螺旋输送机的合理选型.pdf

9 0 煤 矿 机 械 2 0 0 4年第 8期 文 章编 号 1 0 0 3 ． O 7 9 4 2 0 O 4 0 8 ． 0 O 9 O ． 0 2 螺 旋 输 送 机 的 合 理 选 型 邢 苏 宁‘ 。李 新平 1 ． 镇 江煤 矿专 用设 备 厂 ，江苏 镇 江 2 1 2 0 0 0；2． 山东科技 大学 ，山东 泰安 2 7 1 0 1 9 摘 要 螺旋输送机是顶 管机 的关键设备 。 介绍 了 中空无杆 端 面 出土 式和 有杆 腹部 出土式结 构形式螺旋输 送机 。 提 出了在进 行螺旋输送机 的参数选择 时。 应 当采用的方法和所应 注意的几个关 键 问题 。 关键词 螺旋输送机 ；顶 管 ；选型 中图号 T H1 3 2 ． 1 文献标识 码 A 1 引 言 顶管 技术 作为 非开挖 技术 的重要 组成 部分 。 近 年来在我 国得 到 了广泛的应用 和发展 。随着基础建 设 的快速发 展 以及 政府 和 企业 环 保 意 识 的不 断 加 强 。 绿 色施工 、 环 保 施工 的理 念越来 越 被人们 接受 。 顶管施工也必 将取得更广泛 的应 用。 螺旋 输 送机 作为顶 管机 的一 个重要 执行部 件 。 在顶 管施 工 中起着 2方面 的作用 1 平衡土压 顶 管施 工 的核 心就是 要保证 压 力平衡 ， 螺旋输送 机 的正 常工作 是 建立 和保 持压力 稳定 的重要手段 。 通过螺旋输送机 的运转或停止 。 从 而 达到控 制土压 的 目的 。 可 以避免施 工 地域 地面 的 隆起或凹陷 。 保证地面建筑及设施的安全。 2 输送 泥土 可源 源 不断地 将 土仓 内刀盘切 削下来的泥土输 送 到顶 管机 内 。 结合 下一级 运输设 备可 以将土运送 到地 面。因此 ， 它保证 了施 工的 连 续 进行 。 由于螺旋输 送机 的重要作用 。 从使用的角度看 。 对其宏观质量要 求往往体现在 出土效果好 、 运转稳 定性强 、 使用 寿命 长。随着顶管制造业 的迅速发展 ， 正确地选择螺 旋输送机 的结构形式 和规格尺寸是保 证 主机 质量 的基本前 提。由于对输 送物料的复杂变 化 以及 对螺旋 输送机 质量特性 的影响因素的机理未 能深刻 理解 ， 选择 匹配时存在一些不合理 的状况 ， 不 仅影响制造厂的经济效益 ， 甚至可能造成施工事故。 2 结构形 式的选 择 常用的螺旋输送 机的结 构形式有 2种 1 杆式腹部 出土式 结 构为螺 旋 叶片环 绕于 一根 中心轴 ， 并焊 成一 体 ， 电机通过 减速机直接驱 动中心轴使 螺杆旋 转 ， 每 分钟 的理论排土量 ， - ’ -’ 、 卜 n 斗 式 中d 。 螺旋输 送机 叶片直径 ， m； d 螺旋输 送机 芯杆直径 ， m； t 螺旋输送机 的螺距 ， m； 螺旋叶 片厚度 。 m； n 螺旋输送机转 速 ， r ／ rai n 。 2 中空无杆式 结构特点是螺旋叶片为环状连续且中间没有芯 杆 ， 靠近 出土端 的一段 叶 片外 圆与螺 杆套 的 内 圆焊 接在一起 。 动力通过转动套带动螺杆旋 转 ， 一般 采取 拉制或铸造 的方法 加工 。该 结构 由于没有 中心杆 ， 所 以， 可 以输 送少量 的外形 相对 圆滑 的直径 略 大于 一 个螺距的块状物 ， 其端面出土的形式也非常有利 于下一道运输设备 的装 载。 每分钟的理论 出土量 式 中 d ． 螺旋 输送机 的叶片外径 ， m。 从 以上 2个公式 中 ， 似乎可 以得 出这 样的结 论 在叶片外径 相同的条 件下 。 无 杆式 螺旋 输 送机 的 出 土量大于有杆式 ， 但 实际情况却 并不完全如此 ， 出土 量往往会受到许多 因素 的影 响。 3影响因素 1 转动套的轴 向尺寸 无论 哪 种结构 的螺旋 输送机 ， 其工 作原 理 都是相 同 的 ， 即 物料 在 叶片 的 作用下相对钢筒产生轴 向位移 ， 这就象螺母不 动 ， 旋 转螺栓 ， 螺栓就 对螺母 产 生轴 向移动 。而无 杆 式 螺 旋输送机 传动套 内的物 料是 随着套 一起 转 动 的 ， 彼 此不产生 相对位移 ， 这 一段 对于 整个 螺旋输 送 机来 说就好象是加上 了一个 旋转 的塞 子 ， 而完 全 是 由于 前端的叶 片不 断 地把 物料 向后 输送 ， 以至 于 在 “ 塞 子” 的前 面 产生 了 一个 轴 向推 力 ， 由于这 个 力 的作 用 ， “ 塞子” 里的泥土被挤压 出去 。由此 可见 ， 传动套 的轴向尺寸是影 响出土 效果 的一个 重 要 因素 ， 必 须 控制在合理的范围内， 从理论上讲 ， 这一段越短， 出 土效果就越好 ， 所 以 ， 在 进行 结构设 计 时要 注 意 ， 可 以根据螺旋输送机 的功 率及单位 面积焊缝强度 来综 合确定套 的长度 ；一 般可控制在 L0 ． 6 5 s s为螺 维普资讯 2 0 0 4年第 8 期 煤 矿 机 械 9 1 文章 编号 1 0 0 3 ． 0 7 9 4 2 0 0 4 0 8 ． 0 0 9 1 ． 0 3 带式 输送觚 输送带硇 张紧与 张紧装置 吴春 信 ，薛本 峰 淮北 矿业集 团 阳光 实业公 司 ，安徽 淮 北 2 3 5 0 0 0 摘 要 阐述 了带式输送机 的传动原理 ， 分析 了输送带 中的 张力及影响 张力变化 的主要 因素 ， 给出了保证输送机正常运行输送带所需张力的计算方法， 介绍了拉紧装置的布置原则， 几种常用的 拉 紧装置及其 适用 范围。 关键词 传动原理 ；输送 带张力；拉 紧装置 中图号 T D 5 2 8 文献标识码 A 1 前 言 带式输送 机是 以输送带兼作牵 引机构 和承载机 构的一种运输 设备 。 由于它具 有运 输 能力 大， 工 作 阻力小 、 耗 电量低 ， 单 机 运距 可 以很 长 ， 且维 护 简单 方便等优 良性能， 在地面和矿井下得到极其广泛的 应用。带式输送机的基本结构和 E l 常的使用维护方 法 ， 也 已为广 大用户所熟悉 ， 张 紧装置 是带式输送机 必不可少的部件 。在 带式 输送 机 的总体 布 置时 ， 选 择合适 的拉紧装置 ， 确定 其合理的安装位置 ， 是保证 输送机正常运转、启动和制动时输送带在传动滚筒 杆 的螺 距 ， 通 常取 S0． 8 D， D为螺杆 的外径 。 2 安装角度从方 便使用 的角度讲 ， 为了下一 级设备 的装载 ， 一般 希望螺 旋输 送 机有一 定 的倾 斜 角 。而倾角 安装角度 的变化也是影响 出土量 的一 个重 要 因素 。由于顶 管机 中的螺旋输送机 叶片 的转 速 相对较慢 ， 叶片 的圆周线速度 相应 就 比较低 ， 被输 送物 料所受 到的离心 力 自然 比较小 ， 物 料 与筒壳 之 间形成 的摩擦 力不能克服物料重力沿筒壳 向下 的分 力 。安装角 度 对无 杆 式 螺旋 输送 机 的 影 响更 加 明 显 ， 由于没有 叶片的直接作 用 ， 同时 物料柱 内各 点受 到的离心 力更小 ， 再 加上物料松散的特性 ， 使 其在重 力 的作 用下不停地 向下 滑动 ， 因此 ， 在缺乏足够外力 的条件 下 ， 中间的物料 自然不可能被输送 出去 ， 其结 构的优势就 不能得 到发 挥 ， 增 大倾角 就增加 了这 种 负面影 响 。当然 ， 在实际施工 中 ， 可 以采取 一定的注 浆工艺 ， 以增 大物料间的相互作用力， 改善出土效 果 。也 可 以通过调整设计 参数 来增 加摩擦力 。总之 在确定 安装角度时 ， 一定要结合 土质情况综合 考虑 ， 合理选 择结构形式 。 4参数确 定 结构确定 之后就应 该逐个确定公式 中的各个参 对于有 杆式螺 旋输送 机 ， 一般 取芯 杆直 径 为叶 片外径 的 0． 3倍 ， 螺距取叶片外径 的 0 ． 8 倍 。 对 于无 杆式螺 旋输送 机 ， 一般 也取 螺距 为 叶片 的 0． 8倍 ， 叶片的 内径则可适 当小一些 ， 可 以选取 叶 片外径的 0 ． 2 5倍 。这 是 因为 内孔 缩小 就 等 于增 加 了叶片 的作用面 积 ， 可 以在一定 的程 度 上改 善 出土 效果 ， 但如果内孔过小又会增加传动套的堵塞效应。 叶片的厚度 一般 为 螺距 的 1 ／ 8 ， 有杆 式 螺旋 输 送 机 的叶片还可稍簿 一点 ， 此外 还 可 以根 据 转速 的情 况 适 当调整 。转速 的确 定应综 合各 方 面 的因素 ， 倾 角 大的相应 的转速 高一 些 ， 另外 有杆 螺杆 的转 速 也可 以高一点 ， 中空螺杆 由于弹性较大 ， 在高转 速下 的经 常启 动 、 停止所引起 的 弹性 变形会 造成 螺 杆 的疲劳 破坏， 所以转速不宜过快 ， 一般转速在 2 0 r ／ m i n 。 除 了上 述 因素 之外 ， 土 质的变化 也是 确定 参数 的重要依据之一。土质 比较硬的情况下 ， 螺旋输送 机的径 向尺寸应稍大一些 。 参 考文献 [ 1 ] 于彬泉． 顶管施工技术[ M ] ． 北京 人民交通出版社， 2 0 0 0 ． 作者简介邢苏宁 1 9 6 0 一 ， 江苏南京人， 高级 工程师 ． 1 9 8 2年 毕业于山东矿业学院矿业机械专业 ， 现在江苏煤矿专用设备厂从事 设计 与研 究工作 ． 双 。 收稿 日期 - 2 0 0 ． 0 5 ． 2 6 Th e s e l e c t i 0 n 0 f s c r e w c o n v e y o r XI N G S u - n i n L2 t L Ix i m p i J 1 ． Z h e n j i a n g S p e c i a l Ma c h i n e r y F a c t o ry o f C o a 1 ． Z h e n j i a n g 2 1 2 0 0 0 t C h i n a ； 2 ． S h a n d o n g U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y t T a i ’ a n 2 7 1 0 1 9 t C h i na Ab s t r a c t nl e s c r e w c o n v e y o r i s a k e y e q u i p me n t o f a p i p e r c y l i n d e r ． nl i s p a pe r i n t r o d u c e s t h e s t r u c t u re o f t w o k i n d s o f S C reW c o n v e y o r ． nl e me t h o d s we re p r o p o s e d w h e n s e l e c t d a t a o f S C reW c o n v e y o r a n d s o me k e y qu est i o n s mu s t b e t a k e a c c o u n t e d． Ke y wo r d s s c r e w c o n v e y o r ；p i p e r c y l i n d e r ；s e l e c t i o n 维普资讯