1.本发明属于高温固体物料输送领域，具体涉及一种高温无轴螺旋输送机。
背景技术：
2.由于无轴螺旋输送机在输送物料的过程中具有抗缠绕和抗卡阻堵塞能力，所以作为污泥、固体物料、垃圾及带状缠绕物料等的输送设备使用越来越广泛。近些年来，随着无轴螺旋的应用范围扩大，经常会在高温工况中使用，例如高温金属颗粒、高温石英砂、高温煤粉等。而常规螺旋一般使用温度为200℃以下，使用耐高温金属材料加工的壳体和螺旋片，也会因为高温及物料摩擦影响无轴螺旋输送机的密封和使用寿命。
3.因此亟需设计一种可以耐高温耐磨损的无轴螺旋输送机。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种高温无轴螺旋输送机，可以耐高温耐磨损。
5.本发明的技术方案如下：
6.一种高温无轴螺旋输送机，包括齿轮、旋转轴、轴承、轴承座、填料压盖、端盖、端盖法兰、壳体、无轴螺旋、支腿、填料、轴内冷却水管、水冷旋转接头、进水管、出水管、出水法兰、进水法兰、轴承座支架；
7.所述的壳体为圆柱形腔体，输送前端开口，输送后端封闭；在所述壳体的侧壁上分别设有竖直向上的进料口、竖直向下的出料口以及竖直向上的检修口；所述的进料口位于输送前部，出料口和检修口位于输送后部；
8.在所述壳体的底部设有支脚，用于支撑固定；
9.在所述壳体的输送前端开口处焊接有端盖法兰，通过端盖法兰与端盖固定；
10.在所述端盖的中心位置加工中心通孔，并在中心通孔的内侧壁上加工齿形结构，以减少细小的高温物料进入旋转轴与端盖之间的缝隙，增大密封性能；
11.在所述旋转轴的内部加工有中心冷却孔，所述的中心冷却孔与旋转轴同轴，在中心冷却孔中设有轴内冷却水管；
12.所述旋转轴的一端穿过端盖上的中心通孔伸入壳体内部、与无轴螺旋的一端相连，旋转轴的另一端位于壳体外部、与齿轮中部之间采用键连接；齿轮与外部驱动电机相连，可以带动旋转轴和无轴螺旋旋转；
13.所述旋转轴位于壳体外部的部分卡设于轴承中，并与水冷旋转接头固定相连，同时轴内冷却水管与水冷旋转接头连通；
14.所述的无轴螺旋位于壳体内部，其另一端位于出料口的上方；
15.在所述旋转轴与端盖中心通孔相接的外侧缝隙中填入填料，并用填料压盖压紧，起到密封作用；
16.从所述的水冷旋转接头上引出一条进水管和一条出水管，所述进水管的开口作为冷却水进口，所述出水管的开口作为冷却水出口；冷却水从冷却水进口处进入，通过冷却水
管后到达水冷旋转接头，然后进入轴内冷却水管，从轴内冷却水管的另一端进入中心冷却孔中，以降低填料处的温度；
17.所述的轴承固定设于轴承座中，轴承座设于轴承座支架上；在轴承座的外侧焊接加工一个环形密闭空间作为冷却夹套，在冷却夹套内通入循环冷却水用于冷却轴承；
18.在所述冷却夹套的上方焊接出水法兰，下方焊接进水法兰；在出水法兰上设有冷却水出口，在进水法兰上设有冷却水进口；从冷却水进口处通入冷却水，经过冷却轴承以后从冷却水出口处排出；
19.在物料输送过程中，所述的齿轮带动旋转轴和无轴螺旋叶片旋转，物料从进料口进入无轴螺旋内，在无轴螺旋叶片旋转作用下，物料输送到出料口。
20.还包括衬筒；
21.所述的衬筒为半圆筒形结构，其外壁与壳体的内壁贴合在一起，两者同轴，无轴螺旋置于衬筒上。
22.还包括压条；
23.所述的压条有两条，分别卡设于衬筒的两侧平行端面上，且同时通过焊接或螺接的形式固定在壳体的内表面上，将衬筒与壳体固定。
24.在所述壳体的外壁包覆保温层，在壳体与支脚之间安装隔热垫片，以减少热量损失。
25.在所述的端盖上加工有气体吹扫口，将旋转轴与端盖之间的缝隙和外部气源连通，用于吹除旋转轴和端盖之间缝隙内的细小物料。
26.在所述的检修口上加盖盲板。
27.在所述的端盖和端盖法兰之间设有垫片，用于实现两者的密封。
28.所述衬筒的材料为耐高温耐磨合金或非金属材料，作为耐磨层用于承受无轴螺旋转动时产生的磨损。
29.在所述无轴螺旋的叶片外侧表面堆焊耐磨硬质合金以提高耐磨性。
30.所述的壳体、无轴螺旋的叶片及旋转轴都采用耐高温合金。
31.本发明的显著效果在于：
32.(1)本发明装置的零件选用耐高温材料，采用水冷方式降低填料和轴承的温度，使无轴螺旋可以应用于高温工况。
33.(2)本发明装置采用耐高温耐磨衬板，在无轴螺旋叶片上堆焊硬质合金，在旋转轴与端盖之间采用齿形密封结构以及气体吹扫，可减少高温物料对设备的磨损，提高使用寿命。
附图说明
34.图1为本发明无轴螺旋输送机示意图；
35.图2为图1中a-a向剖面示意图；
36.图3为图1中b处的齿形结构局部放大示意图。
37.图中：1齿轮、2旋转轴、3轴承、4轴承座、5填料压盖、6端盖、7端盖法兰、8壳体、9无轴螺旋、10衬筒、11支腿、12垫片、13填料、14轴内冷却水管、15水冷旋转接头、16进水管、17出水管、18出水法兰、19进水法兰、20轴承座支架、21盲板、22压条、23隔热垫片、2a中心冷却
孔、6a气体吹扫口、8a进料口、8b出料口、8c检修口、16a冷却水进口、17a冷却水出口、18a冷却水出口、18b冷却夹套、19a冷却水进口。
具体实施方式
38.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
39.如图1和图2所示的一种高温无轴螺旋输送机，包括齿轮1、旋转轴2、轴承3、轴承座4、填料压盖5、端盖6、端盖法兰7、壳体8、无轴螺旋9、衬筒10、支腿11、垫片12、填料13、轴内冷却水管14、水冷旋转接头15、进水管16、出水管17、出水法兰18、进水法兰19、轴承座支架20、盲板21、压条22、隔热垫片23。
40.所述的壳体8为圆柱形腔体，输送前端开口，输送后端封闭。在所述壳体8的侧壁上分别设有竖直向上的进料口8a、竖直向下的出料口8b以及竖直向上的检修口8c。所述的进料口8a位于输送前部，出料口8b和检修口8c位于输送后部。在所述的检修口8c上加盖盲板21。
41.所述的衬筒10为半圆筒形结构，其外壁与壳体8的内壁贴合在一起，两者同轴。所述衬筒10的材料为耐高温耐磨合金或非金属材料，比如碳化硅，作为耐磨层用于承受无轴螺旋9转动时产生的磨损。所述的压条22有两条，分别卡设于衬筒10的两侧平行端面上，且同时通过焊接或螺接的形式固定在壳体8的内表面上，将衬筒10与壳体8固定。
42.在所述壳体8的底部设有支脚11，用于支撑固定。
43.在所述壳体8的外壁包覆保温层，在壳体8与支脚11之间安装隔热垫片23，以减少热量损失。
44.在所述壳体8的输送前端开口处焊接有端盖法兰7，通过端盖法兰7与端盖6固定。在所述的端盖6和端盖法兰7之间设有垫片12，用于实现两者的密封。
45.在所述端盖6的中心位置加工中心通孔，并在中心通孔的内侧壁上加工齿形结构，如图3所示，以减少细小的高温物料进入旋转轴2与端盖6之间的缝隙，增大密封性能。
46.在所述的端盖6上加工有气体吹扫口6a，将旋转轴2与端盖6之间的缝隙和外部气源连通，用于吹除旋转轴2和端盖6之间缝隙内的细小物料。
47.在所述旋转轴2的内部加工有中心冷却孔2a，所述的中心冷却孔2a与旋转轴2同轴，在中心冷却孔2a中设有轴内冷却水管14。所述旋转轴2的一端穿过端盖6上的中心通孔伸入壳体8内部、与无轴螺旋9的一端相连，旋转轴2的另一端位于壳体8外部、与齿轮1中部之间采用键连接。齿轮1的两端与外部驱动电机相连，可以带动旋转轴2和无轴螺旋9旋转。所述旋转轴2位于壳体8外部的部分卡设于轴承3中，并与水冷旋转接头15固定相连，同时轴内冷却水管14与水冷旋转接头15连通。
48.所述的无轴螺旋9位于壳体8内部、且置于衬筒10上，其另一端位于出料口8b的上方。在无轴螺旋9叶片外侧表面堆焊耐磨硬质合金以提高耐磨性。
49.在所述旋转轴2与端盖6中心通孔相接的外侧缝隙中填入填料13，并用填料压盖5压紧，起到密封作用。所述的填料13为石墨。
50.从所述的水冷旋转接头15上引出一条进水管16和一条出水管17。所述进水管16的开口作为冷却水进口16a，所述出水管17的开口作为冷却水出口17a。冷却水从冷却水进口16a处进入，通过冷却水管16后到达水冷旋转接头15，然后进入轴内冷却水管14，从轴内冷
却水管14的另一端进入中心冷却孔2a中，以降低填料13处的温度。
51.所述的轴承3固定设于轴承座4中，轴承座4设于轴承座支架20上。在轴承座4的外侧焊接加工一个环形密闭空间作为冷却夹套18b，在冷却夹套18b内通入循环冷却水用于冷却轴承3。在所述冷却夹套18b的上方焊接出水法兰18，下方焊接进水法兰19。在出水法兰18上设有冷却水出口18a，在进水法兰19上设有冷却水进口19a。从冷却水进口19a处通入冷却水，经过冷却轴承3以后从冷却水出口18a处排出。
52.为适用于高温工况，所述的壳体8、无轴螺旋9的叶片及旋转轴2都采用耐高温合金。
53.在物料输送过程中，所述的齿轮1带动旋转轴2和无轴螺旋9叶片旋转，物料从进料口8a进入无轴螺旋9内，在无轴螺旋9叶片旋转作用下，物料输送到出料口8b。技术特征：
1.一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：包括齿轮(1)、旋转轴(2)、轴承(3)、轴承座(4)、填料压盖(5)、端盖(6)、端盖法兰(7)、壳体(8)、无轴螺旋(9)、支腿(11)、填料(13)、轴内冷却水管(14)、水冷旋转接头(15)、进水管(16)、出水管(17)、出水法兰(18)、进水法兰(19)、轴承座支架(20)；所述的壳体(8)为圆柱形腔体，输送前端开口，输送后端封闭；在所述壳体(8)的侧壁上分别设有竖直向上的进料口(8a)、竖直向下的出料口(8b)以及竖直向上的检修口(8c)；所述的进料口(8a)位于输送前部，出料口(8b)和检修口(8c)位于输送后部；在所述壳体(8)的底部设有支脚(11)，用于支撑固定；在所述壳体(8)的输送前端开口处焊接有端盖法兰(7)，通过端盖法兰(7)与端盖(6)固定；在所述端盖(6)的中心位置加工中心通孔，并在中心通孔的内侧壁上加工齿形结构，以减少细小的高温物料进入旋转轴(2)与端盖(6)之间的缝隙，增大密封性能；在所述旋转轴(2)的内部加工有中心冷却孔(2a)，所述的中心冷却孔(2a)与旋转轴(2)同轴，在中心冷却孔(2a)中设有轴内冷却水管(14)；所述旋转轴(2)的一端穿过端盖(6)上的中心通孔伸入壳体(8)内部、与无轴螺旋(9)的一端相连，旋转轴(2)的另一端位于壳体(8)外部、与齿轮(1)中部之间采用键连接；齿轮(1)与外部驱动电机相连，可以带动旋转轴(2)和无轴螺旋(9)旋转；所述旋转轴(2)位于壳体(8)外部的部分卡设于轴承(3)中，并与水冷旋转接头(15)固定相连，同时轴内冷却水管(14)与水冷旋转接头(15)连通；所述的无轴螺旋(9)位于壳体(8)内部，其另一端位于出料口(8b)的上方；在所述旋转轴(2)与端盖(6)中心通孔相接的外侧缝隙中填入填料(13)，并用填料压盖(5)压紧，起到密封作用；从所述的水冷旋转接头(15)上引出一条进水管(16)和一条出水管(17)，所述进水管(16)的开口作为冷却水进口(16a)，所述出水管(17)的开口作为冷却水出口(17a)；冷却水从冷却水进口(16a)处进入，通过冷却水管(16)后到达水冷旋转接头(15)，然后进入轴内冷却水管(14)，从轴内冷却水管(14)的另一端进入中心冷却孔(2a)中，以降低填料(13)处的温度；所述的轴承(3)固定设于轴承座(4)中，轴承座(4)设于轴承座支架(20)上；在轴承座(4)的外侧焊接加工一个环形密闭空间作为冷却夹套(18b)，在冷却夹套(18b)内通入循环冷却水用于冷却轴承(3)；在所述冷却夹套(18b)的上方焊接出水法兰(18)，下方焊接进水法兰(19)；在出水法兰(18)上设有冷却水出口(18a)，在进水法兰(19)上设有冷却水进口(19a)；从冷却水进口(19a)处通入冷却水，经过冷却轴承(3)以后从冷却水出口(18a)处排出；在物料输送过程中，所述的齿轮(1)带动旋转轴(2)和无轴螺旋(9)叶片旋转，物料从进料口(8a)进入无轴螺旋(9)内，在无轴螺旋(9)叶片旋转作用下，物料输送到出料口(8b)。2.如权利要求1所述的一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：还包括衬筒(10)；所述的衬筒(10)为半圆筒形结构，其外壁与壳体(8)的内壁贴合在一起，两者同轴，无轴螺旋(9)置于衬筒(10)上。3.如权利要求2所述的一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：还包括压条(22)；
所述的压条(22)有两条，分别卡设于衬筒(10)的两侧平行端面上，且同时通过焊接或螺接的形式固定在壳体(8)的内表面上，将衬筒(10)与壳体(8)固定。4.如权利要求3所述的一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：在所述壳体(8)的外壁包覆保温层，在壳体(8)与支脚(11)之间安装隔热垫片(23)，以减少热量损失。5.如权利要求4所述的一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：在所述的端盖(6)上加工有气体吹扫口(6a)，将旋转轴(2)与端盖(6)之间的缝隙和外部气源连通，用于吹除旋转轴(2)和端盖(6)之间缝隙内的细小物料。6.如权利要求5所述的一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：在所述的检修口(8c)上加盖盲板(21)。7.如权利要求6所述的一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：在所述的端盖(6)和端盖法兰(7)之间设有垫片(12)，用于实现两者的密封。8.如权利要求7所述的一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：所述衬筒(10)的材料为耐高温耐磨合金或非金属材料，作为耐磨层用于承受无轴螺旋(9)转动时产生的磨损。9.如权利要求8所述的一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：在所述无轴螺旋(9)的叶片外侧表面堆焊耐磨硬质合金以提高耐磨性。10.如权利要求9所述的一种高温无轴螺旋输送机，其特征在于：所述的壳体(8)、无轴螺旋(9)的叶片及旋转轴(2)都采用耐高温合金。
技术总结
本发明涉及高温固体物料输送领域，具体公开了一种高温无轴螺旋输送机，在物料输送过程中，齿轮带动旋转轴和无轴螺旋叶片旋转，物料从进料口进入无轴螺旋内，在无轴螺旋叶片旋转作用下，物料输送到出料口。本发明装置的零件选用耐高温材料，采用水冷方式降低填料和轴承的温度，使无轴螺旋可以应用于高温工况。使无轴螺旋可以应用于高温工况。使无轴螺旋可以应用于高温工况。
技术研发人员：张彦军 宋小飞 娄少华 赵恒 许杰 丁建亮
受保护的技术使用者：北京航天石化技术装备工程有限公司
技术研发日：2019.12.03
技术公布日：2021/6/3
声明：
“高温无轴螺旋输送机的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：北京航天石化技术装备工程有限公司
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2024年07月25日 ~ 27日 
