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输送机

螺旋输送机
 
  综述
 
  螺旋输送机安装在前盾的底部,螺旋输送机采用对止水性更为有利的有轴螺旋机,通过粒径为Φ300×570mm,螺旋机筒体内径800mm,出渣能力为306m3/h,驱动采用中心驱动,其圆周设有膨润土或泡沫的注入孔。螺旋输送机设有一道下出渣闸门,可根据掘进速度在主控室控制闸门的开启度,通过调节排土量来实现土塞效应,形成良好的排土止水效果,在土压平衡模式掘进时,可起到调节土仓土压力的作用。另外预留保压泵接口,发生喷涌时,及时关闭闸门,接保压泵调节土仓压力。
 
  当发生螺旋轴卡住现象,可以通过控制液压马达正反转来摆脱。必要时可打开设置在螺旋输送机筒体上的观察窗门来对壳体内部进行清理。
 
  设置伸缩油缸,油缸行程900mm,设有土压传感器2个,渣土改良口9个,观察窗3个,螺旋轴及叶片外圆焊有耐磨合金块及耐磨层,前端筒1设有六个可更换耐磨窗口。
 
  结构图
 
 
  螺旋输送机具有:
 
  1、螺旋输送机的螺旋叶片有实体螺旋面型、带式螺旋面型及叶片螺旋面型三种。实体螺旋面称为s制法,其螺旋节距GX型为叶片直径的0.8倍,LS型螺旋输送机适用于输送粉状和粒状物料。带式螺旋面又称D制法,其螺旋节距与螺旋叶片直径相同,适用于输送粉状及小块物料。叶片式螺旋面应用较少,主要用于输送粘度较大和可压缩性物料,在输送过程中,同时完成搅拌、混合等工序,其螺旋节距约为螺旋叶片直径的1.2倍。
 
  2、螺旋输送机的螺旋叶片有左旋与右旋两种旋向。
 
  3、螺旋输送机的类型有水平固定式螺旋输送机、垂直式螺旋输送机。水平固定式螺旋输送机是最常用的一种型式。垂直式螺旋输送机用于短距离提升物料,输送高度一般不大于8m,螺旋叶片为实体面型,它必须有水平螺旋喂料,以必要的进料压力。
 
  4、LS、GX型螺旋输送机物料出口端,应设置1/2~1圈反向螺旋片,防止粉料堵塞端部。
 
  5、螺旋输送机由螺旋机本体、进出料口及驱动装置三部分组成。
 
  6、螺旋机本体由头部轴承、尾部轴承、悬挂轴承、螺旋、机壳、盖板及底座等组成。
 
  7、螺旋输送机的驱动装置由电动机、减速器、联轴器及底座所组成。
 
  螺旋输送机广泛应用于粮食工业、建筑材料工业、化学工业、机械制造业、交通运输业等国民经济各部门中。螺旋输送机主要用于输送各种粉状、粒状、小块状物料,所输送的散粒物料有谷物、豆类、面粉等粮食产品,水泥、粘土、沙子等建筑材料,盐类、碱类、化肥等化学品,以及煤、焦炭、矿石等大宗散货。螺旋输送机不宜输送易变质的、粘性大的、块度大的及易结块的物料。除了输送散粒物料外,亦可利用螺旋输送机来运送各种成件物品。螺旋输送机在输送物料的同时可完成混合、搅拌、冷却等作业。
 
  技术参数
 
 
  螺旋输送机俗称绞龙,是一种无挠性牵引构件(链条、皮带、绳等)的连续输送设备,它借助旋转螺旋叶片的推力将物料沿着机槽进行输送。绞龙广泛应用于小麦、玉米、大豆、菜籽等谷物油料的输送。绞龙的基本机型有水平型、垂直型及处于两者之间的倾斜螺旋输送机,主要工作构件有螺旋体、机槽、轴承、驱动装置等。螺旋体是由螺旋轴和焊接在轴上的螺旋叶片组成,根据螺旋叶片在转动轴上盘绕方向的不同,螺旋叶片分为左旋和右旋两种。
 
  油脂工厂油料、坯片、粕等的输送采用绞龙输送机的优点是安装、拆卸以及维修十分方便,且故障率少。同时它结构简单,尺寸小,所以占用面积和空间不是很大。另外由于可有多个进料口和出料口,能灵活安排。还有它的输送方向是可逆的,因此可以同时向两个方向输送物料。
 
  但是新设备绞龙安装、或绞龙电机减速箱换时现场操作人员难以判别绞龙的正反装,今天的OPL一点课程和大家分享不同绞龙叶片旋向的物料输送方向,最终确定电机的正反转。
 
  1、螺旋输送机叶片旋向判断方法
 
  面对螺旋输送叶片,如果螺旋叶片的边缘顺右臂倾斜则为右螺旋,顺左臂则为左螺旋。
 
  2、物料输送方向判断方法
 
  物料的输送方向由叶片旋向及转动轴旋转方向共同决定。
 
  可用左右手定则来判断,右旋叶片用左手判断,左旋叶片用右手判断;弯曲的四指表示轴的旋转方向,而拇指所指向方向就为物料的受力方向或输送方向。
 
 
  螺旋输送器是土压平衡盾构机重要部件,作用有二个:
 
  一是掘进中碴土排放的通道;二是掘进时螺旋机内形成土塞建立前方土仓的压力。螺旋输送机分为有中心轴和无中心轴二种,我项目使用的为有中心轴,为了更好的在螺旋机内形成土塞,减少喷涌的发生,在螺带中部有一段螺带不连续,使碴土在此段得到适当的压缩,增加土仓的密封效果。
 
  螺旋输送器外侧直径为900㎜,速度范围(无级变速)0~22r/min,扭矩215Knm,输送能力300m3/h。
 
  螺旋输送器前端即土仓里设置了一对闸门,在需要时,可将螺旋输送机体前后伸缩,关闭闸门,使盾构机与开挖面分离。
 
  按照顺序,螺旋输送机收缩并闸门关闭过程。
 
  即使在突然断面的情况下,盾构机上储存的电量也足以将闸门关闭。
 
  喷涌的害处:
 
  螺旋输送器发生喷涌时,大量高压泥浆从出土口喷射出来,喷射泥浆能把盾体上的管线全部污染(车架连接处),滴流下来的泥浆汇到盾构机下部,会淹没下部管片,造成管片拼装困难。这种情况下,工作人员不得不停下正常施工去清理泥巴,影响进度。
 
  大量地下水喷涌而出,时间长了会使掌子面与地层水系连通,地下水大量流失造成地表下沉,甚至建筑物下沉。如果不采取措施风险程度会非常可怕。
 
 
  螺旋输送器喷涌形成的环境:
 
  为什么会喷涌呢?经过长时间的现场实践,也参考了许多资料,总结如下。
 
  1、富水地层引发喷涌。如果隧道断面处于复合地层中,断面上部是粉质粘土,下部为强风化围岩、中风化围岩,或者三种地层错纵交叉,那么地层交界处往往地下水丰富。在开挖时虽然减少泡沫用量,但是因为每开挖一环要用1个小时以上,所以喷涌不可避免。
 
  2、富水断裂带引发喷涌。我们项目没有发生这种情况,但是可想而知,隧道被丰富的地下水包围,而且地质上裂隙发育,肯定会喷涌。
 
  3、江河下隔水层被击穿引发喷涌。盾构工作面处于江河下面,或者下穿河道要十分小心,我们临标上海某公司盾构机穿越“秦淮河”,据了解也采取了多方面措施,比如:更换盾尾刷,使用外国进口“康达特”盾尾油脂,双液浆封堵管片后面通道,海绵条堵缝隙、储备抢险物资等。
 
  4、隧道尾部渗流水汇入掌子面引发喷涌。隧道处于自立性较高的围岩中,好处是地层稳定不容易下沉,但是如果因此而忽视了注浆量,注浆不密实或者二次注浆没有起到补足的作用,地下水会沿着管片外壁由后向前流动,当大量的地下水流入掌子面时,在土仓内形成较大的水压力,开仓出碴时当然会喷涌。如果处于砂质土中更要小心,大量喷涌带出细砂使地层中存在空洞,如果没有发现或者不重视,轻者会造成地表下沉超限,重者可能会大面积坍塌。
 
  5、在粘土地层中喷涌。在粘土地层中,如果没有合理使用泡沫剂,或者刀盘的转速慢而推进快,碴土不能均匀打散成粘稠状,在土仓内会结成泥饼。结泥饼后的土仓空间被挤压,刀盘带着大块的泥饼转动使机械加大了推力,吃力地向前走。掌子面的碴土要出来,被泥饼阻住出不来,越结越多越结越硬,粘土地层一般含水量是饱和状的,地下水越聚越多,当打开螺旋输送器阀门时喷涌发生。我们施工右线到K7+200附近时,换刀时发现土仓内有结泥饼现象,增加了刀具的磨损程度。
 
 
  螺旋输送器喷涌的防治措施:
 
  在富水地层掘进,地下水含量较大,可以在盾构机掘进参数上合理调整。比如:掘进时向土仓加入膨润土,刀盘转速加大,推进速度减慢,使膨润土与碴土多搅拌一会,形成和易性较好的粘稠状碴土,会不同程度减轻“土是土、水是水”的现象,减少喷涌。
 
  在自立性较好的中风化围岩中掘进,根据注浆压力合理调整注浆量,补充措施是二次注浆,水泥—水玻璃双液浆起到阻止地下水形成通道的作用。另外可以采取在管片注浆孔上打孔放水的方法,掌子面水压力减小了喷涌也就减少了。
 
  防止在粉质粘土地层中结成泥饼。主要是合理使用发泡剂,怎么样使用才是合理的呢?从实际经验中发现,没有一个固定的数字是的,随着地质的千变万化,发泡剂的用量、水的比例、使用孔数及位置、总的流量也随时调整。通过视频观察螺旋输送器出碴口,如果碴土比较粘稠,就算合理。

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