CN108579978A - 螺杆传送装置及其螺杆套筒 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种螺杆套筒，所述螺杆套筒内贯通设有传送空间，围成所述传送空间的内壁上设有若干螺纹槽，以在所述传送空间的内壁上形成螺纹；围成所述传送空间的内壁上还开设有若干条形槽，每一所述条形槽与所述螺杆套筒的轴线平行，若干所述条形槽环绕所述螺杆套筒的中心轴线间隔设置，以将所述传送空间内壁上的螺纹分隔为间断的螺纹段。该螺杆套筒能够提高物料的传输效率。本发明还提供一种采用该螺杆套筒的螺杆传送装置。

Description

螺杆传送装置及其螺杆套筒
技术领域
本发明涉及螺杆传送技术领域，具体涉及一种螺杆传送装置及其螺杆套筒。
背景技术
图1为现有技术中螺杆传送装置300的结构示意图，其包括螺杆8及套设于螺杆8外的螺杆套筒7，螺杆套筒7和螺杆8之间形成供物料传送的传送空间71。一驱动机构(图未示)与螺杆8连接，以驱动螺杆8转动，从而进行物料的传送与研磨以形成浆料，然而，该螺杆传送装置300传输效率较低，当运用于含水率较大的浆料传送时，浆料容易打滑，导致生产效率低下。为了提高传输效率，过去常常采用的方法是：
(1)加大螺杆8的直径和螺杆8螺槽的宽度，以增加浆料与螺杆套筒7的接触面积，同时加大螺杆8的转速，增加浆料离心力，增加浆料与螺杆套筒7间的摩擦力，从而提高传输效率。这种方法本质上还是通过提高浆料与螺杆套筒7的径向压力来提高摩擦力，由于径向压力差较大，靠近螺杆套筒7处压力大，而靠近螺杆8轴心处压力小，当需向浆料注水进行混料时，新注入的水渗入轴心近端的比较多，但由于浆料径向压力不均，浆料的匀和效果不佳。螺槽宽大，尾料浪费大，清洗困难。
(2)在螺杆套筒7上单独开设长槽310(图2)或螺纹320(图3)，可以增加浆料与套筒的摩擦力，但由于新加入的水往往聚集在螺杆套筒7的内壁上，摩擦力增加有限，传送效率和匀和效果有限，很难达到要求。而且，实验表明，当螺杆8的转速达到120rmp以上后，通过单独开设长槽310或车螺纹320的方式，其传输速度基本不再增加。
(3)采用双螺杆机构，双螺杆机构具有很好的传输、混匀作用，也可以通过螺杆参数设计降低压力方便高压水的注入，但由于双螺杆机必须采用同步调整机构，制造成本成倍增加，目前在小型机上很少使用。
发明内容
针对上述存在的问题，有必要提供一种能够提高传输效率的螺杆套筒。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种螺杆套筒，所述螺杆套筒内贯通设有传送空间，围成所述传送空间的内壁上设有若干螺纹槽，以在所述传送空间的内壁上形成螺纹；围成所述传送空间的内壁上还开设有若干条形槽，每一所述条形槽与所述螺杆套筒的轴线平行，若干所述条形槽环绕所述螺杆套筒的中心轴线间隔设置，以将所述传送空间内壁上的螺纹分隔为间断的螺纹段。
进一步地，所述条形槽的数量为10-15条，所述条形槽的横截面为宽为2.0-3.5mm，深0.8-1.0mm的方形。
进一步地，所述传送空间内壁上形成的螺纹为6-8头螺纹，所述螺纹为导程为10-15mm的梯形螺纹，梯形螺牙的截面尺寸为：长边为1.0-1.5mm，短边为0.3-0.6mm，牙深为0.8-1.0mm。
进一步地，所述螺杆套筒为单螺杆套筒。
进一步地，所述螺杆套筒上还设有液体注入口，所述液体注入口沿所述螺杆套筒的径向延伸并与所述传送空间连通。
本发明还提供一种螺杆传送装置，包括螺杆套筒及螺杆，所述螺杆套筒内贯通设有传送空间，所述螺杆套筒通过所述传送空间套接在所述螺杆外并与所述螺杆相间隔，围成所述传送空间的内壁上设有若干螺纹槽，以在所述传送空间的内壁上形成螺纹；围成所述传送空间的内壁上还开设有若干条形槽，每一所述条形槽与所述螺杆套筒的轴线平行，若干所述条形槽环绕所述螺杆套筒的中心轴线间隔设置，以将所述传送空间内壁上的螺纹分隔为间断的螺纹段。
进一步地，所述螺杆套筒包括第一外套筒、第二外套筒及耐磨筒，所述第一外套筒与所述第二外套筒首尾相接并且可拆卸地连接在一起，所述螺杆套筒的内壁上凹设有限位槽，所述限位槽由所述第一外套筒的内壁延伸至所述第二外套筒的内壁上；所述耐磨筒设于所述限位槽内，以防止所述耐磨筒沿所述螺杆套筒的轴向及径向运动；若干所述螺纹槽及若干所述条形槽均开设于所述耐磨筒的内壁上。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
本发明的螺杆套筒及具有该螺杆套筒的螺杆传送装置，其螺杆套筒的内壁上布满不连续的小段螺纹，不仅提高了浆料与套筒的摩擦力，而且在螺杆转动时，浆料在螺杆的带动下在小段螺纹和条形槽之间转动，压力一张一紧，在各个小螺纹的端面对着转动的方向上产生周期性的，局部很大的压力，致使浆料在分散的很多点上产生不均匀的料流扰动，加速了径向和轴向各层浆料之间的交换，提高了传输效率，也促进了浆料的均匀混合，使得其在配合单螺杆进行低压低浓度浆料传输时也能够取得很好的效果。
附图说明
图1为现有技术中螺杆传送装置的结构示意图。
图2为现有技术中单独开设长槽的螺杆套筒的结构示意图。
图3为现有技术中单独设有螺纹的螺杆套筒的结构示意图。
图4为本发明第一实施方式中螺杆传送装置的立体结构示意图。
图5为图4所示螺杆传送装置中螺杆套筒的透视结构示意图。
图6为图5所示螺杆套筒在VI处的放大图。
图7为本发明第二实施方式中螺杆套筒的结构示意图。
主要元件符号说明
100,200,300-螺杆传送装置、2,6,7-螺杆套筒、21-传送空间、23-螺纹槽、25-条形槽、26-液体注入口、4,8-螺杆、62-第一外套筒、621-第一筒体、623-第一凸缘、64-第二外套筒、641-第二筒体、643-第二凸缘、65-限位槽、651-环形侧壁、653-端壁、66-耐磨筒、71-传送通道、310-长槽、320-螺纹。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图4，本发明第一实施方式提供一种螺杆传送装置100，特别适用于低压低浓度浆料的传送。螺杆传送装置100包括螺杆套筒2及螺杆4，螺杆套筒2套接在螺杆4外。可以理解，螺杆传送装置100还可包括驱动螺杆4转动的驱动件等其他元件，为省略篇幅，这里不做详细介绍。
请一并参见图5及图6，螺杆套筒2大致呈圆筒状，其内沿螺杆套筒2的轴向贯通设有传送空间21，螺杆套筒2通过传送空间21套接在螺杆4外，并与螺杆4间隔设置，以共同围成供浆料等物料传送的通道。围成传送空间21的内壁上设有6-8个螺纹槽23，以在传送空间21的内壁上形成头数为6-8，导程为10-15mm的梯形右螺纹，梯形牙截面的尺寸为：短边a为0.3-0.6mm，长边b为1.0-1.5mm，牙深h为0.8-1.0mm。围成传送空间21的内壁上还设有10-15个条形槽25，条形槽25的横截面为方形，尺寸为宽2.0-3.5mm，深0.8-1.0mm。每一条形槽25与螺杆套筒2的轴线平行，若干条形槽25环绕螺杆套筒2的中心轴线间隔设置，以将传送空间21内壁上的螺纹分隔成间断的螺纹段。在本实施方式中，条形槽25的数量为12条，条形槽25的横截面为宽为3mm，深0.8mm的方形。传送空间21内壁上形成的螺纹为6头螺纹，且该螺纹为导程为10mm的梯形右螺纹，梯形牙截面的尺寸为：短边a为0.5mm，长边b为1.2mm，牙深h为0.9mm。实验表明，具有该数量、形状以及尺寸条形槽25与螺纹，能够与螺杆4配合取得具有较佳的混匀效果，其传输效率比单独开设条形槽25的情况高150％以上，比单独开设螺纹槽23的情况高90％以上。本实施采用梯型螺纹而不采用其他牙截面，例如三角型螺纹，是因为梯型螺纹不仅可以增加沟槽的容量，增加浆料在沟槽内的压力差扰动，还可以增加螺杆与套筒内孔的接触面积，减少磨损。可以理解的是，条形槽25的数量以及螺纹的头数、牙截面也可以实际需要进行设置。
螺杆套筒2上还设有液体注入口26，液体注入口26沿螺杆套筒2的径向延伸并与传送空间21连通。螺杆套筒2上还可设有加料口(图未示)，以便于向螺杆套筒2内添加浆料。可以理解的是，该螺杆传送装置100还可以与其他螺杆传送机构连接使用，此时，螺杆传送装置100的螺杆套筒2与其他螺杆传送机构的螺杆套筒连接，螺杆传送装置100的螺杆4与其他螺杆4传送机构的螺杆4可通过联轴器或插接的方式实现传动连接。此时，加料口可以设置在其他螺杆传送机构的螺杆套筒上。
在本实施方式中，螺杆4表面的螺纹为大导程右旋螺纹，其能够配合传送空间21内壁上形成的小导程梯形右螺纹达到更好的传输及混料效果。注入的液体优选为高压液体，例如高压水，其能够更使得液体进入螺杆4的过程更为顺畅。
在本实施方式中，先在螺杆套筒2的内壁上开设条形槽25，然后再车螺纹槽23，以在螺杆套筒2的内壁上形成间断的螺纹段。可以理解的是，在其他实施方式中，也可以先在螺杆套筒2的内壁上车螺纹槽23，然后再于螺杆套筒2的内壁上开设条形槽25。
本发明实施方式的螺杆传送装置100，其螺杆套筒2的内壁上布满不连续的小段螺纹，不仅提高了浆料与螺杆套筒2的摩擦力，而且在螺杆4转动时，浆料在螺杆4的带动下在小段螺纹和条形槽25之间转动，压力一张一紧，在各个小螺纹的端面对着转动的方向上产生周期性的，局部很大的压力，致使浆料在分散的很多点上产生不均匀的料流扰动，加速了径向和轴向各层浆料之间的交换，提高了传输的速度及效率，也促进了浆料的均匀混合，特别适用于低压低浓度浆料的传送。实验证明，该设计不仅可以有效提高传输效率和浆料的匀和效果，在转速为80-250rmp的条件下，传输效率比单独开设条形槽25的情况高120％以上，比单独开设螺纹槽23的情况高73％以上，其螺杆4的转速越高，与单独开设条形槽25和单独开设螺纹槽23的对比效率越明显，而且，混匀效果大幅度提升，出料稳定均匀。
请参见图7，本发明第二实施方式提供一种螺杆传送装置200，其与第一实施方式中的螺杆传送装置200的结构大致相同，均包括螺杆套筒6及螺杆(图未示)，不同之处在于螺杆套筒6的结构。在本实施方式中，螺杆套筒6包括第一外套筒62及第二外套筒64，第一外套筒62与第二外套筒64首尾相接并且可拆卸地连接在一起，具体为：第一外套筒62包括第一筒体621及两个第一凸缘623，两个第一凸缘623分别凸设于第一筒体621相对两端；第二外套筒64包括第二筒体641及两个第二凸缘643，两个第二凸缘643分别凸设于第二筒体641相对两端；其中一第二凸缘643与其中一第一凸缘623通过螺栓可拆卸地连接在一起。可以理解，第二凸缘643与第一凸缘623还可以通过其他方式实现可拆卸连接。
螺杆套筒6的内壁上凹设有限位槽65，限位槽65由第一外套筒62的内壁延伸至第二外套筒64的内壁上；耐磨筒66采用耐磨材质制成，其放置于限位槽65内，以防止耐磨筒66沿螺杆套筒6的轴向及径向运动，具体为：限位槽65包括环形侧壁651及由该环形侧壁651的相对两端沿朝向螺杆套筒6中心轴线的方向延伸形成的两个端壁653，耐磨筒66放置于限位槽65内，且耐磨筒66的外侧壁与环形侧壁651相抵，以防止耐磨筒66沿螺杆套筒6的径向运动；耐磨筒66的相对两端分别与两个端壁653相抵，以防止耐磨筒66沿螺杆套筒6的轴向运动。若干螺纹槽23及若干条形槽25均设于耐磨筒66的内壁上。螺杆套筒6的内壁为耐磨材料制成的耐磨筒66，其能够延长螺杆套筒6的使用寿命。当耐磨筒66出现磨损时，拧松螺栓使得第一外套筒62与第二外套筒64分离即可取出耐磨筒66，便于更换，以降低设备维护的成本。且通过该设置能够提高第一外套筒62与第二外套筒64连接处的密封性能，以防止物料从第一外套筒62与第二外套筒64的连接处泄露。
在本实施方式中，该螺杆传送装置200适用于传送低压低浓度浆料，并在传送过程中向浆料内添加高压水等液体，实现浆料与添加液体间的均匀混合。可以理解的是，该螺杆传送装置200也可以用于其他物料的传送。
可以理解的是，在本实施方式中，如果实际生产过程中，无需在传送过程中向浆料内添加高压水等液体，则液体注入口26可以省略。
可以理解的是，其在他实施方式中，螺纹槽23也可以设置为梯形左螺纹。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (10)

1.一种螺杆套筒，所述螺杆套筒内贯通设有传送空间，其特征在于：围成所述传送空间的内壁上设有若干螺纹槽，以在所述传送空间的内壁上形成螺纹；围成所述传送空间的内壁上还开设有若干条形槽，每一所述条形槽与所述螺杆套筒的轴线平行，若干所述条形槽环绕所述螺杆套筒的中心轴线间隔设置，以将所述传送空间内壁上的螺纹分隔为间断的螺纹段。
2.如权利要求1所述的螺杆套筒，其特征在于：所述条形槽的数量为10-15条，所述条形槽的横截面为宽为2.0-3.5mm，深0.8-1.0mm的方形。
3.如权利要求1所述的螺杆套筒，其特征在于：所述传送空间内壁上形成的螺纹为6-8头螺纹，所述螺纹为导程为10-15mm的梯形螺纹，梯形螺牙的截面尺寸为：长边为1.0-1.5mm，短边为0.3-0.6mm，牙深为0.8-1.0mm。
4.如权利要求1所述的螺杆套筒，其特征在于：所述螺杆套筒为单螺杆套筒。
5.如权利要求1所述的螺杆套筒，其特征在于：所述螺杆套筒上还设有液体注入口，所述液体注入口沿所述螺杆套筒2的径向延伸并与所述传送空间连通。
6.一种螺杆传送装置，包括螺杆套筒及螺杆，所述螺杆套筒内贯通设有传送空间，所述螺杆套筒通过所述传送空间套接在所述螺杆外并与所述螺杆相间隔，其特征在于：围成所述传送空间的内壁上设有若干螺纹槽，以在所述传送空间的内壁上形成螺纹；围成所述传送空间的内壁上还开设有若干条形槽，每一所述条形槽与所述螺杆套筒的轴线平行，若干所述条形槽环绕所述螺杆套筒的中心轴线间隔设置，以将所述传送空间内壁上的螺纹分隔为间断的螺纹段。
7.如权利要求6所述的螺杆传送装置，其特征在于：所述条形槽的数量为10-15条，所述条形槽的横截面为宽为2.0-3.5mm，深0.8-1.0mm的方形。
8.如权利要求6所述的螺杆传送装置，其特征在于：所述传送空间内壁上形成的螺纹为6-8头螺纹，所述螺纹为导程为10-15mm的梯形螺纹，梯形螺牙的截面尺寸为：长边为1.0-1.5mm，短边为0.3-0.6mm，牙深为0.8-1.0mm。
9.如权利要求6所述的螺杆传送装置，其特征在于：所述螺杆套筒上还设有液体注入口，所述液体注入口沿所述螺杆套筒的径向延伸并与所述传送空间连通。
10.如权利要求6所述的螺杆传送装置，其特征在于：所述螺杆套筒包括第一外套筒、第二外套筒及耐磨筒，所述第一外套筒与所述第二外套筒首尾相接并且可拆卸地连接在一起，所述螺杆套筒的内壁上凹设有限位槽，所述限位槽由所述第一外套筒的内壁延伸至所述第二外套筒的内壁上；所述耐磨筒设于所述限位槽内，以防止所述耐磨筒沿所述螺杆套筒的轴向及径向运动；若干所述螺纹槽及若干所述条形槽均开设于所述耐磨筒的内壁上。
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