水冷式傾斜螺旋輸送機使用的環(huán)境溫度為一20℃- 50℃，要求物料溫度小于200 ℃、輸送機的傾角β<20°、輸送長度一般小于40 m。當(dāng)輸送傾角β>20°，并且輸送物料溫度高于200℃時，現(xiàn)有螺旋機由于安裝傾角大、螺旋體變形，無法正常使用。我們經(jīng)過技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計了高溫水冷傾斜25°螺旋輸送機，它針對試驗平臺的技術(shù)要求，通過自身的結(jié)構(gòu)特點，完成了450℃鍋爐循環(huán)灰物料的輸送。

根據(jù)試驗平臺的技術(shù)要求，螺旋輸送機需滿足以下條件:

(1) 構(gòu)造簡單合理，密封性能良好。

(2) 保證450℃鍋爐循環(huán)灰物料穩(wěn)定輸送，螺旋葉片需耐高溫，耐磨損，易更換。

(3) 設(shè)備安裝、檢修和維護簡單，易操作。

1、水冷式傾斜螺旋輸送機的結(jié)構(gòu)及工作原理

水冷式傾斜螺旋輸送機結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。主要由電機減速器、聯(lián)軸器、軸承座、螺旋殼體、螺旋體和底座組成。

水冷式傾斜螺旋輸送機工作時，首先根據(jù)額定輸送量確定變頻調(diào)速電機的輸出轉(zhuǎn)速，滿足輸送量的要求;由電機減速器驅(qū)動，通過聯(lián)軸器帶動螺旋體轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)的螺旋體推動物料由進料口向出料口移動，完成物料的輸送。

2、水冷式傾斜螺旋輸送機的結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1 螺旋體的設(shè)計

螺旋體結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，由左軸頭、鋼管、螺旋葉片、反葉片和右軸頭組成。其結(jié)構(gòu)特點如下:

(1) 左軸頭和右軸頭采用常用的45號鋼，為了提高軸的強度和抗疲勞能力，將軸進行了調(diào)質(zhì)處理，并根據(jù)裝配要求確定軸與軸承及鍵的公差配合、加工精度和表而粗糙度。

(2) 鋼管采用不銹鋼1Cr18Ni9Ti，其具有良好的耐熱性、耐蝕性及抗晶間腐蝕能力，能夠在450℃高溫下長期穩(wěn)定運行。

(3) 螺旋葉片采用不銹鋼1Cr18Ni9Ti，實體螺旋面型結(jié)構(gòu)。

(4) 反葉片同樣采用不銹鋼1Cr18Ni9Ti，實體螺旋而型結(jié)構(gòu)。為了防比粉料堵塞端部，在螺旋輸送機物料出口端設(shè)置了1圈反葉片。

2.2 螺旋殼體的設(shè)計

螺旋殼體結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，由進料口、觀察口、出料口、冷卻水進口、冷卻水出口、螺旋內(nèi)管和螺旋外管組成。其結(jié)構(gòu)特點如下:

(1) 進料口和出料口采用不銹鋼1Cr18Ni9Ti，并根據(jù)技術(shù)要求確定進口尺寸，再根據(jù)進料口尺寸確定出料口尺寸。

(2) 觀察口采用不銹鋼1Cr18Ni9Ti，為方便觀察，緊急處理突發(fā)狀況，根據(jù)技術(shù)要求設(shè)定觀察口并確定觀察口尺寸。

(3) 冷卻水進、出口采用不銹鋼1Cr18Ni9Ti，為提高螺旋輸送機的整體壽命，冷卻水進口連接冷卻水對螺旋輸送機進行降溫處理，進、出管口尺寸參照技術(shù)要求確定。

(4) 螺旋內(nèi)、外管采用不銹鋼1Cr18Ni9Ti，根據(jù)螺旋體的尺寸確定螺旋內(nèi)管的尺寸，再根據(jù)螺旋內(nèi)管的尺寸及冷卻水的流量確定螺旋外管的尺寸。

水冷式傾斜螺旋輸送機的輸送主要是依靠螺旋體與物料之間產(chǎn)生的相對運動進行輸送，因此，物料主要集中在螺旋內(nèi)管壁上，采取螺旋內(nèi)管外壁進行冷卻效果明顯。實際上螺旋內(nèi)管與螺旋外管之間形成了管式夾套，冷卻水通過夾套進行循環(huán)，從而對物料進行冷卻，大大提高了螺旋輸送機的整體壽命。

2.3 殼體的密封設(shè)計

殼體的密封結(jié)構(gòu)如圖4所示，由端蓋、填料箱、填料和填料壓蓋組成。因為循環(huán)灰溫度為450℃，所以設(shè)計雙層密封結(jié)構(gòu)。層為端蓋處密封，由密封墊、端蓋組成，主要阻擋由進料口處循環(huán)灰傳來的熱氣和灰料;第二層為填料箱密封，由填料箱、填料、填料壓蓋組成。通過此雙層密封結(jié)構(gòu)保證了密封處的密封性，兩層密封處都選用耐高溫專業(yè)密封材料，保證了設(shè)備工作時密封的可靠性。