尾节三种组成。

一般情况下,出厂总装时将中间节按长度长短依次排列，最长的中间节靠近头节，相同长度的中间节则挨在一起，如果有特殊要求，则在订货时给出排列顺序。

在头节内装有支推轴承承受轴向力，在中间节和尾节内装有用轴承支承螺旋轴，此外，在尾节内还装有可轴向移动的径向轴承以补偿螺旋轴长度的误差和适应温度的变化。

螺旋面的形式有实体螺旋（S制法）和带式螺旋（D制法）两种。

各螺旋轴之间采用法兰式联接，保证了联接轴的互换性，便于维修。

机盖为瓦片式并用盖扣夹紧在机壳上，若需改进密封性能，用户可自行在机盖与机壳间加防水粗帆布。

进、出料装置有进料口，方型出料口，手推式出料口，齿条式出料口四种。

由用户在使用现场在机体上开口焊接。

布置进、出料口位置时应注意保证料口至端部的距离，同时避免料口与吊轴承加油杯、机壳联接法兰、底座等相碰。

驱动装置有ZQ系列减速器+Y系列电动机，YTC齿轮减速电机两种。

驱动装置由Y型电动机、JZQ系列减速器及驱动装置架组成。

头节前部装有止推轴承。

可承受输送物料时产生的轴向力。

标准中间节均设置一只吊轴承，尾节后部装有滚动(滑动)轴承和底座，用以支撑螺旋和补偿螺旋长度的误差，螺旋机安装时应从头部开始，按顺序进行。

在总体布置时应注意进料口不应设置在吊轴承上方，出料口不应设在底座或机壳法兰连接处。

如果因为开出料口影响底座的安排而不能遵循本原则时，使用单位应绘出螺旋机总图。

地脚螺栓安排尺寸见表1.1所示：表1.1 地脚螺栓安排尺寸驱动装置的配置见表1.2所示：表1.2 驱动装置的配置续表1.2 驱动装置的配置续表1.2 驱动装置的配置续表1.2 驱动装置的配置续表1.2 驱动装置的配置1.6 螺旋输送机规格、技术参数规格：LS100，160，200，250，315，400，500，630，800，1000，1250 长度从4m 到70m ，每隔8.5m 一档,当长度超过35m 时,采用双端驱动,选型时应符合标准公称长度,特殊需要可在选配节中另行提出。

选型计算 计算输送量：3060Q k r n D ψβ=⋅⋅⋅⋅⋅式中：Q —输送量 t/hψ—物料填充系数，选用见表1.4所示 β0—倾斜系数,选用见表1.5所示0K —螺距与直径比例系数,由选定规格的螺旋输送机计算求值 r —物料容重 t/m 3 见表1.6所示 n —转速 r/min d —螺旋直径mLS 型螺旋输送机规格、技术参数表，表1.3 LS 型螺旋输送机规格、技术参数表续表1.3 LS型螺旋输送机规格、技术参数表2、输出量Q—m3/h表1.4 物料填充系数ψ表1.5 倾斜系数β0若干散料的容重r及运行阻力系数入（总阻力系数）表1.6 物料容重r续表1.6 物料容重r2 电动机的计算选型2.1 电动机的选择（1）选择电动机类型和结构型式电动机分交流电动机和直流电动机两种。