铜、减摩铸铁、巴氏合金或其他减摩材料制成的滑动轴承,为了减小阻力,也可以采用滚动轴承——球面双列滚珠轴承(图4-5),滚珠轴承采用可靠的密封装置,以防止输送物料时微小颗粒的落入。同时,密封装置不应使轴承体的直径和长度增加很大。在各种情况下,轴承都是用固定在料槽盖上方的管子内的油杯以润滑脂进行润滑。
几种典型的铸造及焊接结构的中间轴承如图4-6所示。
图4-6几种典型的中间轴承
当输送磨损性较大的物料时,接近中间轴承前的螺旋面承受的推力较大。所以,最好将该部分的螺旋面加厚。
中间轴承的间距是受螺旋轴的垂度限制的,为了避免轴过分的弯曲,在螺旋直径D= 200~300mm时,取其间距l?=2~2.5m; 当螺旋直径D较大时,则取l?=2.5~3m,甚至可取4m。
首端轴承是位于物料运移前方的一端,且为止推式(图4-7),以承受物料运动阻力所 产生的轴向力。在这种情况下,螺旋轴的全部长度上都受到拉伸作用,因此,它的工作条件要比轴向压缩的情况有利。
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图4-7首端止推轴承
螺旋输送机悬挂轴承用的典型轴瓦材料有:软金属、青铜及巴氏合金等,硬质合金及硬铁;耐磨材料;木材,实体的或层压的塑料。
对用于有磨琢性的物料常常采用硬铁轴瓦,一般都是采用布氏硬度超过400的铸造白口铁。淬火的钢制联接轴一般常采用冷加工,低碳钢的轴要渗碳及热处理达到洛氏硬度50~60。
为解决磨损的问题,可采用各种热处理合金,也可以通过气焊或电弧焊在零件表面堆焊硬质合金。已经获得专利的硬质合金对开式轴瓦也用于在轴承面沿轴堆焊。这种在软质基体上加上一层硬质碳化物及硼化物的材料结构可以得到很好的金届对金属耐磨损性能。
螺旋输送机螺旋槽体的主要类型列于图4-8中。大部分截面为“U”形的钢制槽体,长度为3000或3660mm。根据使用要求可以提供各种尺寸、厚度的螺旋槽体,可用平法兰或角铁法兰联接。法兰联接不但可以防尘而且更为经济,因此尽可能制成带有兰的槽体。 一般,螺旋槽体均有顶盖。必要时顶盖可制成防尘型。顶盖是由薄钢板制成,可以用螺栓连接也可以用弹簧卡子紧夹在螺旋槽体上。下面介绍螺旋槽体的主要类型,见图4-8。
角钢法兰的“U”形螺旋槽体 角钢法兰的U形螺旋槽体是最常用的。顶部法兰是用重型结构角钢制作并与螺旋槽体的上部边棱平焊而成。端面法兰用靠模焊接并保证与相邻的槽体端面对准。
折边法兰的“U”形螺旋槽体 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。端面法兰用靠模焊接并保证与相邻的槽体端面对准。
双折边法兰的“U”形螺旋槽体 顶部法兰是由同一块钢板经双折边加工而成的槽体。这大大增加了槽体的强度与刚度。当与带法兰的顶盖连接时并加以适当的衬垫材料,可做到有效的防尘密封。
槽钢“U”形螺旋槽体 槽钢“U”形螺旋槽体适用于输送机支承间距要求长的场合。槽体的上边由结构槽钢制成,可用螺栓或弹簧卡子与下部半圆形截面的槽体连在一起。
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活动底的“U”形螺旋槽体 这种类型的螺旋槽体适用于要求快速、方便地接触到输送机内部的场合。活动底的U形螺旋槽体由上部刚性的槽钢与下部半圆形截面槽上体所构成,半圆形截面槽体的一边为铰接面,另一边则采用弹簧卡子夹紧或其他形式能快速打开的连接装置。
折边法兰加宽的螺旋槽体 这种类型槽体主要用于粘滞的或轻度粘稠的物料,常与带式输送机一起应用。顶部的法兰是由和槽体同一块钢板折边加工而成。端面法兰用靠模焊接并保证与相邻的槽体端面对准。
标准管状槽体 管状槽体可以防尘、防雨水、刚度大并可使整个截面内均充满物抖。标准管状槽体是用钢板卷成并在接给处连续焊接。
折边法兰对开管状槽体 这种形式的槽体类似于角铁法兰槽体,但法兰是由半圆形槽体的同一块钢板桥边加工制成,两个半圆形槽体用螺栓连在一起就构成了一个完整的刚性的、重量轻的管状槽体。
矩形槽体 矩形槽体适合于磨琢性强的物料。允许物料滞留在榴底,这样可以防止物料和槽底的直接摩擦。
带有夹套的槽体 这种形式的槽体由加工好的夹套连续地焊接在普通结构的槽体上,其上焊有换热介质的进出口管。这种槽体广泛用于加热、冷却成干燥物料。夹套中的隔板使循环水较好地分配面强化热交换效果。
图4-8 螺旋输送机螺旋槽体的形式
(a)角钢法兰的U形螺旋槽体; (b)折边法兰的U形螺旋槽体; (c)双折边法兰的U形螺旋槽体; (d)槽钢U形螺旋槽体;
(e)活动底的U形螺旋槽体; (f)折边法兰加宽的螺旋槽体; (g)标准管状槽体; (h)折边法兰对开管状槽体; (i)矩形槽体; (j)带有夹套的槽体。
料槽圆柱形的轮廓内径制成稍大于螺旋的直径,用以形成二者的间隙,间隙值一般取为7~10mm,此数值随着螺旋直径的增大而增大,螺旋和料槽制造得愈精确,装配得愈淮确,间隙可以愈小,从而尽量减小物料的磨碎及功率的消耗。
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料槽的可拆式盖子是由各个节段组成,并用螺钉式卡于加以固定,在很多情形中,实际上都必须具有严密封闭的料槽,为此,将其盖子放置在橡皮衬垫上,或者制成为具有向下突出的边缘,这个边缘镶入料槽构架上的充有细砂的纵向沟槽内。
水平螺旋输送机的进料口开在机槽的盖上,常做成方孔,以便安装料斗或料仓,卸料口开在机槽底部,有时沿长度方向开数个孔,以便在中间卸科。卸料口也开成方孔,便于安装平板闸门。进料与卸材的四种组合形式见图4-9。
图4-9进、卸料形式
螺旋输送机输送物料时,螺旋在一定的转数之前,对物料颗粒运动的影响并不显著。但是,当超过一定的转数时,物料颗粒便开始产生垂直于输送方向沿径向的跳跃,不仅扰动飞扬,而且冲撞剧烈,磨损增加。若转速太低则运输量不大。因此,螺旋转速根据输送量和物料的特性而定,应在保证一定输送量的条件下,不使物料受太大的力而被抛起,以致降低输送效率,所以实际转速与最大转速之间有一定的关系,即:
2 ?s2?R≤?max 式(4.3) ?R?g即: 2?Rns≤gR 2?Rns=kgR 螺旋输送机的最大输送能力见表4-2 ns?式中:A?kg2?R?A ) 式(4.4) (r/minDg2??k----常数,称为无聊综合特性系数。见图4-4。
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D----螺旋外径 (m)
表4-2 螺旋输送机的最大输送能力 螺旋直径 煤粉 螺旋最大转速(r/min) 最大输送能力 (t/h) 150 200 250 300 400 500 600 190 150 150 120 120 90 90 4.5 8.5 16.5 23.3 54 79 139 90 75 75 60 60 60 45 水泥 螺旋最大转速(r/min) 最大输送能力 (t/h) 4.1 7.9 15.6 21.2 51.0 84.8 134.2 90 75 75 60 60 60 45 水泥生料 螺旋最大转速(r/min) 最大输送能力 (t/h) 3.6 7.0 13.8 18.7 45.0 74.5 118 注:表列螺旋输送机的转数和输送能力均为最大值,选型时应通过计算确定转数和实际输送能力。
求得的螺旋轴转速,应圆整为表4-3所列的螺旋轴标准转速。
表4-3 螺旋输送机螺旋轴转速系列(r/min) 20 30 35 45 60 75 90 120 150 190 螺旋直径的确定:
因为:Q=47 k1AψcρD2.5 9 (t/h) 式(4.5) 所以:D?2.51Q 式(4.6) ?47k1A?c?1令: K?2.5 47k1AQ D?K?2.5 (m) 式(4.7)
4?c?
式中,K值见表4-4。
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