同轴级联式无轴螺旋输送机

284 编辑：中冶有色技术网来源：凯姆德（北京）能源环境科技有限公司

2023-11-15 13:30:46

权利要求书： 1.一种同轴级联式无轴螺旋输送机，其特征在于，包括同轴连接的多个单级无轴螺旋输送机，其中，单级无轴螺旋输送机包括：

无轴螺旋体桨叶，其转动设置在壳体内；

圆周轴承支承机构，固定在所述壳体的两端，其包括安装在所述壳体两端的并与壳体同轴设置的轴承、与所述轴承的内圈固定连接的连接件，所述无轴螺旋体浆叶两端的外径部分固定在所述连接件上；

驱动机构，安装在所述壳体的底部，用于驱动所述连接件绕所述壳体的轴线转动并带动所述无轴螺旋体桨叶旋转，所述无轴螺旋体桨叶通过其桨叶斜面推进物料轴向移动输送物料。

2.根据权利要求1所述的同轴级联式无轴螺旋输送机，其特征在于，所述连接件包括与所述轴承同轴设置并与轴承的内圈固定的齿轮、与所述齿轮固定连接的螺旋体连接条，所述螺旋体连接条的另一端与所述无轴螺旋体桨叶的外径部分固定。

3.根据权利要求2所述的同轴级联式无轴螺旋输送机，其特征在于，所述螺旋体连接条的数量为多个，并沿无轴螺旋体桨叶的周向均匀分布。

4.根据权利要求2所述的同轴级联式无轴螺旋输送机，其特征在于，所述驱动机构包括减速电机、安装在所述减速电机的输出轴上的驱动小齿轮、与驱动小齿轮啮合连接的从动小齿轮，所述从动小齿轮安装在传动轴上，所述传动轴上安装有与所述从动小齿轮同轴设置的驱动介轮，所述齿轮与所述驱动介轮啮合连接。

5.根据权利要求1所述的同轴级联式无轴螺旋输送机，其特征在于，所述壳体的两端安装有轴向端盖。

6.根据权利要求4所述的同轴级联式无轴螺旋输送机，其特征在于，相邻的两个单级无轴螺旋输送机的传动轴之间通过联轴器连接，用于带动多个单级无轴螺旋输送机同步旋转；

相邻的两个单级无轴螺旋输送机的壳体之间通过级联法兰连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的同轴级联式无轴螺旋输送机，其特征在于，该同轴级联式无轴螺旋输送机水平设置或竖直设置。

说明书：一种同轴级联式无轴螺旋输送机技术领域

本实用新型涉及物料输送设备的技术领域，尤其涉及一种同轴级联式无轴螺旋输送机，适用于易缠绕粘稠油泥类物料长距离低成本高效率输送。

背景技术

目前，螺旋输送机俗称绞龙输送机，广泛应用于矿产、饲料、粮油、建筑业以及新兴的环保污染处理行业，输送物料位移的绞龙结构分为有轴式螺旋输送机和无轴式螺旋输送机两大类型。其中，有轴式螺旋输送机主要用于各种粉状、颗粒状和小块状等松散物料的输送；无轴式螺旋输送机常用于易于缠绕粘稠团块状物料的输送，如淤泥、格栅渣、混凝土，生活垃圾以及油田含油油泥等物料。

有轴式螺旋输送机靠桨叶的中心轴进行两端轴承支承并驱动旋转输送物料。

通常的无轴螺旋输送机因为没有中间轴，所以螺旋体桨叶只能靠在旋转中心一端的中心轴承支承，整体螺旋体桨叶呈悬臂梁结构，延伸的整体桨叶因挠度大下垂，靠在壳体的内壁形成多点支承，造成旋转运行过程多处永久机械磨损，通常螺旋体桨叶与壳体的内壁间必须安装耐磨衬板以抵御机械磨损，这种结构维护运行成本高，易损坏。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种同轴级联式无轴螺旋输送机，能够实现无轴螺旋体桨叶的两端被支承，桨叶的外圆周和壳体的内壁之间无需加装耐磨垫衬，适用于含重金属等粘稠油泥输送，减少维修周期，降低运行成本，加大输送量。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种同轴级联式无轴螺旋输送机，包括同轴连接的多个单级无轴螺旋输送机，其中，单级无轴螺旋输送机包括：无轴螺旋体桨叶，其转动设置在壳体内；圆周轴承支承机构，固定在所述壳体的两端，其包括安装在所述壳体两端的并与壳体同轴设置的轴承、与所述轴承的内圈固定连接的连接件，所述无轴螺旋体浆叶两端的外径部分固定在所述连接件上；驱动机构，安装在所述壳体的底部，用于驱动所述连接件绕所述壳体的轴线转动并带动所述无轴螺旋体桨叶旋转，所述无轴螺旋体桨叶通过其桨叶斜面推进物料轴向移动输送物料。

由上，本实用新型的无轴螺旋体桨叶固定在两端的圆周轴承支承机构上，整体双端支承受力挠度小，桨叶与壳体的内壁间无需垫耐磨材料衬层或桨叶的外圆周和壳体的内壁无需加装耐磨材料，结构简单，维护成本低；无轴螺旋体桨叶作为整体旋转轴，无轴螺旋体桨叶的外圆周固定在两端的圆周轴承支承机构上，旋转中心为空心无障碍可轴向进出料，能实现同轴多级串接级联，前一级输出口与后一级输入口直联，能多级串联加长输送机的长度；前一级输出口与后一级输入口同轴直联壳体通经利用率高，物料输送量大。

另外，双端外圆周轴承支承的无轴螺旋体桨叶相当于受载简支梁或近似二端固定梁，挠度小，无需靠桨叶的圆周外径支承在壳体内壁上旋转，无需垫衬耐磨层。整体螺旋桨叶的两端由轴承支承转动，整体螺旋桨叶与壳体内壁不接触，无机械磨损，减少维护的工作量，降低运行成本，提高使用寿命。

优选的，所述连接件包括与所述轴承同轴设置并与轴承的内圈固定的齿轮、与所述齿轮固定连接的螺旋体连接条，所述螺旋体连接条的另一端与所述无轴螺旋体桨叶的外径部分固定。

由上，通过螺旋体连接条将无轴螺旋体桨叶与齿轮连接，采用轴承支承并通过齿轮带动无轴螺旋体桨叶旋转，整体螺旋体桨叶的挠度小，无需靠壳体的内壁支承旋转桨叶，无须加装耐磨衬垫，能实现多级同心串联，用于粘稠易缠绕物料长距离输送，使用范围广。整体螺旋桨叶的两端通过螺旋体连接条由轴承支承转动，取消内壁的耐磨垫衬，通经利用率增加，输送量增大。

可选的，所述螺旋体连接条的数量为多个，并沿无轴螺旋体桨叶的周向均匀分布。

由上，无轴螺旋体桨叶的外周部分通过多个螺旋体连接条与齿轮连接，提高无轴螺旋体桨叶与齿轮之间的连接稳定性。

可选的，所述驱动机构包括减速电机、安装在所述减速电机的输出轴上的驱动小齿轮、与驱动小齿轮啮合连接的从动小齿轮，所述从动小齿轮安装在传动轴上，所述传动轴上安装有与所述从动小齿轮同轴设置的驱动介轮，所述齿轮与所述驱动介轮啮合连接。

由上，通过齿轮间的啮合传动，使无轴螺旋体浆叶的转动更稳定可靠；通过传动轴的传动同时带动两端的齿轮转动，由传动轴同步驱动旋转，提高传动效率。外圆周双端支承能使级与级间同心同轴联结，通过传动轴同步驱动，增加整体桨叶的抗扭刚度，有利于长距离高效输送物料。

优选的，所述壳体的两端安装有轴向端盖。

优选的，相邻的两个单级无轴螺旋输送机的传动轴之间通过联轴器连接，用于带动多个单级无轴螺旋输送机同步旋转；相邻的两个单级无轴螺旋输送机的壳体之间通过级联法兰连接。

由上，双端外圆周轴承支承的无轴螺旋桨叶可多级同轴串联加长输送机长度，级间有传动轴同步驱动旋转，无轴螺旋体桨叶的扭曲变形小，刚度大，输送量大，有利于长距离高效输送物料。各级壳体同轴联结螺旋桨叶中心无轴无障碍，物料平移通畅输送量大效率高。

进一步的，该同轴级联式无轴螺旋输送机水平设置或竖直设置。

由上，立式安装使用轴向进料能适应更粘稠整体张力更大的团块状物料。单级立式安装能轴向进料出料，通经大，适用物料广泛。双端外圆周轴承支承的无轴螺旋体桨叶，垂直安装体积小，物料吞吐量大，效率高。无轴螺旋体桨叶的双端支承的进出料口可轴向或径向布置，也可单级垂直使用，应用灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本实用新型的单级无轴螺旋输送机的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的局部剖视图；

图4为两种无轴螺旋输送机级联方式示意图，其中(a)为本实用新型的无轴螺旋输送机级间同轴联结轴向进出料长距离输送示意图；(b)为传统中心轴承支承的无轴螺旋输送机级间交错联结径向进出料长距离输送示意图；

图5为本实用新型的立式无轴螺旋输送机的结构示意图。

其中，1-减速电机；2-圆周轴承支承机构；3-径向进料口；4-壳体；5-无轴螺旋体桨叶；6-轴向端盖；7-径向出料口；8-传动轴；9-驱动介轮；10-驱动小齿轮；11-级联法兰；12-螺旋体连接条；13-左端大轴承；14-驱动大齿轮；15-右端大轴承；16-螺旋体连接条；17-随动大齿轮；18-驱动介轮；19-进料口拨料杆，20-轴向进料口，21-驱动电机，22-轴向出料口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型针对较易缠绕的粘稠油泥且油泥含重金属多而导致常规的无轴螺旋输送机磨损严重的问题，提出一种同轴级联式无轴螺旋输送机，如图1至图5所示，本实用新型的同轴级联式无轴螺旋输送机包括同轴连接的多个单级无轴螺旋输送机，其中，单级无轴螺旋输送机主要由无轴螺旋体桨叶5、呈圆管状的壳体4、圆周轴承支承机构2、驱动机构和进出料口构成。壳体4的两端安装有轴向端盖6。壳体4的上方及下方分别设有径向进料口3和径向出料口7。

无轴螺旋体桨叶5转动的设置在圆管状的壳体4内，圆周轴承支承机构2固定在圆管状的壳体4的两端，圆周轴承支承机构2包括安装在壳体4两端的并与壳体4同轴设置的左端大轴承13和右端大轴承15、与左端大轴承13和右端大轴承15的内圈固定连接的连接件，无轴螺旋体浆叶5两端的外径部分固定在连接件上。本实用新型的驱动机构安装在壳体4的底部，用于驱动连接件绕壳体4的轴线转动并带动无轴螺旋体桨叶5同轴的旋转，无轴螺旋体桨叶5通过其桨叶斜面推进物料轴向移动输送物料。

其中，连接件包括与左端大轴承13和右端大轴承15同轴设置并与左端大轴承13和右端大轴承15的内圈固定的驱动大齿轮14和随动大齿轮17、与驱动大齿轮14和随动大齿轮17固定连接的螺旋体连接条12、16，螺旋体连接条12、16的另一端与无轴螺旋体桨叶5两端的外径部分固定。优选的，无轴螺旋体桨叶5两端的外径部分与驱动大齿轮14和随动大齿轮17之间设置有多个螺旋体连接条12、16，并沿无轴螺旋体桨叶5的周向均匀分布，提高无轴螺旋体桨叶5与驱动大齿轮14和随动大齿轮17之间的连接稳定性。整个无轴螺旋体桨叶5的两端均由齿轮及轴承进行支承，无轴螺旋体桨叶5与壳体的内壁不接触，无机械磨损，减少维护的工作量，降低运行成本，提高使用寿命，并且取消壳体内壁的耐磨垫衬，通经利用率增加，输送量增大。

本实用新型的驱动机构包括减速电机1、安装在减速电机1的输出轴上的小齿轮付，驱动大齿轮14与小齿轮付传动连接，通过减速电机1带动小齿轮付转动，进而带动驱动大齿轮14和随动大齿轮17转动，以通过螺旋体连接条12、16带动无轴螺旋体桨叶5绕壳体4的轴线旋转。其中，小齿轮付包括安装在减速电机1的输出轴上的驱动小齿轮10、与驱动小齿轮10啮合连接的从动小齿轮，从动小齿轮安装在传动轴8上，传动轴8上安装有与从动小齿轮同轴设置的驱动介轮9、18，驱动大齿轮14和随动大齿轮17与驱动介轮9、18啮合连接，通过相互啮合连接的驱动小齿轮10和从动小齿轮带动传动轴8转动，通过传动轴8的转动同步带动驱动介轮9、18转动，通过驱动介轮9、18与齿轮之间的啮合连接带动驱动大齿轮14和随动大齿轮17转动，进而带动螺旋体连接条12、16及无轴螺旋体桨叶5旋转。

在实用新型中，相邻的两个单级无轴螺旋输送机的传动轴8之间通过联轴器连接，用于拖动多个单级无轴螺旋输送机同步旋转。相邻的两个单级无轴螺旋输送机的壳体4之间通过级联法兰11连接，能将多级同轴串联增加输送长度，级与级间同心同轴联结，通过传动轴8同步驱动，增加整体桨叶的抗扭刚度，有利于长距离高效输送物料。

本实用新型的同轴级联式无轴螺旋输送机水平设置或竖直设置。如图5所示，单级立式安装的无轴螺旋输送机的上端为轴向进料口20，轴向进料口20的内周面设有与螺旋体连接条12连接的进料口拨料杆19，立式安装的无轴螺旋输送机的下端为轴向出料口22，立式安装能轴向进料出料，通经大，适用物料广泛。

本实用新型的无轴螺旋体桨叶的旋转圆周的两端均被圆周轴承支承机构支承转动，整体螺旋体桨叶呈简支梁结构或近似两端固定梁，桨叶的外圆周的两端支承，延伸的整体桨叶挠度大大减小，螺旋体桨叶与壳体的内壁间无须安装耐磨衬板，无机械磨损，维护运行成本低。

下面，参照图1至图5并结合上述结构特征的描述，对本发明的同轴级联式无轴螺旋输送机的工作原理进行简单描述：

待输送的物料从径向进料口3进入壳体4内，安装在左右两端的两个圆周轴承支承机构2之间的无轴螺旋体桨叶5在减速电机1的带动下旋转，无轴螺旋体桨叶5的斜叶面螺旋角度推动物料轴向位移，从径向出料口7落下实现物料输送。

传动轴8将减速电机1的动力传送到右端的圆周轴承支承机构2，带动无轴螺旋体桨叶5的右端与左端同步旋转。

电机输出轴上的小驱动齿轮付10带动驱动介轮9，驱动介轮9带动左端的驱动大齿轮14旋转，无轴螺旋体桨叶5的左端通过螺旋体连接条12固定在左端的驱动大齿轮14上，驱动大齿轮14固定在左端大轴承13的内圈上。

传动轴8与驱动介轮9同步旋转带动右侧的驱动介轮18，驱动介轮18带动随动大齿轮17旋转，无轴螺旋体桨叶5的右端通过右端的螺旋体连接条16固定在右侧的随动大齿轮17上，随动大齿轮17固定在右端大轴承15的内圈上。这样实现无轴螺旋体桨叶5双端轴承支承固定同步驱动旋转。无轴螺旋体桨叶5的双端支承取消了耐磨衬板，日常维护量小，运行成本低。

如图4所示，为两种类型的无轴螺旋输送机的多级级联方式。其中，图4(b)为常规的中间轴承支承的无轴螺旋输送机3级级联的示意图，单级与单级间均为驱动级的A，B，C交错串联，径向进出料口整体呈阶梯排列。图4(a)为本实用新型的螺旋体外圆周轴承支承的无轴螺旋输送机3级级联的示意图，各级间分驱动级和随动级A和随动级B，即仅需一台驱动级能拖动几台随动级，级与级间旋转体同轴壳体同心串联联结，驱动级的端面出料口与随动级A，B相联结的端面进料口的壳体法兰同心同轴联结。无轴螺旋体桨叶5的外圆周双端支承实现壳体法兰多级联结，同轴输送物料效率高，适应范围宽。

本实用新型作为单级立式无轴螺旋输送机的使用如图5所示，无轴螺旋体桨叶5和进料口拨料杆19均通过螺旋体连接条12同前述一样固定在驱动大齿轮上，驱动大齿轮由驱动电机21进行驱动旋转。物料由轴向进料口20进入并由无轴螺旋体桨叶5的螺旋面卷入并推出轴向出料口22。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。