高温水冷螺旋输送机的设计与应用钟少振①王旭杨立坤杨丽珍(天津赛瑞机器设备有限公司天津300301)摘要高温水冷螺旋输送机是一种用于冶金、化工等行业输送高温物料的输送机。介绍了高温水冷螺旋输送机主要参数、输送工艺和结构技术特点。关键词高温水冷螺旋输送机TF321.1高温结构文献标识码BDesignandApplicationofHighTemperatureWaterCooledScrewConveyorZhongShaozhenWangXuYangLikunYangLizhen(Tian激nSeriEquipmentCo.,Ltd.,Tian激n300301)ABSTRACTHigh2temperaturewater2cooledscrewconveyorisakindofmachineforcarryinghigh2tempera2turematerialsinmetallicandindustrialyield.Thepaperintroducedthemainparameter,carryingprocessandstruc2turespecificsofhigh2temperaturewater2cooledscrewconveyor.KEYWORDSHigh2temperaturewater2cooledscrewconveyorHightemperatureStructure1前言螺旋输送机是在冶金、化工、建材、环保、粮食等行业中广泛应用的一种输送设备,主要用于输送粉状、颗粒状和小块状物料。螺旋输送机利用带有螺旋叶片的螺旋轴的旋转,使物料产生沿螺旋面的相对运动,物料受到料槽或输送管壁的摩擦力作用与螺旋一起旋转,从而将物料轴向推进,实现物料的输送[1]。螺旋输送与其他输送设备相比较,具有结构简单、横截面尺寸小、密封性能好、可以中间多点装料和卸料、操作安全方便以及制造成本低等优点[2]。2008年天津赛瑞机器设备有限公司承揽五矿营口中板有限公司纯氧(非高炉)炼铁试验工程设备-预还原炉高温螺旋排料机的设计任务。熔融还原纯氧炼铁是目前国际上一种新型炼铁工艺,我国正处于实验阶段。在这一炼铁工艺中需要一个耐高温,有良好气体密封性能的螺旋输送机,用于完成预还原炉的物料运输。现有普通螺旋输送机使用的环境温度为-20℃~50℃,输送物料温度应小于200℃。当输送高于200℃的物料时,现有输送机由于发生高温变形,无法正常使用。本次设计针对现有螺旋输送机无法输送高于200℃物料的缺陷,设计一种高温水冷螺旋输送机,它针对高温炉料输送的特殊工况条件,通过自身的结构特点,在保证设备良好气密封性的同时解决了800℃~1000℃高温炉料的导出、输送问题。2设计条件及主要参数输送物料为:金属球团;物料粒度为8mm~16mm;要求设备插入炉内部分能承受850①作者简介:钟少振,男,1983年出生,毕业于辽宁科技大学机械设计与制造及自动化专业,学士,长期从事冶金设备的设计与制造—56—钟少振等:高温水冷螺旋输送机的设计与应用2012年12月第6期25m3/h;针对工程的使用工况,本设备设计时需满足以下要求:1)设备结构尽量简单,可直接插入炉窑,无需另设基础。2)保证炉内设备长时间工作在850℃高温时,有足够的稳定性,螺旋叶片需耐磨损,易更换。3)由于设备的部分结构要伸入预还原炉内,因此设备安装、检修和维护要简单。4)因输送过程伴有带压高纯度高炉煤气,需要保证设备的密封能力(密封处工作温度为400℃)3结构介绍及工作情况高温水冷螺旋输送机如图1、图2所示,主要由驱动装置装配、传动轴装配、车体支架装配、轨道架装配、螺旋输送实体装配、车体装图1高温水冷螺旋输送机(侧视图)图2高温水冷螺旋输送机(俯视图)1—驱动装置装配;2—传动轴装配;3—车体支架装配;4—轨道架装配;5—螺旋轴装配;6—车体装配;7—水冷端套;8—被动辊设备工作时,首先由物料输送量确定变频调速电机的输出转速,满足输送量的要求。设备由电机减速机驱动,传动轴通过链轮链条带动螺旋轴旋转,旋转的螺旋轴推动物料由进料口向出料口移动,完成物料的输送。4结构技术特点4.1新型螺旋输送机设计此螺旋输送实体由螺旋轴、水冷轴、水冷管和旋转接头组成。1)螺旋轴采用耐高温、耐磨材质,制作成分体式螺旋叶片,在使用过程中部分磨损可单独更换;螺旋叶片为梯形截面,使叶片在输送物料时受力更为合理;分体式螺旋叶片接口处采用梯形插槽形式连接用以传递扭矩,同时这种结构可以使各螺旋叶片在拆装时更为方便;尾节一组叶片设计成带锥度形式,这种结构可以使进料口处的物料流动更加合理,不至于形成局部堆料。2)水冷轴为空心结构,采用优质钢制造,做螺旋实体的承力轴传递扭矩。3)水冷管用于水冷轴的循环冷却,改善轴的使用环境...