螺旋输送机的设计计算

浅谈螺旋输送机的设计与计算1、螺旋输送机的结构与功能螺旋输送机主要是由螺旋轴、筒体和前后闸门结构组成。

螺旋轴的旋转可以将盾构机土仓土料输送到皮带机上运输出去。

在应急或者维修情况下，螺旋轴可以缩回，前泥门关闭，这样可以对土仓保压。

螺旋输送机的功能主要有：1）输送土仓土料；2）调节螺旋轴的旋转速度，对土仓挖掘面保压，保证掘进过程的安全。

2、螺旋输送机的理论输送能力螺旋输送机的理论上的出渣能力可以通过以下公式进行计算：Q=π4×D2-d2×P-t×n×60，容积率η=100%。

而在掘进过程中，实际的最大出土量可用以下公式进行计算：（假定是在最大掘进速度下）Q1=π4×Ds2×ν×60。

式中：D-螺旋输送机的内径；d-螺旋输送机中心轴的直径；p-螺距；t-螺旋输送机螺旋叶片厚度；n-螺旋输送机的最高转速、盾构机开挖直径、盾构机的最高推进速度。

盾构机此次提供的的计算参数为：D=0.8m；d=276mm；P=640mm；t=40mm；n=16rpm、6.3m、0.08m/min。

计算结果：螺旋输送机的理论输送能力Q=280m^3/h （η=100%）、盾构机在最高掘进速度下的理论出渣量：Q1（100%）=150m3/h、Q1（130%）=195m3/h，得到安全系数为1.43。

3、螺旋输送机的驱动扭矩计算在计算螺旋输送机驱动单元的输出扭矩的时候，我们考虑到驱动装置需满足如下几个阻力扭矩：T1：将渣土移过螺旋叶片表面时产生的剪切力的扭矩；T2：渣土潜在移动所需的扭矩；T3：渣土在螺旋槽内表面之间的径向摩擦系数所需的扭矩；T4：克服渣土与螺旋轴表面的摩擦力扭矩；T5：克服渣土与螺旋叶面的摩擦力扭矩；T6：机械阻力扭矩；计算T1：图1是以推导的形式表示的螺旋叶片表面的说明简图。

在此，Ws：螺旋轴向力；F：螺旋扭矩；F1：螺旋叶片表面产生的摩擦力；：螺旋超前角度。

螺旋输送机设计计算1 螺旋输送机输送量按下式计算：Q = 60 π D2 S n ϕ r C / 4 （t / h）式中：G—螺旋输送机的输送能力（t / h）D—螺旋叶片直径（ｍ）S—螺距（ｍ）对于实体螺旋,S = 0.8D；对于带式螺旋,S = Dn—螺旋转速（r / min ）ϕ—物料填充系数（见表1）r—物料容积密度（t / m3）C—螺旋输送机的倾钭度系数（见表2）说明：容积密度值仅供计算螺旋输送机输送量时参考。

螺旋轴的转速随输送能力、螺旋直径及输送物料的特性而不同,为了保证在一定输送量下,物料不因受太大的切向力而被抛起,螺旋轴转速有一定极限,一般可按下面的经验公式计算：n = K2 / √ D （r / min）式中：n—螺旋轴的极限转速（r / min）D—螺旋叶片直径（m）K2 —物料特性系数（见表1）上述公式计算出的转速应圆整。

2 螺旋输送机轴功率螺旋输送机轴功率按下式计算：N0 = GL（ξCOSβ± Sinβ）K3 / 367即：N0 = G K3（ξ Ln ± H）/ 367 （Kw）式中：N0 —螺旋输送机计算轴功率（Kw）G —螺旋输送机计算输送量（t / h）K3—功率储备系数K3 = 1.2～1.4ξ—物料的阻力系数（见表1）Ln —螺旋输送机的水平投影长度（m）H —螺旋输送机的垂直投影长度（m）当向上输送时,取＋号；向下输送时,取－号。

所需电动机功率：N = N0 / η（Kw）式中：N —输送机所需电动机功率（Kw）η—驱动装置的传动效率（η = 0.94）双管螺旋喂料机双管螺旋喂料机的输送能力按下式计算：Q = 30 π n ϕ（D2－d2）（S－δ）（m3 / h）式中：Q —双管螺旋喂料机喂料能力（m3 / h）D —螺旋叶片直径（m）d —螺旋轴的直径（m）S —螺旋叶片的节距（m）δ—螺旋叶片的厚度（m）n —螺旋的转速（r / min）ϕ—物料的填充系数（一般取0.9）短螺距单头螺旋,螺距减少到2 / 3直径称为短螺距,推荐用于倾角超过20︒的倾钭螺旋输送机,甚至可以垂直使用,也常用于螺旋喂料机,较短的螺距可防止流态化的物料产生自流。

水平螺旋输送机计算程序水平螺旋输送机是一种常用的物料输送设备，广泛应用于建筑、化工、矿山等行业。

其主要由螺旋段、传动装置、支座、进料口和出料口等部分组成。

螺旋段是主要工作部分，通过传动装置带动螺旋旋转，从而将物料从进料口输送到出料口。

1.输送物料的特性：-物料名称：煤粉- 物料密度：800 kg/m³- 物料粒度：0.2-2 mm-摩擦系数：0.35- 最大颗粒度：5 mm- 最小颗粒度：0.1 mm-输送能力：10t/h2.螺旋输送机的参数：- 螺旋直径：300 mm- 螺旋转速：30 rpm-输送机长度：10m- 螺旋螺距：400 mm-螺旋转动功率：P=1.1kW3.计算步骤：步骤1：计算物料流量：物料流量（Q）=输送能力/物料密度=10,000/800=12.5m³/h步骤2：计算螺旋转速与进给角度：螺旋每分钟转动圈数（n）= 螺旋转速（rpm）/ 60 = 30 / 60 = 0.5 圈/秒步骤3：计算物料的体积流量：步骤4：计算螺旋截面积和容积系数：螺旋容积系数（Cv）= V / Vmax = (2π * r * l) / (π * r * p) = 2 * l / p = 2 * 10 / 0.4 = 50步骤5：计算物料速度和实际输送负荷：步骤6：检查输送负荷是否符合要求：实际输送负荷（ξ）应小于允许输送负荷（ξmax）= 3.5 N/m²，符合要求。

通过上述计算，我们可以得到螺旋输送机的必要参数和运行情况。

这些参数可以作为设计和选型的依据，确保水平螺旋输送机的正常、高效运行。

当然，在实际应用中，还需要考虑到物料特性、输送距离、工艺要求等因素，并进行综合计算和设计，以满足具体的工程需求。

螺旋输送机的设计计算
螺旋输送机是一种常见的物料输送设备，广泛应用于矿山、冶金、化工、电力、轻工、粮食等行业。

它具有简单、可靠、经济、易维护等特点，适用于输送粉状、颗粒状和小块状的物料。

下面我将介绍螺旋输送机的设
计计算。

设计计算主要包括输送能力计算、功率计算和选型计算。

第一，输送能力计算。

螺旋输送机的输送能力取决于物料种类、物料
密度、螺旋直径、螺旋转速和输送长度。

一般情况下，可以使用以下公式
计算输送能力：
Q=(π/4)*D^2*n*S*γ
其中，Q为输送能力（单位：t/h），D为螺旋直径（单位：mm），n
为螺旋转速（单位：r/min），S为表面修整系数，γ为物料密度（单位：t/m^3）。

第二，功率计算。

螺旋输送机的功率包括传动功率和工作功率。

传动
功率是驱动装置传递给螺旋的功率，工作功率是螺旋输送机实际进行物料
输送所需的功率。

传动功率可根据所选用的驱动装置和机械效率进行计算，工作功率可根据输送能力和物料运动阻力进行计算。

第三，选型计算。

根据输送要求，包括输送能力、输送距离、输送角度、输送物料特性等，选取合适的螺旋输送机型号和参数。

主要考虑螺旋
直径、螺距、转速、叶片数量、进料口形状等因素。

值得注意的是，螺旋输送机设计计算是一个复杂的过程，需要考虑多
个因素的综合影响。

在实际设计过程中，还应该根据具体情况进行实际测量、试验验证，以确保螺旋输送机的安全可靠运行。

螺旋输送机设计计算螺旋输送机是一种广泛应用于化工、建材、粮食等部门的输送设备。

其工作原理是利用带有螺旋叶片的转轴在一封闭的料槽内旋转，使得装入料槽的物料在重力和摩擦力的作用下沿着料槽向前移动。

需要注意的是，螺旋输送机适用于输送颗粒状、粉状、小块状物料，不适用于输送易粘接、结块、变质的物料。

此外，螺旋输送机的温度范围应在200℃以下，倾角应不超过20°，一般长度为40m，最大长度不超过70m。

螺旋输送机有不同的分类和结构特征。

叶片的形式包括实体螺旋面、带式螺旋面和叶片式螺旋面。

其中，GX型螺旋机的螺距为叶片直径的0.8倍，即t=0.8D；LS型螺旋机的螺距有几种，φ315以下的螺距与叶片直径相等。

叶片还有左旋和右旋两种，可以根据需要选择。

螺旋机的类型包括水平固定式和垂直式螺旋机，型式包括GX型和LS型，其中LS型螺旋机结构更为先进。

使用螺旋输送机需要考虑物料的填充、特性和综合系数。

表15-1列出了常用物料的填充系数、推荐的螺旋面型式、特性系数A和综合系数A。

需要注意的是，物料的粒度、磨琢性和粘性都会影响其填充系数和推荐的螺旋面型式。

在选择螺旋输送机时，需要根据物料的特性进行综合考虑，以确保输送效果和安全性。

在螺旋输送机的设计中，需要考虑到多个参数。

其中，Q代表输送量，单位为t/h；D代表螺旋直径，单位为m；K代表螺旋距离与直径的比例系数，XXX；ψ代表填充系数，一般有三种取值，分别为0.15、0.33、0.45.对于输送性能好的物料，应该取大值；反之则应该取小值。

需要注意的是，在满足输送量的前提下，转速不宜太高，以免物料受到过大的切向力而无法输送。

在取大转速时，应满足n≤nj=AD，其中A代表综合系数，可查表得到相应的值。

例如，对于面粉，A的值为75，以GX250为例，最高转速应为n≤nj=AD=75/0.25=150rpm。

手册中给出了LS螺旋输送机的输送能力公式：Q=47D2ntφρC（t/h）。

螺旋输送机选用计算（一）螺旋直径计算螺旋输送机的螺旋直径：式中D———螺旋直径,m;K———物料特性系数；Q———输送能力,t/h;ψ———充填系数；γ———物料松散密度,t/m3;C———倾角系数。

按公式(1)计算之D值，应取整数为标准螺旋直径：150、200、250、300、400、500、600毫米。

如果输送物料的粒度较大时，螺旋直径D还应与输送物料粒度保持如下关系：对于未分级物料：D≥(8～10)d(2)对于分级物料：D≥(4～6)d max(3)式中d———物料的平均粒度,mm;d max———物料的最大粒度,mm.如果根据输送物料的粒度需要选择较大的螺旋直径，可维持输送量不变的条件下，选择较低的螺旋转速，以延长其使用寿命。

（二）螺旋转速的计算螺旋转速在满足输送能力的条件下不宜过高，以免物料受过大的切向力而被抛起，以致无法向前输送。

因此螺旋转速n不能超过其极限转速n j：式中n———螺旋转速,r/min;n j———螺旋极限转速,r/min;A———物料综合特性系数。

按公式(4)计算的n j应取整(n)为下述转速：20、30、35、45、60、75、90、120、150、190转/分。

取整螺旋直径D及转速n的数值后，还必须对充填系数进行验算：式中t———螺旋节距,s制法为螺旋直径的0.8倍,D制法与螺旋直径相同,m;其他符号同前.（三）功率计算螺旋输送机的轴功率：式中N0———轴功率,Kw;H———倾斜布置时的提升或下降高度，上运时为正，下运时为负,m;L———水平投影长,m;ω0———物料的阻力系数。

电动机功率：式中N———电动机功率,Kw;K1———备用系数，一般取K=1.15;η———驱动装置总效率，一般取η=0.9～0.94.（四）LS型螺旋输送机(1)LS型固定式螺旋输送机是定型产品。

螺旋直径有100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250毫米12种。

一 螺旋输送机1 水平螺旋输送机的设计计算螺旋直径的计算：310.277Q D Ck nρψ≥式中：Q--输送量。

1k--螺旋系数。

ρ--物料密度，木粉的密度为0.5g/cm2。

ψ--填充系数。

n--输送机转速。

驱动功率0P 的计算：水平螺旋输送机螺旋功率为克服三种阻力所需功率之和：物料运阻力1P ，输送机空载运行阻力2P 和提升阻力3P 。

1367QLP μ= 220DL P =3367QH P =,式中：功率单位为kW 。

μ为物料运行阻力系数。

L 为输送长度，m 。

Q 为输送量，t/h 。

D 为螺旋直径，m 。

H 为输送高度，m 。

则驱动功率为：()036720Q DLP L H μ=++ 电动机的驱动功率：P P Kη=式中：K--功率备用系数，根据满载起动的要求及电动机的起动能力K 值在1.1~1.4范围内选取。

η--驱动装置总传动效率，对于圆柱齿轮减速器可取η=0.9~0.94。

2 垂直螺旋输送机的设计计算1）输送量的计算()22900z Q v D d ϕμρ=-式中：Q —输送机的输送量，t/h 。

D —螺旋直径，m 。

d —螺旋轴直径，m 。

ρ--物料的堆积密度，t/m3。

z v --物料的垂直输送速度，m/s 。

ϕ--输送机的充填系数，它与水平喂料螺旋的供料压力以及进入垂直输送段后物料的加速过程等因素有关，推荐ϕ=0.4~0.7。

2）临界转速及垂直输送速度计算 螺旋的临界转速由下式计算：()30k s tgn tg R αϕπμ=+ 式中：k n --螺旋的临界转速，r/min 。

R —螺旋半径，m 。

α--螺旋外缘处升角，°；推荐α=12°~18°。

s ϕ--物料与螺旋面的摩擦角，°。

t μ--物料与输送管内壁的摩擦系数。

g —重力加速度。

与临界转速相对应的螺旋外缘的临界线速度：()k s tgRv tg αϕμ=+物料的垂直输送速度为()()()()2411111211s s z k s C C tg C tg v v C tg αϕαϕαϕ+++++=++式中：1C --待定系数。

螺旋输送机设计计算1. 引言螺旋输送机是一种常用的物料输送设备，广泛应用于矿山、建材、冶金等行业。

本文将介绍螺旋输送机的设计计算方法。

2. 设计参数螺旋输送机的设计需要考虑以下参数：- 输送物料的种类和性质- 输送能力要求- 输送距离和高度- 输送机的工作环境和条件3. 输送机构螺旋输送机由如下主要构件组成：- 输送螺旋：负责物料的输送。

其长度和直径需要根据输送距离和能力来确定。

- 螺旋轴：用于支撑和传递螺旋上的动力。

其直径应根据输送机的负载来设计。

- 出料口：用于物料的排出。

其位置和尺寸应考虑物料流动性和处理要求。

4. 动力计算螺旋输送机的动力计算需要考虑输送物料的重量、摩擦系数以及输送速度等因素。

常用的动力计算方法有以下两种：4.1. 动力传递率法根据输送能力和输送速度，计算出所需传递的动力。

考虑输送机的传动效率，确定所需的电机功率和传动装置的规格。

4.2. 阻力计算法根据物料的特性和输送机结构参数，计算出各个部件的阻力，包括物料在螺旋上的阻力、重力阻力和轴承阻力等。

根据总阻力和输送速度，计算出所需的电机功率。

5. 结构设计螺旋输送机的结构设计需要满足以下要求：- 螺旋和轴的强度要足够以承受工作负荷和动力传递。

- 输送机的支承结构要稳定可靠，以保证工作平稳。

- 输送机的尺寸和布局要满足工作空间和安全要求。

6. 安全考虑在设计螺旋输送机时，需要考虑以下安全因素：- 输送机的防护措施，以防止物料溢出和操作人员受伤。

- 电气设备的安全标准和接地保护。

7. 结论螺旋输送机的设计计算涉及到许多参数和因素，需要综合考虑物料特性、输送能力、动力传递和结构设计等方面。

通过合理设计和计算，可以确保输送机的安全可靠运行。