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螺旋给料机的设计说明书pdf

发布时间:2022-09-08 20:51:55 来源:im电竞app 作者:im电竞官网在线

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  α外 ,即螺旋叶片的外侧升角 α外 最小,内侧升角 α内最大。图 2-2 是满面式螺旋叶片的展开图。 根据螺旋叶片在转动轴上盘绕方向的不同, 可将螺旋叶片分为左旋 和右旋两种。一种简单判断螺旋旋向的方法如 2-3 图所示。面对螺旋叶 片,如果螺旋叶片的边缘顺右臂倾斜则为右螺旋, 顺左臂倾斜则为左螺 16 中国矿业大学毕业 (论文 ) 旋。物料的输送方向是由螺旋叶片的旋向及转动轴的旋转方向来决定 的。物料的输送方向可采用左、右手定则来判别。右螺旋用左手判别, 左螺旋用右手判别。 弯曲的四指表示轴的旋转方向, 而拇指所指方向即 为物料的输送方向。如图 2-3 所示。在同一轴上盘绕两种旋向的螺旋叶 片,可同时进行两个方向的物料输送。 在工业上螺旋给料机的螺旋叶片通常采用厚度为 2mm—— 12mm 的 35 号及 45 号钢制成。 在使用过程中, 螺旋叶片尤其是叶片的外缘磨 损较快,为了增加叶片的耐磨性, 可对其进行热处理, 使叶片表面硬化。 螺旋输送体的形成通常是先用钢板制成分段螺旋叶片, 再将分段的 螺旋叶片彼此对焊在一起, 并将其焊接固定在螺旋轴上, 即组成螺旋体。 螺旋体的制作方法主要有以下几种。 缠绕成形法: 将带钢缠绕在螺旋形模具的空隙内强制成形。 缠绕时 叶片外缘容易产生裂纹, 叶片横截面容易发生弯曲, 而且每种规格的叶 片都要有专用的模具。 冷轧成形法: 将带钢通过冷轧机上一对锥形轧辊的辗压, 形成连续 17 中国矿业大学毕业 (论文 ) 多圈的环状件,再令其通过螺旋分导装置,则成为具有左(右)旋向并 有一定螺距的螺旋叶片。 这种方法制作的叶片其根部较厚, 外边缘较薄。 拉制成形法: 先将钢板冲裁成带缺口发平面圆环, 再经过冲压或锤 锻加工成一定螺距的螺旋叶片, 然后将若干个这样的螺旋叶片焊接或铆 接的、成一串连续的螺旋面。用此方法生产的螺旋叶片整体厚度相同, 但制造效率低而劳动强度较大。 根据实际需求, 螺旋叶片我们采用左旋方式, 叶片采用厚度为 8mm 的 45 号钢制成。在使用过程中,因叶片的外缘磨损较快,为了增加叶 片的耐磨性,对螺旋叶片进行热处理。 螺旋给料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 承处需使用一小段实心轴,其联接方法如 2-4 图所示。即在联接处将实 心轴伸入空心轴内,再在空心轴外面套一段长约 150mm 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。 当采用此种联结时, 螺 旋叶片应与套筒连接在一起。另一种联结方法是将实心轴伸入空心轴 内,再用几只相适应的螺钉或销钉固定。 此种方法主要用于快速螺旋给 料机螺旋轴的连接。 18 中国矿业大学毕业 (论文 ) 螺旋轴的直径 d 与所传递的扭矩有关。 单纯输送砾石一般采用满面 式螺旋叶片的给料机,其螺旋轴的直径常根据下述关系式确定。 (摘自 《机械设计》) d=(0.2~0.35)D 式中, D——螺旋直径( mm )。 当螺旋直径 D 较大时应取该范围的下限,反之取该范围的上限, 但选用后仍应对轴的强度进行校核。 几种常用螺旋轴的系列尺寸见下表 2-1 螺 旋 体 直 径 100 160 200 250 315 400 500 D(mm) 螺 旋 轴 直 径 30 36 42 48 60 70 100 d(mm) 19 中国矿业大学毕业 (论文 ) 表 2-1 水平螺旋给料机螺旋体与螺旋轴的系列尺寸 在正常情况下冷轧钢的轴是可以满足的; 当输送有腐蚀性或污染的 物料也可采用不锈钢轴。 输送机采用无润滑的铁制悬挂轴承时要用淬火 的联结轴。而表面淬火的悬挂轴承要求配用表面淬火的轴。 根据介绍,我们设计的螺旋给料机机的轴材料选用 45 号钢,采用 空心轴(钢管)制成,这样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,螺旋体选用 2m、4m、4m 长的三节段,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需使用一小段实心轴, 其联 接方法如 2-4 图所示。 螺旋轴的直径 d 与所传递的扭矩有关。 单纯输送砾石一般采用满面 式螺旋叶片给料机,其螺旋轴的直径常根据下述关系式确定。 d=(0.2~0.35)D 式中, D——螺旋直径( mm )。 由于螺旋直径 D 较大时应取该范围的下限,我们选取 0.2,得 d=80mm 。空心轴壁厚 δ=20mm, β=d1/d=(d-2 δ)/d=40mm/80mm=0.5。则 3 4 3 4 5 3 wt ( d ) / 16 (1 ) (3.14 0.08 ) / 16 (1 0.5 ) 9.42 10 (m ) 由前面的总体计算我们可知, P=4.67KW ,则轴的扭矩为 T 9550 ( p / n) 9550 (4.67 / 45) 991(N M ) 则轴的最大切应力为 5 T / w 991/( 9.42 10 ) 10.52(MP ) 25 45MP Max t a a 所以螺旋轴满足强度要求。 2.6 轴承 螺旋给料机的轴承根据其安装位置和作用, 可分为头部轴承、 尾部 轴承和中间悬挂轴承三种。 20 中国矿业大学毕业 (论文 ) 头部轴承又称首端轴承,位于输送机的驱动端(卸料端) 。头部轴 承除了承受径向载荷外,还要承受轴向载荷,因此该端采用止推轴承。 这样的布置可使螺旋轴承受拉力, 其工作条件比承受压力好。 因为轴向 压力会使螺旋轴受压而发生挠曲。头部轴承的结构如 2-5 图所示。螺旋 加料机和某些短的螺旋给料机机也可采用加料端驱动, 此时螺旋处于受 压状态。 尾部轴承又称末端轴承, 通常采用双列向心球面轴承, 主要承受径 向载荷和少量的轴向载荷。 头部和尾部轴承常用凸缘安装式, 轴承装于 壳体两端的端盖外侧,以便检修和更换。 对于长度在 3m 以上的螺旋给料机机,为了避免螺旋轴受力弯曲, 每隔 2m左右应设置一中间悬挂轴承。由于螺旋叶片在悬挂轴承处必须 断开,为了防止物料在此处堵塞, 悬挂轴承的断面尺寸和长度尺寸都应 尽量小。悬挂轴承一般采用滑动轴承,其轴衬由青铜、减磨铸铁、青铜 及巴氏合金、硬质合金及硬铁、油浸木材或其他耐磨 材料制成。在某 些情况下,也可采用滚动轴承进行可靠的密封。在各种情形中,轴承都 要装设润滑油杯以进行润滑。常用悬挂轴承的结构如 2-6 图所示 21 中国矿业大学毕业 (论文 ) 在设计时中间悬挂轴承我们选用滚动轴承。 悬挂轴承安装在机槽两侧壁上缘的角钢上, 通过螺栓及两个螺母并 紧。悬挂轴承座在支承角钢上应可以纵向移动,保持浮动状态,不得使 悬挂轴承座固定在支承角钢上。 当输送磨磋性较大的物料时, 接近中间 悬挂轴承处的螺旋面承受的推力较大,所以应将该部分的螺旋面加厚。 很多情况下都要求对霎时间头部和尾部设置轴的防尘密封。 采用密 封压盖及槽体端部密封来防止槽体里的粉尘进入轴承或防止水分沿轴 22 中国矿业大学毕业 (论文 ) 进入槽内。 采用密封的滚动悬挂轴承,轴盖上有防尘密封结构,常用在不易加油, 不加油或油对物料有污染的地方,密封效果好,寿命长,输送物料温度 ≤80℃。为滑动轴承,设有防尘密封装置,有铸铜瓦、合金耐磨铸铁瓦 等,常用在输送物料温度较高(

  80℃)或输送液态物料。 2.7 机槽 螺旋给料机机的机槽主要有 U字型和圆筒型两种。 图 2-7 所示是水 平螺旋给料机机槽的形式。 带有角钢法兰的截面为 U字型的钢制螺旋槽 体是最常用的, U字型机槽一般用 2—— 10mm的薄钢板制成,其两侧壁 垂直,底部呈半圆形,两侧壁的上端边沿焊有纵向角钢,用以固定盖板 及增强机槽的刚性, 同时也用以固定悬挂轴承。 机槽半圆的内径应大于 螺旋叶片的半径,使其形成 4—— 8mm的间隙。为了便于制造和安装, 每节机槽长约 2——4m,节边用角钢加固并做成法兰边,以便用螺栓连 接。机槽总长度超过 3.5m 时,为了避免其弯曲下垂,应每隔 2—— 3m 设置一支架承托。 折边法兰的 U 型槽体,顶部法兰是由同一块钢板折边 加工而成的槽体, 这样制成的槽体重量轻而坚固。 活动底的 U型槽体快 速、方便地清理给料机内部的场合, 该槽体由上部刚性的槽钢与下部半 圆形截面槽体所构成, 半圆形槽体的一边为铰接, 另一边则采用弹簧卡 子夹紧或其他形式的快开联结装置。 带有夹套的槽体在其夹套上焊有换 热介质的进出口管, 这种槽体广泛用于加热、 冷却或干燥被输送的物料。 矩形槽体适合于磨琢性强的物料。 允许物料滞留在槽底, 这样可以防止 物料和槽底的直接摩擦。 23 中国矿业大学毕业 (论文 ) 为了对机槽进行封闭, 机槽上部安装有薄钢板制成的盖板。 盖板用 螺栓固定在槽体上端的角钢法兰上, 或用弹簧卡子紧夹在槽体上。 盖板 可以开启, 以便对机槽进行必要的检查。 对要求防尘的顶盖还要在盖板 下加垫密封。在盖板上开有进料口,在机槽底部开有卸料口,进料口和 卸料口常做成方形(有时也采用圆形进料口) ,以便安装料管和平板闸 门,如图 2-8 所示。闸门控制常用手推式、齿条式及电动推杆式几种。 根据设计需要我们采用 U字型。因为带有角钢法兰的截面为 U字型 的钢制螺旋槽体是最常用的。 由于运输砾石的螺旋给料机对机槽的损伤 较大,所以机槽由 10mm的薄钢板制成,其两侧壁垂直,底部呈半圆形, 两侧壁的上端边沿焊有纵向角钢, 用以固定盖板及增强机槽的刚性, 同 时也用以固定悬挂轴承。为了便于制造和安装,所设计的机槽为 4m、 4m、2m三节,为了避免其弯曲下垂, 从输送端每隔 4m设置一支架承托。 其具体尺寸数据见总体设计。 因为机槽较长,采用折边法兰的 U型槽体。 活动顶盖的与槽体的联结为簧卡子夹紧, 盖板可以开启, 这样便于需要 时较快地打开顶盖。 24 中国矿业大学毕业 (论文 ) 进、出料口一般在全机安装固定后,根据工艺需要现场开口焊接。 注意不要进、 出料口位置安排在两端的轴承处和中间悬挂轴承处, 也不 要安装在机槽的支脚处和接头法兰处。 圆筒型机槽又称机筒,一般采用薄壁无缝钢管制成,也可用 2—— 4mm厚的钢板卷制并在接缝处连续焊接而成,或使用硬质塑料管。折边 法兰对开管状槽体是由两个半圆形的带有折边法兰的槽体用螺栓连在 一起而构成的管状槽体。 圆筒型机槽的内径要比螺旋直径大些, 它们之 间的缝隙为 5—— 10mm。圆筒型机槽的密封性好、刚度大,用于垂直螺 旋给料机和要求严格密封的场所。 螺旋给料机的机槽在进行安装时,一定要注意对中和找直,否则, 工作时由于剧烈而周期的挠曲应力, 会发生轴的断裂, 轴承的使用寿命 也将大大减弱。 常用的螺旋给料机进料布置如图 2-9 所示。 25 中国矿业大学毕业 (论文 ) 固定进料时,可采用装料设施以便可靠地调节螺旋给料机的进料 量。装料设施可采用管状槽体的螺旋给料机, 使物料在预定速度下从料 仓中将物料输出,或采用旋转叶轮给料机,以一定的转速排出物料,其 给料量由转速确定。 具有多点进料的螺旋给料机, 必须有灵活可靠的进 料调节装置。 在给定时间里仅需打开一个进料口时, 应限制闸门或开关 装置在最大开度时不至于使输送机超载。 当需要开启多个进料口同时进 料时, 必须小心地调节限制每一个进料口的流量, 以使其总量不要超过 给料机的设计能力。 直接由固定储仓进料的螺旋给料机机, 若没有流量 调节装置, 则将大大地增加超载的危险。 进料时由于物料块度或颗粒的 惯性作用会产生冲击, 有碰坏或磨损设备的可能, 为此可在进口溜槽中 安装折流挡板或缓冲腔来加以克服。 由于我们的螺旋给料机机用于砾石输送, 且输送量大, 所以采用较 大的进料口,以保证最大的输送能力。 26 中国矿业大学毕业 (论文 ) 常用的螺旋给料机卸料布置见图 2-10 所示。 标准卸料是最广泛采用的卸料布置, 采用标准卸料口来约束物料的 卸出并直接将物料送入后续的设备或储存装置。 终端卸料的卸料口位于 螺旋给料机槽体的最末端。 闸板卸料采用手轮或链纵的齿条及小齿 轮平闸板, 进行有选择地定量卸料、 闸板的操作方向可与给料机的轴呈 平行或垂直。 无接管的卸料口是在输送机槽体底部直接开口。 开底卸料 是在输送机槽体的底部按任意要求的长度开口卸出物料,用于向料斗、 料仓的卸料及布料。 槽体端部卸料是指物料直接通过给料机槽体端部的 开口卸出,螺旋由局部端板支承,轴承安装在端部的法兰上,当给料机 填充系数超过 0.45 时将不能采用这种卸料方法。端部敞开卸料时,输 送机尾节螺旋采用标准的悬挂轴承支承。 根据实际情况,选用标准的卸料布置,为防止物料满溢,在卸料口和槽 体端部间装设一节与主螺旋呈相反方向的螺旋, 以防止物料在最后卸料 口前的堆积。 27 中国矿业大学毕业 (论文 ) 3 螺旋给料机的工作过程分析 3.1 物料的运动分析和叶片的设计 3.1.1 物料的运动分析 当螺旋体传动时, 进入机槽的物料受到螺旋叶片的法向推力, 该推 力的径向分量和叶片对物料的摩擦力将物料绕轴转动; 而物料的重力和 机槽对物料的摩擦力又阻止物料绕轴转动。 当螺旋叶片对物料法向推力 的轴向分量克服了机槽对物料的摩擦力及法向推力的径向分量, 物料不 和螺旋一起旋转, 只沿料槽向前运移。 其情况犹如被持住不能转动的螺 母在旋转的螺杆上作直线运动一样。 但是物料颗粒在输送过程中, 其运 动由于受旋转螺旋的影响并非作单纯的直线运动,而是一个空间运动。 当螺旋升角为 α并在展开状态时, 螺旋线用一条斜直线表示。 则旋 转螺旋面作用于半径为 r (距螺旋轴线之距离)处的物料颗粒 A 上的力 为 P合 。由于摩擦的原因, P 合 之方向与螺旋线的法向方向偏离了 φ角。 此力可分解为切向分力 P切 和法向分力 P法 ,如图所示。 图中 φ角是由物 料对螺旋面的摩擦角 ρ及螺旋表面粗糙程度决定的。 对于一般冲压而成 或经过很好加工的螺旋面,可以不考虑螺旋表面粗糙程度对 φ角的影 响,此时则认为 φ≈ ρ。 28 中国矿业大学毕业 (论文 ) 物料颗粒 A 在 P 合 作用下,在料槽中进行着一个复合运动,即具有 圆周速度 v 侧 和轴向速度 v 轴 ,其合成速度为 v 合 ,图表示了其速度的分 解。 若螺旋的转速为 n,处于螺旋面上的被研究物料颗粒 A 的运动速度, 由图中三角形 ABC可得 v合 cos AB sin 因为 2 rn AB= 60 所以 圆周速度为 ( ) 2 rn sin sin v圆 v合 sin ( )= 60 cos 以摩擦系数 μ=tan ρ代入上式,得到圆周速度 2 rn v圆 sin (sin cos ) 60 由于 29 中国矿业大学毕业 (论文 ) 因此,将上述各式代入并经过换算后, 便可求得物料颗粒的圆周速度计 算公式, sn s 60 2 r v 圆 s 2 ( ) 1 2 r 式中: s——螺旋的螺距 (m) n ——螺旋的转速 (r/min) r ——所研究的物料颗粒离轴线的半径 (m) 面 面 μ ——物料与螺旋面的摩擦系数 μ =tan ρ 若使公式对 r 求一次导数,并令其值 ,便可求得存在 v 圆 最大值的半径为 2 面 1 面 r(v面 max) s 2 同样,根据图 3-2 的速度分解关系, 可得物料颗粒的轴向输送速度的计 算公式: s 1 面 sn 2 r v轴 60 s 2 ( ) 1 2 r 图 3-3 表示了对于几种不同螺距的速度 v 圆和 v 轴 随半径而变化的曲 30 中国矿业大学毕业 (论文 ) 线图。由图中可知,对于处于直线m以右的 r 值的母线螺旋而 上的被输送物料, 其圆周速度 v 圆在半径长度范围内并不是常数, 因此, 在其运移过程中要产生物料之间的相对滑动。 在靠近螺旋轴的物料之圆 周速度要比外层的大, 但该处的轴向输送速度却显著降低。 所以使内层 的物料较快地绕轴进行转动, 较早地到达表面, 这就产生了一个附加料 流。它不仅对物料的输送起着不良的影响,同时也增加了功率的消耗。 但在靠近螺旋外侧的物料,其轴向输送速度要大于圆周速度。 为了避免直母线螺旋面的上述问题, 而又能获得物料的最大轴向速 度,因而采用如图 3-4 所示的弯曲母线螺旋面。 这种螺旋面在靠近螺旋 轴处的升角为正 α,而在靠近槽壁处的升角为负 α。这样在靠近螺旋轴 的区域处将具有指向槽壁的径向速度, 增加了内层物料对外层物料的压 力和摩擦力,致使螺旋轴附近的附加料流适当地减小。 但在靠近槽壁处, 31 中国矿业大学毕业 (论文 ) 由于具有升角负 α的螺旋面, 亦具有指向螺旋轴线的圆周速度, 则使该 处物料对料槽槽壁的压力降低, 乃至消除, 从而减落或避免了由此引起 的能量消耗和物料轴向输送速度的降低。 水平螺旋给料机工作时,物料在机槽底部并偏向转动方向的一侧, 该物料面与水平形成的夹角 φ为物料的倒塌角, 如图 3-5 所示。在此面 d 上物料处于力的平衡,当物料面转角 φ

  φ 时,物料沿倒塌角下滑,形 成倒塌现象。 倒塌下来的物料一部分不断翻起在落下, 一部分越过轴并 落到轴的另一侧,即下一个螺距中,形成附加料流。因此,当给料机工 作时,应使物料面的转角不大于物料的倒塌角,即 d 0.7 0 式中: φ0——物料在静止状态时的内摩擦角( o) φd——螺旋给料机稳定工作时物料面形成的倒塌角( o) φ——物料面的转角( o) 32 中国矿业大学毕业 (论文 ) 3.1.2 叶片的设计 在螺旋给料机工作过程中, 物料面的转角与填充系数即进料量、 螺 距大小及螺旋面的型式等因素有关。 螺旋给料机工作时,机槽中物料的填充系数 ψ (即进料量)影响输 送过程和能量消耗。 图 3-6 是输送砾石时, 对于不同填充系数的物料层 堆积的情况及其滑移面。当装满系数较小时(即 ψ=5%),物料堆集的 高度低矮且大部分靠近槽壁而具有较低的圆周速度, 物料运动的滑移面 几乎平行于输送方向,见图 3-6a 。物料颗粒在轴向的运动要比圆周方 向显著得多。所以,这时垂直于输送方向的附加料流很少,单位能量消 耗也较低。但是,当填充系数提高( ψ=13%或 ψ=40%)时,则物料的 滑移面将变陡,见图 3-6b 、c 。此时,物料在圆周方向的运动加强,在 输送方向的运动减弱, 附加料流增大, 导致输送速度的降低和附加能量 33 中国矿业大学毕业 (论文 ) 的消耗。因而,对于水平螺旋给料机来说,物料的填充系数并不能无限 增加, 一般取填充系数 ψ<45 %。各种散粒物料的填充系数可参考化学 工业出版社出版的 1999 版《运输机械设计选用手册下册》 。 图 3-6 填充系数主要与被输送物料的性质有关。 输送细粉、 易流动且没有 磨琢性或有轻微磨琢性的散状固体物料时(如面粉、谷物等) ,填充系 数可达到 0.45 ;如果被输送的物料易于粘结或具有中等程度磨琢性的 细粒或小块, 则填充系数限制在 0.3 左右。如果与此同时物料还有一定 程度的磨琢性,螺旋的转速就要减少。对于磨琢性的及大物料(如矿石 等),填充系数将进一步地限制,大约只能取 0.15 。 螺距的大小也直接影响物料的输送过程, 如果填充系数不变, 当螺 距不同时,则物料的滑移面亦随之改变。如果改变了填充系数,则必导 致物料运动速度分布的变化。 所以,应从考虑螺旋面与物料的摩擦关系 以及速度各分量间的适当分布关系等两个条件, 来确定最合理的螺距尺 寸。 从图 3-2 可得出物料颗粒 A 所受螺旋面在轴向方向上的作用力为 P P cos( ) 轴 合 34 中国矿业大学毕业 (论文 ) 为了使 P 轴

  0 ,则必须满足 根据前面的讨论得知,最小的半径 r=d/2 (其中d 为螺旋轴的直径) 初所得的螺旋升角 α是最大的, 则轴向输送方向的作用力 P 轴最小。根 据这个条件,最大的许用螺距值应由下面两式求得 s d tan( ) max 2 d s max 面 若以 k1=d/D (D为螺旋的外径)代入上式,则得 k D 1 s max 面 确定最大的许用螺距时, 必须满足的第二个条件是建立在使物料颗 粒具有最合理的速度各分量间的关系的基础上。 亦即应使物料颗粒具有 尽可能大的轴向输送速度, 同时又使螺旋面上各点的轴向输送速度大于 圆周速度,。螺距的大小将影响速度各分量的分布。当螺距增加时,虽 说轴向输送速度增大,但是会出现圆周速度不恰当的分布情况;相反, 当螺距较小时,速度各分量的分布情况较好, 但是轴向输送速度却较小。 于是,根据在螺旋圆周处的 v 圆≤v 轴 的条件,并利用公式可得 35 中国矿业大学毕业 (论文 ) s s 面 1 面 sn 2 r sn 2 r 60 s 2 60 s 2 ( ) +1 ( ) +1 2 r 2 r 1 面 s 2 r tan( )2 r 1 面 4 又因为此时 2r=D (螺旋圆周处),故得求螺距的第二个条件为 s tan( ) D 4 分析了填充系数及螺距对物料输送过程的影响后, 可以指出, 对于 较大的装满系数,应取最小的螺距值;反之,对于较小的装满系数,螺 距可偏于取最大值。 由前述知, 在螺旋面同一母线上各点的升角 α不同。叶片外缘点处 升角 α外最小,向内升角逐渐增大,至叶片内缘点处即靠近螺旋轴处的 内 升角 α 最大。由此得知,螺旋叶片同一差别越大,各点处物料转角 φ 的差别越大, 在较大的半径范围内物料转角大于其倒塌角, 形成更多的 附加料流。从螺距对物料运输速度各分量分布的影响也可知, 螺距增大, 在靠近螺旋轴处物料的 v 圆 显著增加,且在较大的半径范围内 v 圆

  v 轴 , 使较多物料的转角大于其倒塌角,形成更多的附加料流。 图 3-7a 绘出了水平螺旋给料机的容积生产率 V 与螺旋轴直径 d、 物料与螺旋叶片摩擦系数 tan φ1 间的关系。该图是在螺旋直径 D保持不 变时, s/D=1 的情况绘制的。由图可知,水平螺旋给料机的容积生产率 1 1 是随螺旋轴直径 d 及物料与叶片间的摩擦系数 f =tan φ 的增大而下降 的。而图 3-7b 则绘出了水平螺旋给料机的容积生产率与 s/D 的比值及 36 中国矿业大学毕业 (论文 ) 物料与螺旋叶片间的摩擦系数的关系。由图可知, s/D 比值的适宜范围 是 0.8 — 1.25 ,在此范围之外,生产率则明显下降;此外,物料与螺旋 叶片间摩擦系数的大小对产量也有较大的影响, 特别是当 s/D 比值较大 时,随着 f 1 =tan φ1 的增大,产量下降得很厉害。例如,当 s/D=2 时, 若 f1=0.3 ,则 V=950;若 f1=0.9 ,则 V=0,即此时物料只随螺旋叶片转 动而其轴向运动停止。因此,除适宜选择 s/D 比值外,还应恰当地选择 螺旋叶片的材料及其光滑程度, 以尽量减小物料与螺旋叶片间的摩擦系 数。 (a) 37 中国矿业大学毕业 (论文 ) 通过以往试验得知, 螺旋在一定的转速内, 对物料颗粒运动的影响 并不显著。但是当超过一定的转速时, 物料受到过大的切向力而被抛起, 开始产生垂直于输送方向的径向跳跃,从而对输送过程产生不利影响。 因此,螺旋的最大许用转速应根据被输送物料的最低跳跃高度来确定。 但是, 由于至今尚缺乏有关各种物料的许用最低跳跃高度的资料, 因此 在实用计算中,用下列经验公式来确定螺旋的最大许用转速: A n max D 式中, D 螺旋直径( m) A 物料特性系数, 由化学工业出版社出版的 1999 版 《运输机 械设计选用手册下册》 P335表 15-1 查出 从式可知, 螺旋的最大许用转速是螺旋给料机直径的函数, 同时也 和输送物料性质及填充系数有关。 在满足输送量要求的情况下, 应选用 较低的转速,以减小物料对螺旋叶片及机壳磨损,延长使用寿命。 38 中国矿业大学毕业 (论文 ) 4 总体设计计算 4.1 原始资料 4.1.1 被输送物料的名称及运量 (1)物料:煤泥 (2 )输送能力 Q=80 t/h (3 )物料松散密度为 = 3 1.25t / m 。 4.2 螺旋给料机的设计计算 4.2.1 确定螺旋直径 D 式中 Q 输送能力 K 物料特性系数,常用物料 K 值见表 4-1 填充系数,见表 4-2 C 倾角系数,见表 4-3 表 4-1 常用物料 物料的粒度 物料的磨琢 物料的典型 特性系数 综合系数 性 例子 K A 粉状 无磨琢性 面粉、石墨、 0.0415 75 半磨琢性 石灰、纯碱 粉状 磨琢性 干炉粉、水 0.565 35 泥、石膏粉、 白粉 粉状 无磨琢性 谷物、锯木 0.0490 50 39 中国矿业大学毕业 (论文 ) 半磨琢性 屑、泥煤 粒状 磨琢性 造型土、型 0.0600 30 砂、沙成粒

  GB T 32610-2016_日常防护型口罩技术规范_高清版_可检索.pdf

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