螺旋输送机输送机理及其主要参数的确定.pdf

板拉制的螺旋面.可忽略其表面粗糙程度对V1=Vcos(a+P)B角的影响.可认为B=P。P力可分解为法向分力P1和径向分力P2.由于VsVn=Vosinacosp物料颗粒M在p力作用下，在料槽中进Vi=Vo sinacospcos(a+p)行着一个复合运动，即沿轴向移动，又沿径向InsSn旋转，如图3所示，既有轴向速度V1,又有圆而V0=r=302mg060tg0周速度V2,其合速度为V.V1=60cosa(1-ftga)Sn(1)当螺旋体以角速度W绕轴回转时，若在螺旋叶片任一半径r的0点处有一物料颗粒由于c0sa=tga=2nrM,则物料颗粒M的运动速度可由图3的速度三角形求解。叶片上0点的线速度Vo=r所以(1)式又可写成：V1=Sn1-f.S260*(2)r22+1同理可得：2*r(2+1(3)式中S一螺旋螺距(mm);n一螺旋转速(r/min);物料与叶片间的摩擦系数，=tgP,P为叶片与物料的摩擦角()a一螺旋面升角().图3物料运动速度据此.可得出物料在料槽内轴向移动速W,就是物料颗粒M牵连运动的速度，可用度V,和圆周速度V2随半径r而变化的曲线图（图4）矢量0A表示，方向为沿0点回转的切线方向；物料颗粒M相对于螺旋面相对滑动的速度，平行于0点的螺旋线切线方向，可用量AB表示。当不考虑叶片摩擦时，则物料颗粒M绝对运动的速度Vm应是螺旋面上O点的法线方向，可用矢量0B表示。由于物料与叶片有摩擦，物料颗粒M自0点的运动速度V的方向应与法线偏转一摩擦角P。现对V进行分解，则可得到物料颗粒自0点移动的轴向速度V1和圆周速度V2因此，V:就是料槽中物料的输送方向，而V2则是对物图4螺距一定时V,V2变化曲线料输送的阻滞和干扰。由图4可见，V2在半径长度范围内是变根据物料颗粒M运动速度图的分析，物化的，因此，物料在螺旋内的移动过程中要产料轴向移动的速度为：28广东造纸1998年.No.3生相对滑动。靠近螺旋轴的物料的V,比外要使物料在料槽中输送.物料在螺旋面上的层的大，而V,却比外层的要小；反之，靠近螺旋外侧的物料V,大V2小。这将使内层轴向速度VQ即a号-R因为raa=号处的a最大(d为螺旋轴的直径)，V,最小，物料较容易随螺旋轴转动，因而产生一个附加的物料流。螺旋在一定的转数之前，这种所以a22-(a2为螺旋的内升角).同时附加的物料流对物料运动的影响并不显著。螺旋的转速不能超过临界转速。但是，当超过一定的转数时，物料就会产生垂3主要参数的确定直于输送方向的跳跃的翻滚，起搅拌而不起对于螺旋输送机，其物料输送量可按下轴向的推进作用。这不仅会降低物料的输送式计算：效率，加速设备构件的磨损，而且会增大螺旋0=3600FrV1c功率的消耗。因此，为了避免这种现象的产式中Q一螺旋输送机输送量(t/h);生，螺旋的转数不得超过它的临界转速。F一料槽内物料层横截面积(m2),当位于螺旋外径处的物料颗粒不产生垂F=D2(中为填充系数)：直于输送方向的径向运动时，则它所受惯性4离心力的最大值与其自身重力之间应有如下r一物料的单位容积质量(t/m):关系：c倾斜输送系数；mw2axRmgV,一物料在料槽中的轴向移动速EORS度(m/s),在实际工作中，通常不考虑物料轴即向阻滞的影响，因此物料在料槽内的轴向移20B-K动速度V,0nma=30Kg 30K2g.Q=47D2Sn Pre(7)(4)RD由上式可以看出，当物料输送量Q确定式中K物料的综合系数，见表1：后.可以调整螺旋外径D螺距S螺旋转速nD一螺旋直径(mm);和填充系数甲四个参数来满足Q的要求。g重力加速度(m/s):3.1螺旋直径nmax一螺旋的最大转速即临界转将式(5)代入式(7)，并设S=KD,则式速(r/min)(7)为令A=30K2g,则式(4可转化为常见的经Q=47K1A PcrD2.52.5验公式：.D=1.Q47KIA PcrA2.5nmax=(r/min)(5)令1DK=47K1A式中A一物料的综合特性系数，见表1.螺旋输送机的螺旋转速应根据物料输送k”马.(8)量螺旋直径和物料的特性而定，在满足输送式中K物料综合特性系数。物料综合量要求的前提下，螺旋转速不宜过高，更不允特性系数为经验数值，一般说来.根据物料许超过它的临界转速，即：的性质，可将物料分成4类。第1类为流动Tnma(6性好较轻且无磨琢性的物料：第2类为无磨式中n一螺旋的实际转速(r/min)琢性但流动性较第1类差的物料：第3类为根据物料在料槽中的运动分析，可看出，粒度尺寸及流动性同第2类接近，但磨琢性广东造纸1998年.No.329轴径的大小与螺距有关，因为两者共同粗大笨重，成本增加。所以，螺旋轴径与螺距决定了螺旋叶片的内升角2。根据物料的的关系应是输送功能与结构的综合。在能够运动分析，可知要保证物料在料槽中的轴向满足输送要求的前提下，应尽可能使结构紧移动，螺旋轴径处的轴向速度V,要大于0，凑。由于螺旋输送机的填充系数较低，只要即螺旋内升角a2is4结束语(13)螺旋输送机作为一种输送机械，在造纸实践证明，对大多数螺旋输送机来说，一工业中主要用于原料和浆料的输送。由于造般其螺旋体的结构均能满足式(13)的要求，纸原料多种多样，而且原料的特性随原料的但对螺旋体直径较小（例如D=100mm)的种类产地湿度以及备料净化方式及效果等螺旋输送机来说，其a2不一定能满足式(13)各种因素的不同而改变，因此，在确定螺旋输的要求，因而在确定较小直径螺旋体的S和送机的主要参数时，要从其输送机理物料的d时，必须进行这项验算工作4特性等方面入手，尽可能进行多种试验，取得轴径与螺距的关系还应满足的第二个条些设计参数，才能设计出较符合物料特性件是螺旋轴径处的轴向速度V,要大于圆周的螺旋输送机速度V2,即V1V2,由式(11)整理可得：dl+fS参考文献1-f(14)根据式(14)计算，当f取0.3，S=(0.81蒋琼珠.连续运输机.人民交通出版社，1986.122邢益标.轻工机械.1991.No.2,P32381)D时，d(0.470.59)D:当f值增加时，3阳照美.粮食与饲料工业.1994.No.4.P3437d山D值还要增加。也就是说，根据式(14)计4朱斌昕.粮食装卸输送机械。中国财政经济出版社算得出的轴径相当大，这势必降低有效输送1984.5截面。为了保证足够的有效输送截面从而保5中国农业机械科技研究所.实用机械设计手册（下）证输送能力，就得加大结构，使得输送机结构中国农业机械出版社.1985.7(上接第38页)5结语Pow erful Tools in WEt End Optimizat ion.,Tappi Journal.测定纸浆悬浮液电荷特性的方法有很1993.768.107-115多，但任何一种单独使用，均不能取得令人满2 P.H.Brouwer,The Relationship Betw een Zeta Potentialand Ionic Demand and How It Affects Wet_end Retention,意的结果.将Zeta电位法与阴/阳离子需要Tappi Journal,January,1991,170-179量法配合使用，可以获得关于湿部系统更全3 William G.Wallace Ill,Practical Applications of Charge面的信息。在判定抄纸过程中故障原因、调Analysis In Papermaking,Papermakers Conference,整湿部化学特性方面具有很好的实用价值1992.445-453参考文献1 Penny A.Patton David T.Lee,Charge Analyses:广东造纸1998年.No.331