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5210第1章螺旋输送机介绍螺旋输送机的历史中国古代的高转筒车和提水的翻车,是现代斗式提升机和刮板输送机的雏形;17世纪中,开头应用架空索道输送散料;19世纪中叶,各种现代构造的输送机相继消灭。螺旋输送机的进展,分为有轴螺旋输送机和无轴螺旋输送机两种型式的进展过程。有轴螺旋输送机由螺杆,U型料槽,盖板,进,出料口和驱动装置组成,一般还有水平式,倾斜式和垂直式三种:而无轴旋输送机则承受螺杆改为无轴螺旋,并在U型槽内装置有可换衬体,构造简洁,物料由进料口输入经螺旋推动后由出料口输出,整个传输过程可在一个密封的槽中进展。通常来说,我们寻常所指的螺旋输送机都指有轴型式的螺旋输送机。而对很多输送很难的物料,人们始终在寻求一种牢靠的输送方法,而无轴螺旋输送机则是一种较好的解决办法。从17世纪中叶,开头应用架空索道输送散料,到1887年,螺旋输送机由阿基米德制造,后来得到改进,在工业上广泛用来输送散状、固体物料,随后经过了很久的进展过程,渐渐研制出了一系列的螺旋输送机,使得螺旋输送机有了长足的进展。GX型螺旋输送机是消灭较早的一种螺旋输送机,也是我国最早定型生产的通用性生产设备。它以输送粉状、粒状、小块状物料为主,不适宜输送易变质的,粘性的易结块的物料和大块的物料,由于这些物料简洁粘在螺旋上而随之旋转,或在吊轴承处产生堵料现象,给物料输送过程带来非常大的不便。GX型螺旋输送机的优点主要是节能、降耗显著,其头部、尾部轴承移至壳体外,具有防尘密封性好,噪声低,适应能力强,操作修理便利,进、出料口位置布置灵敏等;缺点是动力消耗大,机件磨损快,物料在运输时粉碎严峻。LS型螺旋输送机是在GX型输送机的根底上修改设计的一代螺旋输送机,LS型螺旋输送机特点是构造颖,性能牢靠,技术指标先进,适合使用的范围广泛,节能降耗显著。另外,LS型螺旋输送机还有多种系列的输送机产品。LSS系列螺旋输送机、LSY型螺旋输送机、LSF系列螺旋输送机都是在LS型螺旋输送机的根底上渐渐进展形成的。10LSS系列水平螺旋输送机是一种固定装置的机械输送设备。LSY型是一种非根底固定式螺旋输送机,它能轻松实现水平、倾斜、垂直全方位和任意姿势的连续输送。它的有用性和先进性尤其表达于能适应山区、平原各种野外流淌作业,也适用于化工、冶金工业公司和造纸、建筑工程等行业。LSF系列螺旋输送机是在LS型螺旋机的根底上改进的,其构造颖,技术指标先进。总体而言,该机头部和尾部轴承移到壳体外部,消退了由于密封不严漏料而降低轴承寿命的可能性:中间吊轴承承受滚动、滑动可以互换的两种构造,均设防尘密封装置,密封性强,耐磨性好;螺旋叶片的外表涂有耐磨材料,增加了叶片的耐磨性:传动局部承受摆线针轮减速机,使得整机噪音低,适应能力强,操作修理便利。TLSS系列螺旋输送机具有构造简洁、密封性能好,无粉尘、噪声低,能多点送料、卸料等特点,适用于各行业的粉状或颗粒的输送。该螺旋输送机横截面可设计成U形和圆形两种,圆形截面输送机还可作为垂直输送用。该机大范围的使用在面粉、粮油、饲料行业水平物料的输送,并可在其出料端增设料封装置,形成TLSSF型料封螺旋输送机,在进料口左侧或右侧增设吸风口,特地用于输送粉碎后的物料。在各种LS系列输送机的根底上,也研制出了一些其他系列和类型的螺旋输送机。JT型螺旋输送机,是一种按工艺布置需要有单机单驱动(或重叠式,分体双驱动),带夹套的全密封型螺旋输送机。其具有构造紧凑合理,占地面积小,密封性好,工艺布置灵敏等优点,适用于输送要求冷却或加热的有毒、易挥发及有腐蚀性或怕被污染的物料,如三聚氰胺、1H口等,可以水平输送温度不高于250℃的物料,可大范围的应用于化工、医药、食品、轻工等行业。MLG管式螺旋给料输送机是一种等同承受国际标准的螺旋输送机,其特点是变螺距,给料量稳定,具有确定的锁风效果。输送机长度在特定范围内可由用户指定选用,用作料仓底部给料设备时,一般承受倾斜布置,根本可消退物料自流(即冲料)现象。MLG管式螺旋给料输送机可用于生料、煤粉、水泥等粉状物料的给料和短距离输送。YS型圆筒螺旋输送机,可设计成水平式、倾斜式、垂直式三种类型。FX系列螺旋输送机大范围的使用在盐、化工等行业粉状物料的输送及提升,还能够垂直输送替代斗式提升机。10随着运输机械的进展,还消灭一些型的特别用途的螺旋输送机,如可弯曲螺旋输送机,螺旋管输送机,大倾角螺旋输送机,成件物品螺旋输送机,热交换式螺旋输送机,微粉螺旋输送机,型冷却螺旋输送机等。可弯曲螺旋输送机可实现空间可弯曲输送物料,有水平型,垂直型,还可以布置成其他型式。可弯曲螺旋输送机的螺旋体心轴为可挠曲材料,输送线路可依据需要按空间曲线任意布置,避开物料转载,不设中间轴承,阻力小,当机壳内进入过多的物料或有硬块物料时,螺旋体会自由浮起,不会产生卡堵现象;噪音小。螺旋管输送机也称滚筒输送机,其为螺旋输送机的一种变态形式,为内螺旋输送机。在其圆筒形机壳内焊有连续的螺旋叶片,机壳与螺旋叶片一起转动,参与的物料由于离心力和管壁的摩擦力的作用随机壳一起转动并被提升,然后在物料的重力下,又沿螺旋面下滑,实现物料的向前移动。如同不旋转的螺杆沿着转动的螺母做平移运动一样,到达输送物料的目的。螺旋管输送机工作时没有卡壳、堵塞现象,对谷物裂开小,适于输送含杂较多的谷物、经烘干机处理后的热谷物以及谷物种子。假设在螺旋管壁上销上不同直径的孔眼,还可在输送的同时完成物料的筛分工作。大倾角螺旋输送机输送原理是,由于大倾角螺旋输送机的螺旋转速较高,物料在它的推动下,产生较大的离心力,倾角越大,转速越高,离心力也越大。这种离心力足以使物料抑制它与螺旋叶片之间的摩擦力而被压向螺旋叶片的四周,呈环状分布。被压向螺旋叶片四周的物料与输送管内壁形成了的摩擦阻力,当这种阻力到达足够大时,便能抑制物料本身重力及其它力所引起的下滑力,在螺旋叶片的推动下,物料又抑制它与螺旋叶片间的和它与输送管内壁间的两个摩擦阻力,从而以比螺旋转速较低的旋转速度上升,直到出料口卸出。热交换式螺旋输送机,大范围的使用在化工、粮食加工以及矿物处理等行业,如冷却锅炉炉渣、冷却矿渣、加热千燥多种化工产品以及粮食或饲料等,是一种特别的高效热交换器,同时也起输送物料作用,并完成对物料的搅拌、混合、冷却、加热或千燥等工艺。输送微粉的微粉螺旋输送机,具备合理的螺旋轴构造,有很好的密封性能,稳定的微10粉原料的输送速率,能削减悬料及降低过冲量。微粉输送技术已用于设计微粉螺旋输送机上,并且在玻璃纤维池窑拉丝配料生产线上得以应用,经生产运行,到达输送微粉原料的目的,满足了生产的需求。成件物品螺旋输送机可以对成件、大型物料进展输送,它由两根相互平行的外表焊有左、右旋螺旋形钢条的两根钢管组成,输送距离较长的可大致分为几断。螺旋扒谷机(4,61,由螺旋喂料机构与倾斜移动式螺旋输送机组合而成。喂料机构主要有两种构造形式,一种型式是螺旋体一半为左旋,一半为右旋,工作时自两侧向中心集合物料;其次种型式是螺旋体只有一个旋向,但是能上下左右移动,以扩大扒谷范围,削减移动次数。对转螺旋输送机,其输料管与螺旋体都旋转,但旋转方向相反。这种颖的垂直螺旋输送机填充率高达70-90%。当螺旋体转速与输料管以确定的转速相配时,可观看到物料并无旋转运动而只有垂直上升运动。它的工作原理不能再用单一颗粒受到离心力的作用来说明,而应对整个物料柱的运动进展分析。在这方面还需要作进一步争论。复式螺旋输送机,同一料槽内装上转向相反的两个螺旋体,加上驱动装置,就构成了复式螺旋输送机。它能同时完成两种不同物料的输送,并且占地面积小,相对空间尺寸也小。双向螺旋输送机,同一螺旋轴上的两半节上,分别焊有左旋叶片和右旋叶片,这是双向螺旋输送机的主要特征。它可以向两个方向同时输送同一种物料,马上物料从两端集向中心,或从中部进料后输向两端。变螺距螺旋输送机,这种螺旋输送机的螺距沿前进方向是变化的。叶片焊接或由疏渐密,或由密渐疏,适合港口卸船用或饲料工业中作配料设备用。螺旋输送机的进展趋势一种原因是螺旋输送机的功能多元化、应用场景范围扩大化,如高倾角带输送机、管状螺旋输送机、空间转弯螺旋输送机等各种机型;另一方面是螺旋输送机本身的技术与装备有10了巨大的进展,尤其是长距离、大运量、高带速等大型螺旋输送机已成为进展的主要方向,其核心技术是开发应用于了螺旋输送机动态分析与监控技术,提高了螺旋输送机的运行性能和牢靠性。目前,在煤矿井下使用的螺旋输送机已到达表1所示的主要技术指标,其关键技术与装备有以下几个特点:⑴设备大型化。其主要技术参数与装备均向着大型化进展,以满足年产300~500万t以上高产高效集约化生产的需要。⑵应用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等高技术,承受大功率软起动与自动张紧技术,对输送机进展动态监测与监控,大大地降低了输送带的动张力,设备正常运行性能好,运输效率高。⑶承受多机驱动与中间驱动及其功率平衡、输送机变向运行等技术,使输送机单机运行长度在理论上已有受限制,并确保了输送系统设备的通用性、互换性及其单元驱动的牢靠性。⑷型、高牢靠性关键元部件技术。如包含CST等在内的各种先进的大功率驱动装置与调速装置、高寿命高速托辊、自清式滚筒装置、高效贮带装置、快速自移机尾等。如英国FSW生产的FSW1200/〔2~3〕400〔600〕工作面顺槽螺旋输送机就承受了液粘差速或变频调速装置,运输力气达3000t/h以上,它的机尾与型转载机〔如美国久益公司生产的S500E〕配套,可随工作面推移而自动快速自移、人工作业少、生产效率高。国内外螺旋输送机比照我国螺旋输送机的主要性能与参数已不能够满足高产高效矿井的需要,尤其是顺槽可伸缩螺旋输送机的关键元部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着非常大差距。⑴装机功率我国工作面顺槽可伸缩螺旋输送机最大装机功率为4250kW,国外产品可达4970kW,国产螺旋输送机的装机功率约为国外产品的30%~40%,固定螺旋输送机的装机功率相差更大。⑵运输力气我国螺旋输送机最大运量为3000t/h,国外已达5500t/h。10⑶最大输送带宽度 我国螺旋输送机为1400mm,国外最大为1830mm。⑷带速 由于受托辊转速的限制,我国螺旋输送机带速为4m/s,国外为5m/s以上。⑸工作面顺槽运输长度 我国为3000m,国外为7300m。⑹自移机尾 随着高产高效工作面的不断消灭,要求顺槽可伸缩螺旋输送机机跟随着工作面的快速推动而快速自移。国内自移机尾主要是依靠进口,主要有2种:〔a〕随转载机一起移动的由英国LONGWALL公司生产的自移机尾装置。〔b〕德国DBT公司生产的自移机尾装置。前者只有一个推动油缸,后者则有2个推动油缸。,缺点是自移机尾输送带的跑偏量太小,纠偏力气弱,刚性差。德、垂直2个方向均有调偏油缸,纠偏力气强。因此,前者还需完善,后者则需研制。但对自移机尾的要求是共同的,既要满足输送机正常工作时防滑的要求,又要满足在输送机不停机的状况下实现快速自移。⑺高效储带与张紧装置 我国承受封闭式储带构造和绞车红紧为主,张紧小车易脱轨,输送带易跑偏,输送带伸缩时,托辊小车不自移,需人工推移,检修麻烦。国外承受构造先进的开放式储带装置和高精度的大扭矩、大行程自动张紧设备,托辊小车能自动随输送带伸缩到位。输送带有易跑偏,不会消灭脱轨现象。⑻输送机品种 机型品种少,功能单一,使用范围受限,不能充分的发挥其效能,如拓展运人、运料或双向运输等功能,做到一机多用;另外,我国煤矿的地质条件差异很大,在运输系统的布置上常常会消灭一些特别要求,如弯曲、大倾角〔+25〕直至垂直提升等,应开发特别型专用机种螺旋输送机。牢靠性、寿命上的差距⑴输送带抗拉强度 我们国家生产的织物整芯阻燃输送带最高为2500N/mm,国外为3150N/mm。钢丝绳芯阻燃输送带最高为4000N/mm,国外为7000N/mm。⑵输送带接头强度 我国输送带接头强度为母带的50%~65%,国外达母带的70%~75%。⑶托辊寿命 我国现有的托辊技术与国外比较,寿命短、速度低、阻力大,而美国10等使用的型注油托辊,其运行阻力小,轴承承受稀油润滑,大大地提高了托辊的常规使用的寿命,并可作为高速托辊应用于螺旋输送机上,使用面广,经济效益显著。我国输送机托辊寿命为2万h,国外托辊寿命5~9万h,国产托辊寿命仅为国外产品的30%~40%。⑷输送机减速器寿命 我国输送机减速器寿命2万h,国外减速器寿命7万h。⑸螺旋输送机上下运行时牢靠性差把握系统上差距⑴驱动方式 我国为调速型液力偶合器和硬齿面减速器,国外传动方式多样,如BOSS系统、CST可控传动系统等,把握精度较高。⑵监控装置 国外输送机已承受高档可编程序把握器PLC,开发了先进的程序软伯与综合电源继电器把握技术和数据采信、处理、存储、传输、故障诊断与查询等完整自动监控系统。我国输送机仅承受了中档可编程序把握器来把握输送机的启动、正常运行、停机等工作过程。虽然能与可控启〔制〕支装置协作使用,到达可控启〔制〕动、带速同步、功率平衡等功能,但没有自动接近装置,没有故障诊断与查询等。⑶输送机保护设施 国外螺旋输送机除安装防止输送带跑偏、打滑、撕裂、过满堵塞、自动洒水降尘等保护设施外,近年又开发了很多型监测装置:传动滚筒、变向滚筒及托辊组的温度监测系统;烟雾报警及自动消防灭火装置;纤维织输送带纵撕裂及接头监测系统;防爆电子输送带秤自动计量系统。这些型保护系统我国根本处于空白。而我国现有的打滑、堆煤、溜煤眼满仓保护,防跑偏、超温洒水,烟雾报警装置的牢靠性、灵敏性、寿命都较低。螺旋输送机分类螺旋输送机的螺旋叶片有实体螺旋面型、带式螺旋面型及叶片螺旋面型三种,实体螺旋面称为S制法,,LS型适用于输送粉状和粒状物料。带式螺旋面又称D制法,其螺旋节距与螺旋叶片直径一样,适用于输送粉状即小块物料。叶片式螺旋面应用较少,大多数都用在输送粘度较大和可压缩性物料,在输送过程中,同时完成搅拌、混合等工序,。10〔2〕螺旋输送机的螺旋叶片有左旋与右旋两种旋向。〔3〕螺旋输送机的类型有水平固定式输送机、垂直式螺旋输送机。水平固定式螺旋输送机是最常用的一种型式。垂直式螺旋输送机用于短距离提升物料,输送高度一般不大于8m,螺旋叶片为实风光型,它必需有水平螺旋喂料,以保证必要的进料压力。(4)LS、GX型螺旋输送机物料出口端,应设置1/2~1圈反向螺旋片,防止粉料堵塞端部轴承。在出口管上端无螺旋片。螺旋输送机的应用场景范围螺旋输送机大范围的应用于粮食工业、建筑材料工业、化学工业、机械制造业、交通运输业等国民经济各部门中。螺旋输送机大多数都用在输送各种粉状、粒状、小块状物料,所输送的散粒物料有谷物、豆类、面粉等粮食产品,水泥、粘土、沙子等建筑材料,盐类、碱类、化肥等化学品,以及煤、焦炭、矿石等大宗散货。螺旋输送机不宜输送易变质的、粘性大的、块度大的及易结块的物料。除了输送散粒物料外,亦可利用螺旋输送机来运送各种成件物品。螺旋输送机在输送物料的同时可完成混合、搅拌、冷却等作业。在港口,螺旋输送机大多数都用在卸车、卸船作业以及仓库内散粒物料的水平和垂直输送。利用与物料非间接接触的水平螺旋轴将物料逐层从车厢两侧卸下的螺旋卸车机在螺旋输送机、垂直螺旋输送机以及相对螺旋取料装置组成的螺旋卸船机,已成为一种较为先进的连续卸船机型,日益广泛地应用于国内外散货专用码头。螺旋输送机在港口除直接用于卸船作业以及输送物料外,常利用其暴露的螺旋具有收集物料的功能而作为别的类型卸船机的取料装置。10