螺旋输送机开题报告.doc
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烟台大学
机电汽车工程学院
（2005）级学士学位论文开题报告
暨工作实施计划
毕业设计（论文）
题目
煤粉螺旋输送机的设计
专业
机械设计制造及其自动化
班级
机051-6班
学生姓名
王海宁
学号
200523501628
导师姓名
于治宁
开题报告日期
2009年3月20日
入学年月
2005年9月3日
机电汽车工程学院制
2009年6月4日
一、基本情况
学生姓名
王海宁
学号
200523501628
班级
机051-6班
专业
机械设计及其自动化
指导教师
于志宁
学历
研究生
职称
副教授
所学专业
力学
题目名称
煤粉螺旋输送机的设计
题目来源
□企业生产□科研□社会■文献和资料■其他：
题目类型
■理论研究□应用研发□开发研究□工艺设计
□工程设计□设备设计□软件设计□实践研究□指定问题研究
注：
在选中的项目上标■
二、开题报告内容
1、课题的目的和意义
（1）、目前国内外研究进展及应用现状综述（或立题依据），研究的主要问题
近几年来我国螺旋输送机得到迅猛发展，但仍然存在部分缺点，不宜长距离、大运量的连续输送物料，并且不宜运输炽热、易爆、易结团、粘性物料的输送机
输送机的发展趋向是：
①继续向大型化发展。
大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。
水力输送装置的长度已达440公里以上。
带式输送机的单机长度已近15公里，并已出现由若干台组成联系甲乙两地的"带式输送道"。
不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。
②扩大输送机的使用范围。
发展能在高温、低温条件下、有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的，以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性的物料的输送机。
③使输送机的构造满足物料搬运系统自动化控制对单机提出的要求。
如邮局所用的自动分拣包裹的小车式输送机应能满足分拣动作的要求等。
④降低能量消耗以节约能源，已成为输送技术领域内科研工作的一个重要方面。
已将1吨物料输送1公里所消耗的能量作为输送机选型的重要指标之一。
⑤减少各种输送机在作业时所产生的粉尘、噪声和排放的废气。
（2）、课题的学术价值或实际应用价值
本文论述了螺旋输送机的现状和发展及其设计理论和方法。
在过去的20年里，我国机械运输部门完成了一些标志性的研究与开发工作，应用这些成果所制造的装备基本满足了工业的需求，其中应用计算机能使模型、测量和理论相互检验。
本设计为未来输送机的将向着大型化发展、扩大使用范围、物料自动分拣、降低能量消耗、减少污染等方面发展提供理论依据。
大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。
长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。
若用于生产将扩大输送机的使用范围，发展到能在高温、低温条件下有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作，以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性物料的输送机。
也为生产提供一定的参考。
2、研究内容
（1）、研究的主要内容
1.螺旋输送机设计参数的选择和确定
螺旋输送机是一种常用的不具有挠性牵引构件的连续输送机械，利用工作构件即螺旋的旋转运动，使物料向前运送，是现代化生产和物流运输不可缺少的重要机械设备之一。
螺旋输送机在国民经济的各个部门中得到了相当广泛的应用，主要是用来运送大宗散货物料，如煤、矿石、粮食、砂、化肥等。
在粮食、轻纺织业、化工业、食品等工业部门，采用螺旋输送机往往不单纯是输送物料，同时还伴随进行某些工艺处理等。
螺旋输送机种类较多、结构差异大、设计参数多，并且各参数之间相互联系和制约，使得设计和选择复杂、难度大，尤其是一些主要参数，如果选择和组合不当，将会严重影响螺旋输送机的生产效率和工作性能。
2.螺旋输送机工作原理
螺旋输送机主要分为水平和垂直螺旋输送机，可分别沿水平、倾斜或垂直方向上输送物料，这两种机型也是最常用的。
螺旋输送机根据结构可分为双螺旋输送机和单螺旋输送机，后者使用较多。
螺旋输送机的安装方式有固定式和移动式两种，大部分螺旋输送机采用固定式。
面粉工业中的螺旋输送机主要用于原料的输送和混合，一般采用实体螺旋叶片、无吊挂轴承、等螺距的单头普通螺旋输送机。
其结构如图1所示，它由一根装有螺旋叶片的转轴和料槽组成。
转轴通过轴承安装在料槽两端轴承座上，转轴一端的轴头与驱动装置相联。
料槽顶面和槽底开有进、出料口。
其工作原理是：
物料从进料口加人，当转轴转动时，物料受到螺旋叶片推力的作用，该推力的径向分力和叶片对物料的摩擦力，有可能带着物料绕轴转动，但由于物料本身的重力和料槽对物料的摩擦力的缘故，才不与螺旋叶片一起旋转，而在叶片法向推力的轴向分力作用下，沿着料槽轴向移动。
理论分析表明，螺旋在一定的转数范围内，物料随螺旋轴转动，这种附加的物料流对物料运动的影响并不显著。
但是，当超过一定的转数时，物料就会产生垂直于输送方向的跳跃的翻滚，起搅拌而不起轴向的推进作用。
这不仅会降低物料的输送效率，加速设备构件的磨损，而且会增大螺旋功率的消耗。
因此，为了避免这种现象的产生，螺旋的转数不得超过它的临界转速。
（2）、拟解决的关键问题
1、叶片选取：
物料与料槽间形成足够的摩擦力，以克服叶片对物料的摩擦阻力及物料自身的重力，保证物料向上输送。
根据被输送物料性质确定螺旋叶片形式。
输送小麦、稻谷等散落性较好的物料时应选用满面式叶片；输送油料类粘性大、易粘结的物料时，为了防止堵塞，应选用带式叶片。
输送干燥的、粘度小的粉状或粒状物料，宜采用实体面型螺旋。
输送块状的、粘度中等的物料，宜采用带式面型螺旋。
输送粘度较大物料或需在输送中完成搅拌、混合等工艺时，宜采用叶片面型螺旋。
2、根据工艺设备的布置要求确定螺旋叶片的旋向、螺旋轴的转向及螺旋体的组合。
3、水平慢速螺旋输送机螺旋轴转速n不能超过其极限转速，否则其对物料的搅拌作用将大大超过输送作用，甚至只对物料有搅拌作用而没有输送作用。
4、料槽中心线与螺旋轴应保持良好的同轴度。
料槽各节间连接处应紧密，不能出现错位现象。
5、合理选择螺旋输送机的各技术参数，如慢速螺旋输送机转速不能太大
3、（25分）拟采取的技术方案和可行性分析
（1）、拟采取的技术方案及思路
方案一：
GX型螺旋输送机是我国最早定型生产的通用性生产设备。
螺旋机是利用螺旋的转动将物料沿机壳推移而达到运输的目的，本机的优点是：
结构简单、横截面尺寸小、成本低；便于中间加载和卸载；操作简单、方便；输送过程物料与外界隔离，密封性好。
缺点是：
动力消耗大，机件磨损快，物料在运输时粉碎严重。
以输送粉状、粒状、小块状物料为上，如面粉、水泥、煤粉、砂土、各类小块状的煤和石子等。
它不宜输送易变质的，粘性的易结块的物料和大块的物料，因为这些物料或者粘在螺旋上随之旋转，或者在吊轴承处产生堵料。
垂直螺旋输送机适用于短距离垂直输送。
可弯曲螺旋输送机的螺旋由挠性轴和合成橡胶叶片组成，易弯曲，可根据现场或工艺要求任意布置，进行空间输送
方案二：
LS型螺旋输送机结构简单、横截面尺寸小、密封性好、工作可靠、制造成本低，便于中间装料和卸料，输送方向可逆向，也可同时向相反两个方向输送。
输送过程中还可对物料进行搅拌、混合、加热和冷却等作业。
通过装卸闸门可调节物料流量。
但不宜输送易变质的、粘性大的、易结块的及大块的物料。
输送过程中物料易破碎，螺旋及料槽易磨损。
单位功率较大。
使用中要保持料槽的密封性及螺旋与料槽间有适当的间隙。
高效率的输送：
小直径、高转速、变螺距的螺旋体设计，确保产品在工作过程中顺畅、快速、均匀上料。
工作环境温度通常为-20～40℃，输送物料的温度一般为-20～80℃，LS螺旋输送机适宜水平和小倾角布置，倾角以不超过15°为宜
GX型螺旋输送机与LS型相比，其头部、尾部轴承移至壳体外，承采用滚动，滑轮轴承互换结构，并设防尘密封装置，密封件用尼龙用塑料，因而其密封性好，耐磨性强，阻力小，寿命长。
故本设计选用GX型螺旋输送机。
（2）、研究方案的有效和可行性分析（含研究过程中可能存在的困难或问题，及其解决措施）
由生产需要选用GX螺旋输送机
问题：
物料与料槽间形成足够的摩擦力，以克服叶片对物料的摩擦阻力及物料自身的重力，保证物料向上输送；消耗功率大，对过载敏感；泥尘易堵塞轴端联结处。
措施：
叶片的改进，如加厚叶片，料槽的改进，如增大出料口。
4、研究计划及预期成果
（1）、研究进度、具体安排，及其进度检查表
起止日期
主要工作内容和要求
阶段目标
实际完成内容
检查日期
检查人
2008年3月10日
—2008年3月20日
完成开题报告
完成开题报告
20年3月21日
—20年3月30日
完成初步方案设计选择
完成方案设计
20年3月31日
—20年4月20日
螺旋输送机主要部件设计
完成零件图
20年4月21日
—20年5月14日
输送机装配图的设计
完成装配图
20年5月15日
—20年6月5日
按照撰写论文，准备答辩
完成毕业设计
（2）、预期成果
可为生产提供一定的理论依据和研究意义
5、已具备的条件和尚需解决的问题
（1）、图书资料、仪器设备情况
1.图书馆的资料
2.网上有关螺旋输送机的电子书
3.资料室的资料
（2）、其他各方面条件
1.通过实习参观，参考他们的图纸和参照生产的样机
2.指导老师的指导
6、（5分）参考文献资料
序号
参考文献资料
备注
1
运输机械设计选用手册下
2
工程机械使用手册上
3
机械设计手册
4
机械零件手册
5
运输设备手册
6
机械设计课程设计手册
7
运输机械设计选用手册
8
理论力学
9
简明机械零件设计实用手册
三、毕业设计（论文）选题及开题报告评议表
指导教师对开题报告的综合意见：
（从选题的理论或实际价值出发，阐述学生利用的知识、原理、建立的模型正确与否？
学生的论证充分否？
通过学生的努力，能否完成课题，达到预期的目标？
课题及报告的难度、深度、综合性、创造性等是否达到本科生应该具有的要求。
）
指导教师签名：
年月日
学科组
评议结果
是否同意进入设计（论文）阶段？
学科组长签名：
年月日
说明：
1.本报告必须由承担毕业设计（论文）课题任务的学生在接到“毕业设计（论文）任务书”、正式开始做毕业设计（论文）的第2周末之前独立撰写完成，并交指导教师审阅。
2.每个毕业设计（论文）课题撰写本报告一份，作为指导教师、学科组组长审查学生能否承担该毕业设计（论文）课题任务、以及检查设计进度的依据，并接受学院的抽查。
3.除“4、研究计划及预期成果”中的“
（1）、研究进度、具体安排，及其进度检查表”中“实际完成内容”和“检查日期检查人”栏需要导师用笔填写外，其余各项均要求打印，打印字体和字号为“小四号宋体”。
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