物料,一般料斗采用紧密布置,故其速度较小,一般不超过1.0米/秒。
2)、卸料 ⑴、卸料方式
根据物料在经过上鼓轮时所受离心力的大小可分为离心式、无定向自流式和定向自流式等三种形式。 因物料在料斗中除受 重力G作用外,还将受到离
v2心力F的作用, F?m?
r式中:m --料斗内物料的质量(千克) r --回转半径,即料斗内物料重心A距鼓轮中心O的距离(米)
v --料斗内物料重心的运动速度(米/秒)
这两个力的合力R的反向延长线与鼓轮的垂直半径相交与B,我们就把B称作极点,把B点到鼓轮中心O的距离称为极距(L)。 在相似△ABO和△AFR中,有 OB:OA=FR:AF=AP:AF
又 OB=L,OA=r,AP=G,AF=F
LPmggr?则 ?? 22rFmvvrgr2故 L?2
vπrn 在圆周运动中有 v? 式中:n--鼓轮的转数(转/分)
30895 故极距 L?2 (米)
n 从上式可见:极距(L)的大小只与鼓轮的转数(n)有关,即
FFn↑,则L↓,而离心力F与重力G的比值()↑。相反,n↓,
GG↓,则L↑。
综上所述,极距的实际意义就在于它可以校核斗式升送机的卸料方式。同时,当决定了卸料方式后,就可根据极距的大小来决定转数和驱动轮的半径的范围。 经实验和研究结果:
①、在转数较高,L〈rb时,亦即当极点的位置在驱动轮的圆周以内时,离心力F就大于重力G,这时物料就在斗内向着它的外壁运动,从而使料斗作离心式卸料。
②、当转数较低,L〉rb时,即F〈G,则料斗作无定向自流式卸料。
③、若转数适中,L接近rb时,即F接近G,则料斗作定向自流式卸料。
⑵、卸料管的安装
卸料管的位置,要求从料斗内抛出的物料,在升送机外罩的上部内沿着抛物线而运动,并落在卸料流管的料槽内,物料不会撒落及造成太多的破损。它通常由卸料角β(β角即水平线与流管槽的起点C和驱动轮中心的连线之间的夹角)来决定,这个夹角大致为30-450,较小值适用于干燥物料,而较大时,则适用于潮湿物料。 三、升送机的设计计算: 1、生产能力
i G?3600vρφ (吨/小时)
a 其中:i--料斗的容积(米3) a--两料斗的中心距(米),a=2.3-2.4H或a=H
i --料斗线容积,即每米长度上可装栽的容积(m3/m)
a v--牵引构件(带子或链条)的速度(米/秒) ρ--物料的堆积密度(吨/米3)
φ--料斗的填充系数,取决于物料种类和填充方法
所装物料的容积 φ?
料斗的理论容积 对于粉状及细粒干燥物料:φ=0.75-0.95 谷物:φ=0.70-0.90 水果:φ=0.50-0.70 2、电动机功率计算 1)、升送机的功率
GHK N0?(1.15?) (kw)
367v 式中:第一项为物料升送所消耗的能量及安全系数1.15 第二项为链条运动时的阻力 G--生产能力(吨/小时) H--升送高度(米)
v --链条的运动速度(米/秒) K--系数(其取值见下表)
K 系 数 值 表1-4
生产能力(米3/小时)
斗式升送机型式 20以下 20-40 40-80 80-150 K 值
间隔斗胶带式升送机 1.5 1.15 0.95 0.75 间隔斗链式升送机 1.05 0.75 0.65 0.55 2)、电动机的功率
N N电机?K00 (kw)
η 式中 η--传动效率0.8-0.9
K0--电动机的备用系数,一般取1.15-1.20 §1.3 螺旋式输送机
螺旋式输送机:是利用螺旋旋转来推动物料前进的输送设备。
它适用于需要密闭运输的物料,如粉状或颗粒状的物料。 根据螺旋的螺距是否相等可分为:输送机和挤压机。 本节课主要介绍输送机。
一、螺旋式输送机的组成、结构及优缺点
1、组成:它由等距螺旋、固定的机壳(料槽)、进出料口、传动设备等组成的。
2、结构:由两端轴承和中间轴承将螺旋支撑、固定在机壳(料槽)内,在延螺旋的方向上安装多个进料口和出料口,各出料口用平板闸门启闭,其传动装置可安装在槽头或槽尾。有时在一根螺旋轴上,可以设计为一半是左螺旋,一半是右螺旋,来完成从两边向中间送料或从中间向两边送料的工作。 3、优缺点: ⑴、优点:
①、结构简单,造价低廉。
②、便于在若干位置进行中间加载和卸载。 ③、操作安全方便 ④、密封性好。 ⑵、缺点:
①、在运输物料时,物料与机壳(料槽)和螺旋间均存在摩擦力,因此单位物料的动力消耗较大。
②、由于螺旋叶片的作用,可使物料造成严重的粉碎和损伤。 ③、运输距离不宜过长,一般在30米以内,过栽能力较低。 二、应用方法
螺旋输送机多用于水平运输,如用于倾斜运输是,其倾角一般不大于200。
三、适用范围
它适用于短距离的粉末状、粒状和小块物料的输送。 四、主要构件 1、螺旋
螺旋有左旋、右旋之分和单线、双线、三线之别,但一般为单线。螺旋叶片的形状可分为实体、带式、叶片式和成型等四种。运输干燥的小颗粒或粉状物料时,多采用实体螺旋;运送块状或粘滞性物料时,多采用带式螺旋;运送韧性或可压缩性物料时,宜采用叶片式或成型的螺旋,这两种螺旋往往在运送物料的同时,还可以对物料进行搅拌、揉捏及混合的工艺操作。
螺旋的叶片大多时用厚4-8mm的薄钢板冲压而成, 然后相互焊接或铆接到轴上(有些螺旋是用宽的钢带经过链形轧辊轧成的一个没有接头的整螺旋体)。
螺旋的螺距有两种,实体式螺旋其螺距等于直径的0.8倍; 带式螺旋其螺距等于直径。 2、轴
根据所输送物料的性质,即阻力的大小,在设计时可将轴设计为空心的或实心的,一般由2-4米的各节段装配而成, 通常采用钢管制成的空心轴,因在相同的强度下,它的重量要小的多,而且互相连接
也方便。
轴的连接有插入式和法兰连接两种方式。其中,插入式连接具有结构紧凑,输送物料连续性好的优点,但拆装较为麻烦;法兰式连接拆装方便,但尺寸较大,输送物料连续性稍差。一般在输送轻质物料的较大的输送机中的轴的连接多有插入式和法兰式混合使用的现象。 3、轴承
螺旋输送机中所使用的轴承有头部轴承和中间轴承两种。头部轴承应使用止推轴承,而中间轴承(亦称吊轴承)多采用对开式滑动轴承。 4、料槽 5、外壳 五、设计计算
对于螺旋输送机来讲,其设计计算的主要内容为:在已知物料的名称、最大块度、温度、含水率、粘度、磨擦性、腐蚀性等的前提下,根据要求的生产能力G,计算出螺旋的直径D、转数n和电动机的功率等。
1、螺旋直径D和生产能力G之间的关系
πD2snπD2G?3600Fvρ?3600φCρ?60snφρC (T/h)
4604式中:F--料槽内物料的横断面积(米2) v --物流速度(米/秒)
ρ--物料的堆积密度(吨/米3) D--螺旋式输送机的螺旋直径(米)
φ--物料的填充系数(某些物料φ的推荐值见表1-6第16页) C--与输送机的倾角有关的系数(见表1-5) n --螺旋轴的转数(转/秒)
C值与输送机倾角有关的系数C的取值 表1-5 输送机的水平倾角β 00 50 100 150 200 C 值 1.0 0.9 0.8 0.7 0.65 对于带式螺旋:s=D,则
πD3nφρC (吨/小时) (1) G?15对于实体螺旋:s=0.8D,则
G?12?πD3nφρC (吨/小时) 2、螺旋的转数n
从螺旋输送机的工作原理可知,要使物料平稳地在料槽内被螺旋推移前进而不致被螺旋所抛起,就必须保证物料所受的切向力小于物料的重力和对槽壁的摩擦力。否则物料就会被抛起,且磨损较大。而物料所受的切向力的大小又直接与转数有关,故螺旋的转数不能过高,即实用的转数应与临界转数保持一定的关系。 根据实验得出,螺旋轴的极限转数为:
A n? (2)
D式中:D--螺旋直径(米) A--物料综合特征系数
由(1)、(2)得
G
φρC式中:K--物料综合特征系数(见表1-6第16页)
计算时,一般先根据物料特征从表(1-6)中选取K值, 再求螺旋直径D,然后圆整为标准的螺旋直径。我国的标准螺旋直径系列为150、200、250、300、400、500、600毫米。 对于输送物料的块度与直径有如下关系: 对于分选物料 D?(4-6)2K 对于一般物料 D? (8-10)2K
2K--被输送物料任何截面上的最大尺寸。 3、功率计算
螺旋输送机的运动阻力包括:①、物料对料槽的摩擦阻力;②、物料对螺旋面的摩擦阻力;③、中间轴承和末端轴承的摩擦阻力;④、其它附加阻力(即物料在中间轴承的堆积、物料被搅拌及螺旋与料槽之间间隙内物料的摩擦)。
由于上述摩擦阻力难以精确计算,因此在计算功率时,是利用在实践中得出的阻力系数W0来计算。 1)、螺旋输送机的功率 ⑴、水平螺旋运输机
GLW0 N0? (千瓦)
367 ⑵、倾斜式螺旋输送机
G N0?(LW0?H) (千瓦)
367GL或 N0?(W0?sinβ) (千瓦)
367式中:G--螺旋输送机的生产能力(吨/小时) W0--物料的阻力系数(见第17页表1-7) L--螺旋输送机水平投影的长度(米) H--螺旋输送机的垂直投影高度(米),当向上运输时取正值,向下运输时取负值。
β--螺旋输送机的倾角 2)、电动机的功率
N N?K电0 (千瓦)
η式中:K电--功率备用系数K电=1.2-1.4 η--传动效率(0.90-0.94) §1.4 起重机
起重机的类型很多,通常可分为单纯的垂直升降或伴有水平移动的两大类。水平移动的是借助轨道跑车,或用在径向范围转动的转臂来完成。
起重机与输送机的区别:
起重机是间歇工作的,物料被不均衡的运送,需要堆放场地,
D?K?2.5
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