Chip screw conveyor with feed assistAbstractA screw conveyer for conveying metal turnings from a machining operation. The chip screw conveyor includes an auger-like screw configured to move metal turnings in a given direction. The conveyor includes a tubular housing and an input chute defining an input opening. A secondary feeder arm is pivoted to the conveyor housing. The arm is pivoted out of the way in direction when agglomerated scraps/chips are dumped threw input opening into the input chute. Once the chips are dumped in place, the arm is allowed to rotate downwardly to press on the top of the agglomerated scraps/chips. This prevents the chips from “bridging“ between the sides of the input chute and prevents the scraps from “balling“ or rolling on top of the screw in a manner that makes the screw ineffective. The arm creates sufficient force to press the scrap into engagement with the flutes of the screw. In an alternative embodiment, an arm includes a small secondary screw mounted to the arm for moving agglomerated scraps/chips along the arm and into engagement with the underlying screw. In yet another embodiment, an arm includes a vibrator for vibrating the arm to make it more effective. Claims The invention claimed is: 1. A screw conveyor apparatus for conveying agglomerated metal scrap that has a tendency to bridge and ball up in a manner reducing effectiveness of the screw conveyor apparatus, comprising:a screw conveyor including a housing defining an inlet chute with angled sides and a screw rotatable in the housing, the screw including an inlet end proximate the inlet chute, the housing and the screw being constructed from heavy-duty materials and designed to engage and convey highly-abrasive agglomerated metal scrap; and a feed assist operably mounted to the housing at the inlet chute, the feed assist being movable between a first position allowing addition of agglomerated metal scrap into the inlet end and movable to a second position for pressing the agglomerated metal scrap in the inlet end against an outer surface of the screw. 2. The apparatus defined in claim 1 wherein the feed assist includes an arm pivoted to the housing. 3. The apparatus defined in claim 2 wherein the arm is gravity actuated. 4. The apparatus defined in claim 3 wherein the arm is weighted. 5. The apparatus defined in claim 2 wherein the arm includes a first end hinged to the housing and an opposite end that is free to move up and down, with the opposite end being located closer to the inlet end than the first end. 6. The apparatus defined in claim 5 wherein the screw conveyor is configured to operate at an upwardly extending angle from the inlet chute. 7. The apparatus defined in claim 2 wherein the arm includes a vibrator. 8. A screw conveyor apparatus comprising: a screw conveyor including a housing defining an inlet chute with angled sides and a screw rotatable in the housing, the screw including an inlet end proximate the inlet chute; and a feed assist operably mounted to the housing at the inlet chute, the feed assist being movable between a first position allowing addition of agglomerated metal scrap onto the inlet end and movable to a second position for pressing the agglomerated metal scrap material in the inlet end against an outer surface of the screw, the feed assist including an arm pivoted to the housing, the arm including a secondary screw positioned adjacent the conveyor screw when the arm is in a downward/operating position. 9. The apparatus defined in claim 8 wherein the secondary screw includes a drive for rotating the secondary screw in a direction the same as the conveyor screw. 10. A method comprising steps of: providing a screw conveyor having a primary screw with a feed assist positioned at an inlet end of the screw conveyor, the screw conveyor being constructed from heavy-duty materials adapted to engage and convey highly abrasive agglomerated metal scrap; moving the feed assist to a first position permitting agglomerated metal scrap to be added to the inlet end; adding agglomerated metal scrap to the inlet end; moving the feed assist to a second position for pressing the agglomerated metal scrap onto the primary screw in the screw conveyor; and pressing the agglomerated metal scrap into engagement with the screw of the screw conveyor to assist in moving the agglomerated metal scrap while rotating the primary screw. 11. The method defined in claim 10 wherein the feed assist includes an arm pivoted to the screw conveyor, and wherein the step of moving includes pivoting the arm. 12. The method defined in claim 11 including vibrating the arm to improve effectiveness of the feed assist.13. The method defined in claim 11 wherein the arm is weighted and wherein the step of moving includes utilizing gravity to cause the arm to move. Description BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention concerns screw conveyors particularly adapted for handling agglomerated metal turnings and scrap from machining operations, and more particularly concerns a feed assist for use with a chip screw conveyor. Agglomerated metal scrap from machining and lathe operations is difficult to handle since the metal scrap material is intertwined and twisted, and is very abrasive. Problems arise when trying to convey this agglomerated metal scrap since it bunches up and bridges across side portions of a conveyor chute, preventing the conveyor screw from engaging the scrap material and thus making the screw ineffective. The metal scrap material will also form “tumbleweed“ like masses that roll along a top of the conveyor screw against the operating direction of the conveyor screw. Accordingly, a feed assist is required that is relatively simple, and that will function in the environment of agglomerated metal scrap without itself causing a conveyor plugging problem. Further, it is preferable that any feed assist be compatible with existing equipment so that it is retrofitable. Accordingly, an improved apparatus and method solving the aforementioned problems is desired. SUMMARY OF THE INVENTION In one aspect, the present invention includes a screw conveyor apparatus including a screw conveyor. The screw conveyor includes a housing that defines an inlet chute and a screw rotatable in the housing with an end proximate the inlet chute. Further, the screw conveyor includes a feed assist operably mounted to the housing at the inlet. The feed assist is movable between a first position allowing addition of agglomerated metal scrap into the inlet chute and movable to a second position for pressing the agglomerated metal scrap material in the inlet against the outer surface of the screw. In another aspect, the present invention includes a method including steps of providing a screw conveyor with a feed assist positioned at an inlet end of the screw conveyor. The method also includes moving the feed assist to a first position permitting agglomerated scrap to be added to the inlet, adding agglomerated metal scrap to the inlet, moving the feed assist to a second position for pressing the agglomerated metal scrap onto the screw in the screw conveyor, and pressing the agglomerated metal scrap into engagement with the screw of the screw conveyor to assist in moving the agglomerated metal scrap while rotating the screw. These and other features, advantages and objects of the present invention will be further understood and appreciated by those skilled in the art by reference to the following specification, claims and appended drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side view, partially broken away, of an apparatus embodying the present invention; FIG. 2 is an enlarged fragmentary view of a longitudinal cross section of the chute area of the screw conveyer shown in FIG. 1; FIG. 3 is a side view of a modified feed assist similar to FIG. 2 but including an arm with a secondary feeder screw thereon; and FIG. 4 is another modified feed assist similar to FIG. 2 but including an arm with a vibrator thereon. Notably, conveyor screw bearing arrangements and also vibrators are known in the metalworking and conveying industry, and accordingly it is not necessary that these components be described in detail herein for a skilled artisan to understand the present invention. It is contemplated that a variety of means can be provided on the feed assist arm to make the arm more effective, such as plungers, belts, and the like, and the present invention is contemplated to cover such arrangements. Further, different motions of arm movement can be provided to increase the effectiveness of the arm. 遼寧科技大學本科生畢業(yè)設計 第 1 頁帶有給料裝置的碎屑螺旋輸送機摘要一種螺旋輸送機用于輸送加工作業(yè)的金屬削。該碎屑螺旋輸送機包括一個螺旋式螺桿配置移動金屬鏇在一個特定的方向。傳送帶包括管狀外殼和輸入槽和輸入口。一個備用饋路機械臂是轉動輸送外殼。機械臂的旋轉方向正對著團聚的碎屑從輸入口輸入到輸入槽。一旦碎屑傾倒在地，機械臂可以旋轉向下按頂部的團聚碎屑。這樣就避免了碎屑“連接”之間的輸入槽，防止碎屑以一個使螺旋桿無效的方式在螺旋桿的頂部滾動。機械臂創(chuàng)造足夠的力，去約束螺旋桿。在另一種體現(xiàn)，安裝有一個二級的螺旋桿的機械臂，用于移動機械臂和螺旋桿周圍的碎屑團。另外，機械臂安裝有振動器，使其更加有效。要求這個發(fā)明的要求是：1． 輸送燒結金屬廢料的螺旋輸送機有一種以橋連和滾動的方式減少螺旋輸送機的影響的趨勢，包括：螺旋輸送機包括直角進槽兩側的外殼和螺桿旋轉的外殼，螺桿包括進口和近似的入口槽，外殼和用于輸送高度磨料燒結金屬的廢料并用重型材料制造的螺桿；和安裝在輸入槽外殼處的給料裝置，可動的給料裝置安裝在允許增加燒結金屬廢料的進口底的第一個位置，和可轉動的推動燒結金屬廢料離開螺桿外表面的第二的位置之間。2． 要求 1 的條件下，給料裝置外殼上有一個可轉動的機械臂。3． 要求 3 中提到的機械臂是重力驅動的。4． 要求 3 中提到的機械臂是加重的。5． 要求 2 中提到的機械臂，包括一個外殼上的鉸鏈和可自由上下移動的另一端，是另一端更靠近入口底部。6． 要求 5 中提到的螺旋輸送機被配置為運行在從進槽向上延伸的角度上。7． 要求 2 中提到的機械臂帶有一個振動器。遼寧科技大學本科生畢業(yè)設計 第 2 頁8． 螺旋輸送機包括：螺旋輸送機,包括含有直角邊入口槽的外殼,和在外殼內的螺桿,螺桿包括一個入口端接近輸入槽。和一個給料裝置安裝在進槽外殼處，可動的給料裝置安裝在允許增加燒結金屬廢料的進口底的第一個位置，和可轉動的推動燒結金屬廢料離開螺桿外表面的第二的位置之間。帶有機械臂的給料裝置安裝在外殼的樞軸上，帶有二次螺桿的機械臂被安置在輸送螺桿附近，當機械臂在向下操作位置時。9． 要求 8 中提到的二次螺桿的驅動旋轉方向與輸送機的螺桿旋轉方向相同。10． 包含全部方法的步驟：提供螺旋輸送機具有帶有給料裝置的初級螺桿，放置在螺旋輸送機的入口處，螺旋輸送機用重型材料制造，以適應參與并輸送高度磨料燒結金屬廢料；移動給料裝置到第一位置，允許燒結金屬廢料添加到入口；填加燒結金屬廢料到入口；移動給料裝置到第二位置，壓下燒結金屬廢料進入螺旋輸送機的主螺桿；壓下燒結金屬廢料進入螺旋輸送機的螺桿，在主螺桿旋轉時協(xié)助移動燒結金屬廢料。11． 在要求 10 中提到的給料裝置，包括一個安裝在螺旋輸送機樞軸上的可旋轉的機械臂，步驟中提到的可移動的機械臂。12． 要求 11 中的方案，包括振動機械臂臂，用于改善給料裝置的效率。13． 要求 11 中提到的機械臂是加重的，并且是利用重力來移動的。說明書發(fā)明背景介紹本發(fā)明特別適合處理燒結金屬鏇及廢料加工業(yè)務，特別是涉及到飼料協(xié)助使用給料裝置的碎屑螺旋輸送機。燒結金屬廢料加工和車床行動難以處理，因為廢金屬材料是相互交織和扭曲的，非常粗糙。出現(xiàn)問題時，試圖輸出這一燒結金屬廢料，因為它集中并且橋連在輸送槽的一側，阻礙輸送螺桿工作，從而使螺桿失效。金屬廢料也將構成“團”像一團糟，沿著輸送螺桿的上方，阻礙輸送螺桿的工作方向。因此，給料裝置，要求相對簡單，而且對燒結金屬廢料造成輸送堵塞問題起作用。此外，任何給料裝置與現(xiàn)有裝置完美配合。因此它是創(chuàng)新的。遼寧科技大學本科生畢業(yè)設計 第 3 頁因此，迫切需要改善設備和方法解決上述問題。發(fā)明概要一方面，本發(fā)明包括螺旋輸送機。該螺旋輸送機包括帶有一個入口的外殼和一個可旋轉的螺桿直通入口槽。此外，螺旋輸送機包括可操作的給料裝置在入口的外殼處。可動的給料裝置安裝在允許增加燒結金屬廢料的進口底的第一個位置，和可轉動的推動燒結金屬廢料離開螺桿外表面的第二的位置之間。在另一個方面，本發(fā)明的方法包括提供螺旋輸送機一個給料裝置在螺旋輸送機尾部入口處的步驟。該方法還包括移動給料裝置到第一位置，允許增加入口的團聚廢料，增加入口的燒結金屬廢料，移動飼料協(xié)助給料裝置到第二位置推動燒結金屬廢料到螺旋輸送機的螺桿，并使燒結金屬廢料變形，進入螺旋輸送機的螺桿，以協(xié)助推動燒結金屬廢料。這些和其他一些特點，參照一下說明，要求和所附的圖紙，本發(fā)明的優(yōu)勢和對象將得到進一步的理解和稱贊。圖的簡單說明FIG.1 是一個側面，部分脫離，具體體現(xiàn)本發(fā)明的一個部分。FIG.2 是放大的 FIG.1 中的螺旋輸送機的縱向截面圖。FIG.3 是修改的帶有二次螺桿機械臂的給料裝置的側視圖。FIG.4 是修改的帶有震動機械臂的給料裝置。值得注意的是，在金屬加工和輸送工業(yè)，輸送螺桿和振動器軸承布置是很常見的，因此，對這些零部件加以具體說明，對于熟練技工去了解本發(fā)明來說是沒有必要的。各種設想與手段可以應用在給料裝置的機械臂上，使其更加有效，如活塞 ，皮帶等與本發(fā)明設想的這類計劃。此外，可以提供不同的機械臂運動來提升其效率。圓盤喂料機圓盤給料機設計摘 要圓盤給料機亦稱圓盤喂料機，是一種連續(xù)喂料的容積式給料設備。以電動機為原動力,通過可變速式減速器的減速,輸出動力,以鏈傳動及蝸桿傳動機構,將動力傳輸?shù)焦ぷ鳈C構——給料圓盤，實現(xiàn)連續(xù)給料。圓盤給料機是實現(xiàn)冶煉燒結系統(tǒng)高效自動化的關鍵設備，可用來喂給多種冶煉原料，并實現(xiàn)連續(xù)定量的輸送。本文根據(jù)設計要求制定了設計方案，對圓盤給料機機構進行了結構設計，并對其內部主要零部件進行了設計、選擇和強度計算，內容包括主電動機功率的選擇，齒輪、鍵、聯(lián)軸器、軸承、鏈輪及蝸輪蝸桿的設計和校核，同時還闡述了潤滑的方式、方法以及潤滑劑的選擇等。本套圓盤給料機結構合理、成本低廉、且便于安裝和維護，可廣泛應用于鋼鐵、冶金、建材、化工、能源等行業(yè)。關鍵詞：圓盤給料機；減速器；給料圓盤圓盤喂料機The Design of Disc Feeder AbstractDisc Feeder, is a continuous feed of the volume of feeder equipment. Driven by electric motors, variable speed through the speed reducer, the output power to chain drive and worm drive, will power transmission to the working body - the disc is expected to achieve continuous feeding. Disc feeder is key equipment to achieving smelting and sintered high-performance automation systems, can be used to feed a variety of metal materials, and to achieve the delivery of continuous quantitative. According to the design requirements, I make a development of design in this paper, design the institutions for the structural of disc feeder, and its main internal components for the design, selection and strength calculation, including the main electrical power of choice, gear, keys, coupling, bearing, sprocket and worm gear, also expounded the lubrication of the ways of selection and lubricants. This set of disc feeder has lots of advantages as reasonable structure, low cost and easy to install and maintain. It can be widely used in iron and steel, metallurgy, building materials, chemicals, energy, etc.Key words: Disc feeder; Reducer; Disc feeding圓盤喂料機目 錄摘 要 .IAbstract.II1 緒論 11.1 圓盤給料機概論 .11.2 選題背景 .21.3 同類設備的分析比較 21.3.1 振動給料機 .21.3.2 螺旋給料機 .31.4 圓盤給料機設計參數(shù) 42 總體方案設計.52.1 圓盤給料機工作原理 .52.2 圓盤給料機工作過程 52.3 減速器結構 63 圓盤給料機的設計73.1 電動機的選擇 73.1.1 計算電動機所需功率 73.1.2 電動機的選擇 83.2 驅動裝置設計 83.2.1 分配傳動比 8圓盤喂料機3.2.2 驅動裝置的運動及動力參數(shù)計算 93.2.3 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) 113.2.4 按齒面接觸疲勞強度設計 113.2.5 按齒根彎曲強度設計 133.2.6 斜齒輪傳動幾何尺寸的計算 153.3 軸的設計計算 163.4 鍵的選擇和校核 .193.4.1 鍵的基本概況及鍵的選擇 193.4.2 選擇鍵聯(lián)接的類型和尺寸 203.4.3 校核鍵聯(lián)接的強度 203.5 軸承的選擇 213.6 聯(lián)軸器的選擇 213.6.1 聯(lián)軸器概述 213.6.2 彈性套柱銷聯(lián)軸器 213.6.3 彈性套柱銷聯(lián)軸器的強度計算 223.7 減速器箱體尺寸 .223.8 鏈傳動的設計 243.8.1 鏈輪的選擇 243.8.2 關于鏈傳動的計算 243.8.3 鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸 253.9 蝸桿傳動的設計 .263.9.1 蝸桿傳動概述 26圓盤喂料機3.9.2 蝸桿傳動設計 264 試運行 .314.1 試運行要求 314.2 電動機試運行要求315 設備維護、安裝、潤滑及密封 325.1 設備維護 .325.2 機械設備的安裝 .325.3 潤滑 325.3.1 潤滑的方法 325.3.2 潤滑的作用 325.3.3 潤滑油的選擇 325.3.4 潤滑脂的選擇 335.3.5 齒輪的潤滑 335.3.6 軸承的潤滑 335.4 密封 346 經(jīng)濟性與可靠性分析 356.1 設備的經(jīng)濟性 356.2 設備的可靠性 35結 束 語 .37致 謝 .38參 考 文 獻 .39圓盤給料機設計摘 要圓盤給料機亦稱圓盤喂料機，是一種連續(xù)喂料的容積式給料設備。以電動機為原動力,通過可變速式減速器的減速,輸出動力,以鏈傳動及蝸桿傳動機構,將動力傳輸?shù)焦ぷ鳈C構——給料圓盤，實現(xiàn)連續(xù)給料。圓盤給料機是實現(xiàn)冶煉燒結系統(tǒng)高效自動化的關鍵設備，可用來喂給多種冶煉原料，并實現(xiàn)連續(xù)定量的輸送。本文根據(jù)設計要求制定了設計方案，對圓盤給料機機構進行了結構設計，并對其內部主要零部件進行了設計、選擇和強度計算，內容包括主電動機功率的選擇，齒輪、鍵、聯(lián)軸器、軸承、鏈輪及蝸輪蝸桿的設計和校核，同時還闡述了潤滑的方式、方法以及潤滑劑的選擇等。本套圓盤給料機結構合理、成本低廉、且便于安裝和維護，可廣泛應用于鋼鐵、冶金、建材、化工、能源等行業(yè)。關鍵詞：圓盤給料機；減速器；給料圓盤The Design of Disc Feeder AbstractDisc Feeder, is a continuous feed of the volume of feeder equipment. Driven by electric motors, variable speed through the speed reducer, the output power to chain drive and worm drive, will power transmission to the working body - the disc is expected to achieve continuous feeding. Disc feeder is key equipment to achieving smelting and sintered high-performance automation systems, can be used to feed a variety of metal materials, and to achieve the delivery of continuous quantitative. According to the design requirements, I make a development of design in this paper, design the institutions for the structural of disc feeder, and its main internal components for the design, selection and strength calculation, including the main electrical power of choice, gear, keys, coupling, bearing, sprocket and worm gear, also expounded the lubrication of the ways of selection and lubricants. This set of disc feeder has lots of advantages as reasonable structure, low cost and easy to install and maintain. It can be widely used in iron and steel, metallurgy, building materials, chemicals, energy, etc.Key words: Disc feeder; Reducer; Disc feeding目 錄摘 要 .IAbstract.II1 緒論 11.1 圓盤給料機概論 .11.2 選題背景 .21.3 同類設備的分析比較 21.3.1 振動給料機 .21.3.2 螺旋給料機 .31.4 圓盤給料機設計參數(shù) 42 總體方案設計.52.1 圓盤給料機工作原理 .52.2 圓盤給料機工作過程 52.3 減速器結構 63 圓盤給料機的設計73.1 電動機的選擇 73.1.1 計算電動機所需功率 73.1.2 電動機的選擇 83.2 驅動裝置設計 83.2.1 分配傳動比 83.2.2 驅動裝置的運動及動力參數(shù)計算 93.2.3 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) 113.2.4 按齒面接觸疲勞強度設計 113.2.5 按齒根彎曲強度設計 133.2.6 斜齒輪傳動幾何尺寸的計算 153.3 軸的設計計算 163.4 鍵的選擇和校核 .193.4.1 鍵的基本概況及鍵的選擇 193.4.2 選擇鍵聯(lián)接的類型和尺寸 203.4.3 校核鍵聯(lián)接的強度 203.5 軸承的選擇 213.6 聯(lián)軸器的選擇 213.6.1 聯(lián)軸器概述 213.6.2 彈性套柱銷聯(lián)軸器 213.6.3 彈性套柱銷聯(lián)軸器的強度計算 223.7 減速器箱體尺寸 .223.8 鏈傳動的設計 243.8.1 鏈輪的選擇 243.8.2 關于鏈傳動的計算 243.8.3 鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸 253.9 蝸桿傳動的設計 .263.9.1 蝸桿傳動概述 263.9.2 蝸桿傳動設計 264 試運行 .314.1 試運行要求 314.2 電動機試運行要求315 設備維護、安裝、潤滑及密封 325.1 設備維護 .325.2 機械設備的安裝 .325.3 潤滑 325.3.1 潤滑的方法 325.3.2 潤滑的作用 325.3.3 潤滑油的選擇 325.3.4 潤滑脂的選擇 335.3.5 齒輪的潤滑 335.3.6 軸承的潤滑 335.4 密封 346 經(jīng)濟性與可靠性分析 356.1 設備的經(jīng)濟性 356.2 設備的可靠性 35結 束 語 .37致 謝 .38參 考 文 獻 .391 緒論1.1 圓盤給料機概論定量圓盤給料機（圖 1.1）是一種連續(xù)喂料的容積式給料設備，可廣泛應用于鋼鐵、冶金、建材、化工、能源等行業(yè)，特別是在冶金行業(yè)燒結生產(chǎn)工藝流程中，它是提高和保證燒結礦的品位和質量，穩(wěn)定產(chǎn)出的主要工藝設備，它的正常運行將直接影響到鋼鐵的產(chǎn)量和質量。它安裝于料倉、筒倉及斗倉等儲存裝置的卸料口，依靠物料的重力作用和給料機工作機構的強制作用，將存在倉內的物料卸出并連續(xù)均勻地喂入下一裝置中。當它停止工作時，還可以起到存?zhèn)}閉鎖作用。圖 1.1 圓盤給料機圓盤給料機是適用于 20 mm 以下粉礦的給料設備。 圓盤式給料機由驅動裝置、給料機本體、計量用帶式輸送機和計量裝置組成。給料機和帶式輸送機由一套驅動裝置驅動，該驅動裝置的電磁離合器具有實現(xiàn)給料機的開、停和兼有功能轉換的作用。現(xiàn)有給料機按工作構件的運動方式，給料機可分為 3 種：①直線式，如帶式給料機、板式給料機、刮板給料機；②回轉式,如鏈式給料機、圓盤給料機、螺旋給料機和葉輪給料機；③往復式，如振動給料機、往復給料機。1.2 選題背景隨著生產(chǎn)的自動化和連續(xù)化發(fā)展，鋼鐵企業(yè)對冶煉生產(chǎn)過程中各種設備的要求更加嚴格，更加精確。國內幾家鋼鐵企業(yè)的煉鐵廠也都在尋求實現(xiàn)自動化、連續(xù)化的途徑。燒結生產(chǎn)原料供給過程是燒結生產(chǎn)效率提高的關鍵所在。原料要求通過給料機的均勻配料送到造球機，圓盤給料機的運行穩(wěn)定性和連續(xù)性很重要。以往的給料設備運行不夠平穩(wěn)，磨損嚴重，需要時常停車檢修，生產(chǎn)效率低下，工廠的正常生產(chǎn)需要很難保證。本套圓盤給料機可以很好的解決這個難題。給料機通過電動機驅動，減速器采用電磁離合器式，實現(xiàn)變速及空載運轉，鏈傳動及蝸桿傳動的應用使運行更平穩(wěn)?？烧{式料倉設計實現(xiàn)給料量可調。本套設備已經(jīng)在各大燒結廠應用，通過現(xiàn)場情況的反饋，對圓盤給料機有很高的評價，大大地減少了檢修時間，有效的提高了生產(chǎn)的效率。1.3 同類設備的分析比較1.3.1 振動給料機1. 振動給料機的功能振動給料機（圖 1.2）又稱振動喂料機。振動給料機在生產(chǎn)流程中，可把塊狀、顆粒狀物料從貯料倉中均勻、定時、連續(xù)地給到受料裝置中去，在砂石生產(chǎn)線中可為破碎機械連續(xù)均勻地喂料，并對物料進行粗篩分，廣泛用于冶金、煤礦、選礦、建材、化工、磨料等行業(yè)的破碎、篩分聯(lián)合設備中。2. 振動給料機的工作原理振動給料機是利用振動器中的偏心塊旋轉產(chǎn)生離心力，使篩廂、振動器等可動部分作強制的連續(xù)的圓或近似圓的運動。物料則隨篩廂在傾斜的篩面上作連續(xù)的拋擲運動，并連續(xù)均勻地將物料送至受料口內。當?shù)装暹B同物料向前運動時，料倉內的物料隨之填滿機體內的空間。當?shù)装逑蚝筮\動時，底板上的物料不能隨之返回而受阻卸出，實現(xiàn)給料。改變底板運動的幅度、頻率和出料閘門的高度可調節(jié)給料量。給料量一般在 40 噸/時以內。這類給料機適用于中、小粒度物料，主要有槽式和擺式兩種。槽式給料機的底板是平的，工作時作往復運動。擺式給料機的底板為弧形，鉸接在機體上，工作時底板擺動。圖 1.2 振動給料機振動給料機結構簡單，喂料均勻，連續(xù)性能好，激振力可調；隨時改變和控制流量，操作方便；偏心塊為激振源，噪音低，耗電少，調節(jié)性能好，無沖料現(xiàn)象；振動平穩(wěn)、工作可靠、壽命長；運行可靠、調節(jié)安裝方便、重量輕、體積小、維護保養(yǎng)方便，當采用封閉式結構機身時可防止粉塵污染，因此已得到廣泛應用。1.3.2 螺旋給料機1. 螺旋給料機的功能螺旋給料機（圖 1.3）利用螺旋的旋轉推動物料在輸送槽內運動而給料。輸送槽大多為管狀,有單管和雙管兩種。螺旋有等螺距和不等螺距、等直徑和不等直徑、單頭和雙頭等多種。改變螺旋轉速可調節(jié)給料量，給料量的精確度較高，并可實現(xiàn)密封給料。在氣力輸送裝置中使用時，可由低壓區(qū)往高壓區(qū)給料。螺旋給料機外形尺寸小，但機件磨損較嚴重，易碾碎物料，適用于粘性和磨琢性較小的粉粒狀物料。2. 螺旋給料機的工作原理螺旋給料機把經(jīng)過的物料通過稱重橋架進行檢測重量，以確定膠帶上的物料重量，裝在尾部的數(shù)字式測速傳感器，連續(xù)測量給料機的運行速度，該速度傳感器的脈沖輸出正比于給料機的速度，速度信號和重量信號一起送入給料機控制器，控制器中的微處理器進行處理，產(chǎn)生并顯示累計量/瞬時流量。該流量與設定流量進行比較，由控制儀表輸出信號控制變頻器改變給料機的驅動速度，使給料機上的物料流量發(fā)生變化，接近并保持在所設定的給料流量，從而實現(xiàn)定量給料的要求。圖 1.3 螺旋給料機1.4 圓盤給料機設計參數(shù) 給料大能力：15-60 噸/小時給料小能力： 5-15 噸/小時2 總體方案設計2.1 圓盤給料機工作原理圓盤給料機（圖 2.1）是物料搬運機械化和自動化系統(tǒng)中的輔助設備。料倉裝置的組成部分，通常安裝在料倉或卸料漏斗的下方，按生產(chǎn)流程的需要均勻定量地向輸送機或其他裝置給料，猶如調節(jié)流體流量的閥門。 圓盤給料機是由可回轉的圓盤、導料套筒和刮板等部分組成。料倉內的物料通過導料套筒堆積在鑲有耐磨襯板的圓盤上,圓盤轉動,物料被刮板刮出給料。實現(xiàn)穩(wěn)定均勻的給料。調節(jié)刮板位置或導料套筒的高低可改變給料量。 1-減速器;2-給料圓盤;3-電動機;4-稱量皮帶輸送機;5-支架圖 2.1 圓盤給料機示意圖2.2 圓盤給料機工作過程電動機啟動，動力輸送給下一級的可調速減速器，減速器變速后輸出兩個動力，其中一個是用來驅動給料圓盤，另一個輸出動力給行星減速器，行星減速器輸出得動力是驅動稱量皮帶輸送機的?？烧{速減速器根據(jù)需要的工作能力，由電磁離合器控制齒輪，設定一個輸出速度，帶動鏈輪轉動，鏈輪通過鏈傳動將動力輸送給驅動圓盤的蝸桿，蝸桿的轉動帶動圓盤勻速轉動。物料通過圓盤上部的進料口進入圓盤，在擋板的作用下通過下料口到達稱量皮帶，輸送給下級設備。其中的料套裝置可以調節(jié)擋板，控制給料的量。2.3 減速器結構本套設備采用的是帶有電磁離合器的可調速減速器（圖 2.2），可同時輸出兩個動力，并且是可調速的，更可以滿足在不停車的情況下，停止給料的要求。圖 2.2 帶電磁離合器的減速器本減速器采用三級傳動，共有六個齒輪組成傳動系統(tǒng)，通過電刷對三個電磁離合器的控制，實現(xiàn)多個速度的輸出，并且可以輸出兩個動力，節(jié)省了資源，更能起到給料圓盤及稱量皮帶的動力同步?？勺兊乃俣饶軡M足不同給料量的要求。設計合理，經(jīng)濟實用。3 圓盤給料機的設計3.1 電動機的選擇選擇電動機的容量是電力傳動系統(tǒng)能否經(jīng)濟和可靠運行的重要問題。如果電動機容量太小，長期處于過載運行，造成電動機絕緣裝置過早的損壞；如果容量過大，不僅造成設備上的浪費，而且運行效率又較低，對電能的利用也很不經(jīng)濟。所以，要綜合各方面的因素，選擇合適的電動機。電動機的選擇范圍應該包括：電動機的種類、型式、容量、額定電壓、額定轉速及其各項經(jīng)濟指標等，而且對這些參數(shù)還應該綜合進行考慮。3.1.1 計算電動機所需功率已知能力 ，即 ；設計給料圓盤的轉速 ；設計蝸桿傳動比為 ；設計給料圓盤的摩擦系數(shù) （根據(jù)工礦條件選定） ；設計回轉支撐半徑 ；設計蝸輪蝸桿中心矩 ；設計給料圓盤重量約為 。計算查文獻[1,109，表 4.2-9]可知，各部分傳動效率（齒輪精度為 8 級） ； ； ； ； 。則3.1.2 電動機的選擇根據(jù)所需的電動機功率，查文獻，可選 ZO2-81 型電動機，額定功率 ，額定轉速 。本系列電機是按國際電工委員會標準全國統(tǒng)一設計系列產(chǎn)品，適用于傳動無特殊性能要求的各種機械設備。冷卻方式為全封閉自扇冷式。3.2 驅動裝置設計3.2.1 分配傳動比傳動裝置的總傳動比可根據(jù)電動機滿載轉速 和工作機軸的轉速 ，由公式 算出。然后將總傳動比合理的分配給各級傳動。由已知可知， ，設計鏈傳動的傳動比 ，則設計 ，所以 。3.2.2 驅動裝置的運動及動力參數(shù)計算在選出電動機型號、分配傳動比后，將驅動裝置中的各軸的傳遞功率、轉速、轉矩計算出來。因此0 軸：電動機軸Ⅰ軸：減速器高速軸Ⅱ軸：減速器中間軸Ⅲ軸：減速器低速軸Ⅳ軸：鏈輪軸Ⅴ軸：蝸桿軸Ⅵ軸：蝸輪軸表 3.1 各軸運動及動力參數(shù)軸序號功率P/kW轉速 n/(r/min)轉矩 T/N傳動型式 傳動比 效率0ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ54.954.714.484.354.143.33100010001000142.9142.9109.92.4547.7547.2744.98299.40290.7359.7512980.20聯(lián)軸器齒輪傳動齒輪傳動聯(lián)軸器鏈傳動蝸桿傳動1.01.07.01.01.3450.990.950.950.990.950.803.2.3 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)1. 考慮到本套設備的傳動方案以及其他因素，選用斜齒圓柱齒輪傳動。2. 由于圓盤給料機工作速度不高，故選用 8 級精度（GB 10095－88） 。3．材料選擇。查文獻[2，10-191]表 10-1 選擇齒輪材料為 40Cr（調質） ，硬度為280HBS。4. 選齒輪齒數(shù) ，則 。5. 初選螺旋角 。3.2.4 按齒面接觸疲勞強度設計由設計計算公式,查文獻[2,10-218]式 10－21 進行試算，即1. 確定公式內的各計算數(shù)值(1) 試選載荷系數(shù) 。(2) 計算齒輪傳遞的轉矩。已知電機功率 ，選取減速器的傳動效率 。(3) 查文獻[2,10－205]表 10－7 選取齒寬系數(shù)(4) 查文獻[2,10－201]表 10－6 查得材料的彈性影響系數(shù)(5) 查文獻[2,10－217]圖 10－30 按法向壓力角查得齒輪的區(qū)域系數(shù)(6) 查文獻[2,10－209]圖 10－21d 按齒面硬度查得齒輪的接觸疲勞強度極限(6) 查文獻[2,10－215]圖 10－26 查得標準圓柱齒輪傳動的端面重合度則(7) 查文獻[2,10－206]式 10－13 計算應力循環(huán)次數(shù)。圓盤給料機工作制度為：24 小時工作量，年工作 360 天，使用年限 10 年。則(8) 查文獻[2,10－207]圖 10－19 取接觸疲勞壽命系數(shù) ， 。(9) 計算接觸疲勞許用應力。取失效概率為 ，安全系數(shù) ,由文獻[2,10－205]式 10－12 得則2．計算(1) 試算高速軸齒輪分度圓直徑 。(2) 計算圓周速度 。(3) 計算齒寬 及模數(shù) 。(4) 計算齒寬與齒高之比 。(5) 計算縱向重合度 。(6) 計算載荷系數(shù) 。根據(jù) ，8 級精度，由文獻[2,10－194]圖 10－8 查得動載系數(shù);斜齒輪, ;由文獻[2,10－193]表 10－2 查得使用系數(shù) ；由文獻[2,10－196]表 10－4 用插值法查得 7 級精度、齒輪懸臂布置時,。由 ， ，查文獻[2,10－198]圖 10－13 得1.35FK??故載荷系數(shù)(7) 按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由文獻[2,10－204]式 10－10a得(8) 計算模數(shù) 。3.2.5 按齒根彎曲強度設計由文獻[2,10－216]式 10－17 得彎曲強度的設計公式為1. 確定公式內計算參數(shù)(1) 計算載荷系數(shù)。(2) 根據(jù)縱向重合度 ，由文獻[2,10－217]圖 10－28 得螺旋角影響系數(shù)(3) 計算當量齒數(shù)。(4) 查取齒形系數(shù)。由文獻[2,10－200]表 10－5 查得(5) 查取應力校正系數(shù)。由文獻[2,10－200]表 10－5 查得(6) 計算彎曲疲勞許用應力。由文獻[2,10－208]圖 10－20c 查得齒輪的彎曲疲勞強度極限由文獻[2,10－206]圖 10－18 取彎曲疲勞壽命系數(shù)取彎曲疲勞安全系數(shù) ，由文獻[2,10－205]式 10－12 得(7) 計算齒輪的 。兩個齒輪一樣大。2. 設計計算對比計算結果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù) ，大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取 ，以滿足彎曲強度。但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得分度圓直徑 來計算應有的齒數(shù)。于是有取 。3. 幾何尺寸計算(1) 計算中心距。將中心距圓整為 。(2) 按圓整后的中心距修正螺旋角。因 值改變不多，故 等不必修正。(3) 計算齒輪的分度圓直徑。(4) 計算齒輪寬度。因此 。3.2.6 斜齒輪傳動幾何尺寸的計算表 3.2 斜齒輪的幾何尺寸名稱 符號 計算公式 數(shù)值螺旋角法面模數(shù)壓力角法面齒頂高系數(shù)法面頂隙系數(shù)分度圓直徑基圓直徑齒頂高齒根高齒頂圓直徑齒根圓直徑當量齒數(shù)d2.25d=212d=198.653.3 軸的設計計算已知Ⅲ軸的功率 ， ，轉矩 。1． 求作用在齒輪上的力已知齒輪的分度圓直徑 ，模數(shù) ，齒數(shù) 而2． 初步確定軸的最小直徑選取材料為 45 剛，調質處理，查文獻[2,15-370]表 15-3， 得 。根據(jù)設計方案取 。3． 軸的結構設計根據(jù)選定的軸承,聯(lián)軸器以及設計的齒輪的規(guī)格，設計軸的結構如圖 3.1：圖 3.1 軸的機構4． 求軸上的載荷：首先根據(jù)軸的結構圖做出軸的計算簡圖（圖 3.2） ，查文獻[11,4-146]表 4.6-3，得。圖 3.2 軸的載荷分布圖由此可知截面 C 是危險截面。由圖計算出截面 C 處的 的值。5． 按彎扭合成應力校核軸的強度扭轉切應力為，脈動循環(huán)變應力，取 查文獻[2,15-373]式 15-5，根據(jù)選定軸的材料，調質處理。查文獻[2,15-362]表 15-1，查得 。因此 ，故安全。3.4 鍵的選擇和校核3.4.1 鍵的基本概況及鍵的選擇鍵是一種標準零件，通常用來實現(xiàn)軸與輪轂之間的軸向固定以傳遞轉矩，有的還能實現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向滑動的導向。鍵的選擇包括類型選擇和尺寸選擇兩個方面。鍵的類型應根據(jù)鍵聯(lián)接的結構特點、使用要求和工作條件來選擇；鍵的尺寸則按符合標準規(guī)格和強度要求來取定。所以，鍵的選擇很重要。重要的鍵聯(lián)接在選出鍵的類型和尺寸后，還應進行強度校核計算。鍵聯(lián)接的類型主要有：平鍵聯(lián)接、半圓鍵聯(lián)接、楔鍵聯(lián)接和切向鍵聯(lián)接。各種鍵聯(lián)接類型的特點如下：1. 平鍵可分為普通平鍵、導向平鍵和滑鍵三種普通平鍵聯(lián)接的特點：靠側面?zhèn)鬟f轉矩。對中良好，結構簡單，拆裝方便；但不能實現(xiàn)軸上零件的軸向固定。普通平鍵分為 A 型、 B 型和 C 型。A 型用于端銑刀加工的軸槽，鍵在槽中固定良好，但軸上槽引起的應力集中較大；B 型用于盤銑刀加工的軸槽，軸的應力集中較?。籆 型用于軸端。普通平鍵應用最廣，也適用于高精度、高速或承受變載、沖擊的場合。2. 半圓鍵聯(lián)接的特點：靠側面?zhèn)鬟f轉矩。鍵在軸槽中能繞槽底圓弧曲率中心擺動，裝配方便。鍵槽較深，對軸的削弱較大。一般可用于輕載。3. 楔鍵聯(lián)接的特點：鍵的上下兩面是工作面。鍵的上表面和轂槽的底面各有 1/100 的斜度，裝配時需打入，靠楔緊作用傳遞轉矩，可軸向固定零件和傳遞單方向的軸向力，但使軸上零件與軸的配合產(chǎn)生偏心與偏斜。用于精度要求不高、轉速較低時傳遞較大的、雙向的或有振動的轉矩。4. 切向鍵聯(lián)接的特點：由兩個斜度為 1/100 的楔鍵組成。其上下兩面（窄面）為工作面，其中一面在通過軸心線的平面內。工作面上的壓力沿軸的切線方向作用，能傳遞很大的轉矩。一個切向鍵只能傳遞一個方向的轉矩，傳遞雙向轉矩時，須用互成角的兩個鍵，用于載荷很大，對中要求不嚴的場合。由于鍵槽對軸削弱較??135~20大，所以常用于直徑大于 100 mm 的軸上, 如大型帶輪及飛輪，礦用大型絞車及齒輪等與軸的聯(lián)接。經(jīng)過綜合考慮軸的結構，鍵的使用要求、工作條件和經(jīng)濟性等因素，選擇普通平鍵聯(lián)接。3.4.2 選擇鍵聯(lián)接的類型和尺寸已知齒輪的精度為 8 級。一般 8 級以上精度的齒輪有定心精度要求，所以應選用平鍵聯(lián)接。這里選用圓頭普通平鍵（A 型） 。根據(jù) 從文獻[2,6-106]表 6-1 查得鍵的截面尺寸。有輪轂寬度并參考文獻[2,6-106]表 6-1 鍵的長度系列，取鍵長 （比輪轂寬度小些） 。3.4.3 校核鍵聯(lián)接的強度鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由文獻[2,6-106]中表 6-2 查得許用擠壓應力，取其平均值得 。鍵的工作長度鍵與輪轂鍵槽的接觸高度齒輪傳遞的轉矩根據(jù)文獻[2,6-106]中式 6-1，把代入可得可知所選鍵合適。3.5 軸承的選擇滾動軸承是現(xiàn)代機械中廣泛應用的部件之一，它是依靠主要元件間的滾動接觸來支承轉動零件的。滾動軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標準化，并由專業(yè)工廠大量制造及供應各種常用規(guī)格的軸承。滾動軸承具有摩擦阻力小，功率消耗少，起動容易等優(yōu)點。滾動軸承如果僅按軸承用于承受的外載荷不同來分類時，滾動軸承可以概括的分為向心軸承、推力軸承和向心推力軸承。根據(jù)設計方案，選擇圓錐滾子軸承。由于設計的軸徑為 ，查文獻[11,146]表 4.6-3 可知，選擇型號為 30220的圓錐滾子軸承。3.6 聯(lián)軸器的選擇3.6.1 聯(lián)軸器概述聯(lián)軸器是聯(lián)接兩軸或軸與回轉件，在傳遞運動和動力過程中一同回轉而不脫開的一種裝置。此外，聯(lián)軸器還可以具有補償兩軸相對位移、緩沖和減振以及安全防護等功能。根據(jù)工作特性，聯(lián)軸器可以分為以下幾類：1. 聯(lián)軸器用來把兩軸連接在一起，機器運轉時兩軸不能分離；只有在機器停車并將連接拆開后，兩軸才能分離。2. 安全聯(lián)軸器在機器工作時，如果轉矩超過規(guī)定值，這種聯(lián)軸器即可自行斷開或打滑，