无吊耳轴承装置湿料螺旋输送机的设计.pdf

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1、第8期一J3一无吊耳轴承装置湿料螺旋输送机的设计刘福(山东三维石化工程股份有限公司，山东青岛266071)[摘要]针对长螺旋输送机不设吊耳轴承装置的特殊要求，在设计中，首先对螺旋轴的强度和刚度进行了计算校核，其次进行结构设计，对制造要点提出了要求，使该设备满足了项目要求。[主题词]无吊耳轴承装置；螺旋轴；长螺旋输送机；设计湿料螺旋输送机系为某碱业公司5万吨／年小轴，在计算校核螺旋轴强度和刚度时，可近似地苏打扩建项目设计的非标设备。其输送的物料为将螺旋轴作为等直圆杆计算，忽略焊接在无缝钢湿的小苏打，因其在输送过程中，易在吊耳轴承管表面上的螺旋叶片，其无缝钢管为等直圆杆。装置处形成堵料

2、，影响螺旋轴的正常旋转，严重这样计算出零件的最大剪应力值和刚度变形值比时会堵死螺旋轴。针对这一情况，设计了无吊耳实际工作中承受的要大，由此计算的强度和刚度轴承装置的长螺旋输送机。无吊耳轴承装置的长符合安全条件，则实际工作中零件的强度和刚度．螺旋输送机与普通螺旋输送机不同，在设计时对更趋于安全。螺旋轴在工作时，主要承受扭矩，螺旋轴的强度和刚度进行了必要的计算校核。根其强度条件为：零件工作扭转时所产生的最大剪据所输送物料的特殊性，在结构方面做了技术改应力T一≤许用剪应力[T]，其表达式为：进，使湿料螺旋输送机在生产中正常运行。T=M．／W≤[T】(1)根据工艺条件及常规设计方法，确定本

3、螺旋式中：Mn_一扭矩；wIl-一截面模量输送机的螺旋部分(螺旋轴)的长度为5200mm，从式(1)中可以看出，圆轴扭转时所产生的螺旋叶片外径为25Omm，螺旋输送机输送量只与圆轴承受的扭矩M和圆轴的抗扭截面模为8t／h，输送机转速为60转／分，输送机螺距为量w有关。圆轴抗扭截面模量的表达式为：200mm，选用5．5kw6极电机，本螺旋输送机不W=J。／R(2)设吊耳轴承装置。本文仅针对无吊耳轴承装置螺式(2)中圆轴的横截面极惯性矩Jn与圆轴半径旋输送机的长螺旋轴如何设计进行论述，因为在RfU零件的横截面尺寸有关，与圆轴的长度无关。此类输送机的设计中，螺旋轴的设计是至关重要所以，螺

4、旋输送机不设吊耳轴承装置，不会降低螺的，螺旋轴的强度和刚度关系到整台螺旋输送机旋轴的强度。因此，本台螺旋输送机完全可以不校是否能够正常运转。核螺旋轴的强度，螺旋叶片外径为250mm时，可按照常规设计，5200mm长的螺旋轴要均匀分采用76X4mm无缝钢管做螺旋轴。成3段，中间采用2副吊耳轴承装置将3段螺旋轴连1．2螺旋轴的刚度计算校核接为一体，吊耳轴承装置则固定在螺旋输送机的1．2．1螺旋轴的扭转角计算校核机壳上，这样，螺旋轴的受力分布均匀。本台螺旋输送机不设吊耳轴承装置，5200mm长的螺旋轴在计算螺旋轴的扭转刚度时，仍可近似地将就缺少了2个受力支撑点，螺旋轴由两端的传动轴螺旋轴

5、作为等直圆杆计算，其无缝钢管直径为等联接，支撑在两端的滚动轴承装置中。由于螺旋直圆杆直径。螺旋轴在工作时，主要承受扭矩，轴的中间部位缺少2个受力支撑点，势必降低螺旋其刚度条件为：零件扭转时所产生的最大扭转角轴的刚度。因此，在设计本台无吊耳轴承装置长0≤许用扭转角[0】。以设计尺寸进行刚度计螺旋输送机时，对强度和刚度进行了计算校核，算校核，将已知条件代入零件扭转角计算校核公对机构作了相应的改进。式，得：9m~x=M／GJ。=0．01。／m(3)1螺旋输送机的强度及刚度校核1．1螺旋轴的强度计算校核作者简介：刘福(1977一)，男，2001年毕业于河北工业大学化工设备与机械专业，工程师

6、。从事石油和化工非标准设备将螺旋叶片焊接在无缝钢管表面制作成螺旋的设计工作。4一■论文广场石油与化工设备一2010年第13卷式中：M一螺旋轴承受的最大扭矩以，螺旋轴的两端截面转角符合刚度要求。(M。=875N／m)；G一材料抗剪弹性模量(普通1．3校核小结钢G=80GN／m)；本台湿料螺旋输送机在常规设计的基础上不J。一圆轴横截面(无缝钢管)极惯性矩设吊耳轴承装置，采用76×4mm无缝钢管作为(J。=Ⅱ(D4d4)／32，D，d分别为螺旋轴的外径和螺旋轴，其螺旋轴的强度和刚度满足设备正常工内径，32为常数)。作要求。对于一般传动轴的零件，扭转时所允许的2结构设计最大扭转角[0]=0

7、．5～1．0。／m，此螺旋轴0：2．1螺旋轴与传动轴联接结构设计0．01。／m，小于[0】=0．5～1．0。／m。所以，螺旋轴螺旋轴由传动轴联接，靠两端滚动轴承支座截面尺寸扭转刚度符合设计要求。支撑。要保证螺旋轴的同轴度以及螺旋轴同两端1．2．2螺旋轴的挠度计算校核传动轴联接为一体之后的同轴度是非常重要的。考虑到螺旋轴长度增加，为避免螺旋轴因自如果同轴度误差大，长螺旋输送机在工作时就会重产生弯曲变形在设计中需校核螺旋轴在静载产生强烈振动并加剧机件磨损。因此，在设计和时