水平螺旋输送机螺旋体刚度的优化设计及应用

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水平螺旋输送机是一种不具有挠性牵引构件的连续输送机械,其利用“绞龙”的旋转使得物料与螺旋轴间产生相对运动来输送、提升和装卸物料。其在输送过程中可以根据需求完成搅拌、挤压、揉搓以及实现高温物料的输送等特殊工艺,使得水平螺旋输送机广泛应用于粮食工业、建筑材料工业、化学工业、机械制造业、交通运输业等。其是经济生产现代化的重要标志,是物流运输不可缺少的重要机械设备之一,也是现代粮食搬运系统中机械化和自动化的关键机械设备之一。水平螺旋输送机在输送粮食中的专业性和特殊性,使其不仅具有一般螺旋输送机的共性,又有自己特有的特点和发展方向。我国粮食工业的专家和工程技术人员,已对粮食螺旋输送机进行了大量的研究、改进和创新工作,但是水平螺旋输送机的设计、制造和使用水平还有待提高。通过查阅大量的资料和文献,发现我国现有的水平螺旋输送机在设计、制造中,关于螺距的取值没有统一的公式,只有一些经验公式,给生产、制造加工、销售等带来了许许多多的麻烦。基于这个原因,本文将对我国现有型号的水平螺旋输送机关于螺距的取值进行研究。实施方案是:在组成螺旋体的钢管的内径d、外径D一定,叶片形式确定(满面式),长度L确定,研究螺距S取多少时,螺旋体的刚度最大。在第三章中通过对螺旋体的有限元模型的分析得到,随着螺距的增加,螺旋体的刚度逐渐提高;在第四章中,通过对螺旋体的有限元模型进行线性静力学分析,得到现有的水平螺旋输送机型号当中小尺寸(LS100、LS160、LS200、LS250、LS315)的水平螺旋输送机的最优螺距是S=D;大尺寸(LS400LS500LS630LS800)的水平螺旋住送机最优螺距S=(0.6~0.9)D。通过本文的研究,为水平螺旋输送机螺旋体的设计制造提供了可靠的理论依据,为水平螺旋输送机的生产销售提供了合理的技术指导。
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