水平固定式螺旋输送搅龙设计
D?220mm，螺距S?220mm，螺旋轴转速n?85rmin，连续工作制。
33??0.72tmQ?17.6mh?12.7th。 查资料可知：玉米粉的松散密度为故
由于输送距离较短，故采用GX型螺旋输送机。
2.5.2螺旋叶片直径
螺旋叶片直径是螺旋输送机的重要参数，直接关系到输送机的生产量和结构
尺寸。一般根据螺旋输送机生产能力、输送物料类型、结构和布置形式确定螺旋叶片的直径。
Q ??C式中：Q------输送量，t/h; 螺旋叶片直径为： D?K2.5 K------物料特性系数，查表得K=0.0490；
?------填充系数，查表得?=0.25~0.35，故取?=0.30； C------倾角系数，查表得C=1.0。
物料的综合特性系数为经验值。一般来说,根据物料的性质，可将物料分为4类，1类为流动性好较轻且无磨啄性的物料；第2类为无磨啄性但流动性较第1类较差的物料；第三类为粒度尺寸及流动性同第2类接近，但磨啄性较大的物料；第4类为流动性差且磨啄强烈的物料。玉米粉的经验系数见下表。
表2 玉米粉的经验系数
物料的粒度 粒状 物料的磨琢性 半磨琢性 填充系数 螺旋面形式 特性系数 K 0.0490 综合系数 A 50 物料 谷物、木屑、泥煤 ? 0.25~0.35实体螺旋面 表3 倾角系数表
倾斜角度? C 00 ?50 ?10? ?150 ?200 1.0 0.9 0.8 0.7 0.65
所以
D?K2.5Q12.7?0.04902.5?0.2198m?219.8mm ??C0.3?0.72?1.0按上式计算得出的D值应圆整为下列标准直径： 150、200、220、250、300、400、500、600mm。
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故取D=220mm，符合设计要求。
2.5.3螺距
螺距不仅决定着螺旋的升角，还决定着在一定填充系数下物料运行的滑移
面，所以螺距的大小直接影响着物料的输送过程。输送量Q和直径D一定时，螺距改变，物料运动的滑移面随着改变，这将导致物料运送速度分布的变化。通常螺距应满足下列两个条件：螺旋面与物料的摩擦关系：速度各分量间的适当分布关系。
通常可按下式计算螺距：S=K1D 对于标准的输送机，K1=0.8~1.0，当倾斜布置或输送物料流动性较差时K1?0.8，当水平布置时K1=0.8~1.0，实体式螺旋K1=1。 故S?K1D?1?220?220mm
2.5.5壳体的内径
根据实际生产经验，壳体内径的经验公式：D1?D?30。所以D1=245mm 选择无缝钢管?219mm,厚度t=6mm。
2.5.4螺旋轴的轴径
螺旋轴径的大小与螺距有关，因为两者共同决定了螺旋叶片的升角，也就决
定了物料的滑移方向及速度的分布，所以应从考虑螺旋面与物料的摩擦系数以及速度个分量的适当分布来确定最合理的轴径与螺距之间的关系。
根据物料的运动分析，可知要保证物料在料槽中的轴向移动，螺旋轴径处的轴向速度V1要大于0，即螺旋内升角?2??/2??，又因为tan??S/?d。所以螺距与轴径之间的关系必须满足的条件之一是：d?fs/?。
实践证明，对于大多数螺旋输送机来说，一般其螺旋体得结构均能满足第一个条件的要求，但对螺旋体直径较小（例如D=100mm）的螺旋输送机来说，其α2不一定能满足第一个条件的要求，因而在确定较小直径螺旋体得S和d时，必须进行这项验算工作。
轴径与螺距的关系还应满足的第二个条件是：螺旋轴径处得轴向速度v1要大于圆周速度v2,即v1> v2。整理得：d?1?f?S
1?f? 根据计算，当f取0.3，S=(0.8-1.0)D时，d?(0.47?0.59)D；当f值增加时，d/D的值还要增加。也就是说，根据上式计算出的轴径相当大，这势必降低有效输送截面，为了保证足够的有效输送截面从而保证输送能力，就得加大结构，使得输送机构粗大笨重，成本增加。所以，螺旋轴径与螺距的关系应是输送功能与结构的综合，在能够满足输送要求的前提下，应尽可能的使结构紧凑。由于螺旋输送机的填充系数较低，只要保证靠近叶片外侧的物料具有较大
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的轴向速度，且轴向速度大于圆周速度即可。 推荐的轴径计算公式：d=（0.2~0.35）D
计算得出d=50~87.5mm，故取d=70mm。此为无缝钢管的外径，根据生产经验，钢管厚度定为t=6mm时，能够满足输送要求，不会产生弯曲变形。
2.5.5螺旋轴的转速
螺旋轴的转速对输送量有较大的影响。一般来说，螺旋轴的转速加快，输送机的生产能力提高，转速过小则使得输送机的输送量下降，但转速也不宜过高，因为当转速超过一定的极限值时，物料会因为离心力过大而外抛，以致无法输送。所以还需要对转速进行一定限定，不能超过一极限值。 即：n?nmax?A D式中：A------表示物料综合系数，见表三，取A=50； 故：n?nmax?A50 ??100rminD0.250按上式计算的转速n应圆整为下列转速：
20、30、35、45、60、75、85、90、120、150、190 r/min 故取n=85r/min。
2.5.6校核填充系数
物料在料槽中的填充系数对物料的输送和能量的消耗有很大的影响。当填充系数较小的时候，物料堆积高度较低，大部分的物料靠近螺旋外侧，因而具有较高的州轴向速度，物料在输送方向上的运动要比圆周方向上显著的多，运动的滑移面几乎平行于输送方向，这时垂直与输送方向的附加物料流减弱，能量消耗降低；相反，当填充系数较高时，物料运动的滑移面很陡，其在圆周方向的运动将比输送方向的运动强，这将导致输送速度的降低和附加能量的消耗。因而，填充系数适当取小值较有利，一般取??50%。此时，倾斜角度的大小对填充系数也有一定的影响。
用螺旋叶片直径D及转速n圆整后的数值，对填充系数进行验算：
??Q12.7??0.33 2247Dn?SC47?0.25?90?0.72?0.2?1.0查表可知填充系数的的取值范围为：??0.25~0.35，故满足要求。
2.5.7倾斜角度
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螺旋输送机的倾斜角度对于螺旋输送机输送过程的生产率和功率消耗都有影
响，一般它是以一个影响系数的形式来体现的。倾斜输送系数见表4。螺旋输送机输送能力将随着倾斜角度的增加而迅速降低的，同时，螺旋输送机布置时倾斜角度也将影响物料的输送效果。另外倾斜角度的大小还会影响填充系数。 倾斜角度越大，允许的填充系数越小，螺旋输送机的输送能力越低。因此，在满足使用条件的前提下，螺旋输送机尽量避免倾斜布置，而最好采用水平布置；若工艺需要采用用倾斜布置，为了提高输送效率，倾斜角度也不宜过大，
。。??10~20一般倾斜角度。若一级不能满足要求，可采用多级倾斜布置，以减
少损失。因此，在满足使用条件的前提下，在此选用的水平布置，提高输送效率，即倾斜角度为零。
2.5.8功率计算
螺旋输送机的驱动功率，是用于克服在物料输送过程中的各种阻力所消耗
的能量，主要包括以下几部分：①使被运物料提升高度H（水平或倾斜）所需的能量；②被运物料对料槽壁和螺旋面的摩擦所引起的能量消耗；③物料内部颗粒间的互相摩擦所引起的能量消耗；④物料沿料槽运动造成止推轴承处得摩擦引起的能量消耗；⑤中间轴承和末端轴承处的摩擦引起的能量消耗。 克服以上阻力螺旋输送机所需轴功率可按下式确定：
Q(w0L?H) 367式中： P0? H------螺旋输送机倾斜布置时在垂直平面上的投影高度，H=0； L------螺旋输送机水平投影长度，L=5.6mm； ω------物料阻力系数，见表5，取ω=1.2
表4 玉米粉的阻力系数
物料特性 干的、无磨啄性 典型物料 粮食、谷物、锯木屑、面粉 ω 1.2 故P0?Q12.7(w0L?H)?(1.2?5.6)?0.23kw 367367P0电动机驱动功率：P???
式中：?------表示功率储备系数，一般取为1.2~1.4；
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