现有普通螺旋输送机使用的环境温度为-20～50℃，输送物料温度应小于200℃。当输送高于200℃的物料时，现有输送机由于发生高温变形，无法正常使用。本次设计针对现有螺旋输送机无法输送高于200℃物料的缺陷，设计一种高温水冷螺旋输送机，它针对高温炉料输送的特殊工况条件，通过自身的结构特点，在保证设备良好气密封性的同时解决了800～1000℃高温炉料的导出、输送问题。

高温水冷螺旋输送机如图1、图2所示，主要由驱动装置装配、传动轴装配、车体支架装配、轨道架装配、螺旋输送实体装配、车体装配、水冷端套和被动辊装配组成。

设备工作时，首先由物料输送量确定变频调速电机的输出转速，满足输送量的要求。设备由电机减速机驱动，传动轴通过链轮链条带动螺旋轴旋转，旋转的螺旋轴推动物料由进料口向出料口移动，完成物料的输送。

一、针对特殊工作情况设计一种新型螺旋输送实体

此螺旋输送实体由螺旋轴、水冷轴、水冷管和旋转接头组成。

1）螺旋轴采用耐高温、耐磨材质，制作成分体式螺旋叶片，在使用过程中部分磨损可单独更换；螺旋叶片为梯形截面,使叶片在输送物料时受力更为合理；分体式螺旋叶片接口处采用梯形插槽形式连接用以传递扭矩，同时这种结构可以使各螺旋叶片在拆装时更为方便；尾节一组叶片设计成带锥度形式，这种结构可以使进料口处的物料流动更加合理，不至于形成局部堆料。

2）水冷轴为空心结构，采用优质钢制造，做螺旋实体的承力轴传递扭矩。

3）水冷管用于水冷轴的循环冷却，改善轴的使用环境，提高轴的使用寿命。

本螺旋输送实体安装时首先安装分体式螺旋叶片，先将分体式螺旋叶片套在水冷轴上，调整好各螺旋叶片的位置后将插槽对好，最后将螺旋叶片固定在水冷轴上。安装好螺旋叶片后将水冷管插到空心的水冷轴中，水冷管一端放置在水冷轴中，另一端连接旋转接头。

当设备使用时，冷却水通过旋转接头进入到水冷管一端，经过水冷管后流到水冷轴中，然后冷却水经水冷轴通过旋转接头排出，实现循环冷却。

螺旋轴、水冷轴和水冷管的相对位置关系，冷却水走向见图3。

二、针对工作时螺旋输送实体的特殊受力情况设计轴承组

螺旋输送机工作时，螺旋轴会产生很大的轴向力和径向力。为了保证设备平稳工作，我们设计两组轴承和一套被动托辊承受轴向力和径向力，轴承组一由双向推力球轴承和圆柱滚子轴承组成，主要承受设备运转时产生的轴向力和一部分径向力，轴承组二和被动托辊由调心轴承组成，承受大部分的径向力。通过两组轴承和被动托辊的配合使用，了设备对轴向力和径向力的要求，使设备可以平稳工作。

三、针对密封处的特殊工作要求与工作环境设计水冷密封箱

水冷密封箱如图4所示，主由水冷箱、支撑环、密封环、密封盖、密封圈、隔环、端盖等组成。

1）针对密封处工作环境温度很高，设计将填料密封箱置于水冷箱之内，设备工作时水冷箱通循环冷却水，这样可以循环冷却填料密封箱，降低密封处工作温度，改善密封环境提高密封使用寿命。

2）针对密封处灰尘严重同时旋转轴动密封困难等因素，设计两道密封箱。道粗密封；由两个密封环组成，主要作用是阻挡由炉内传来的热气与料灰，保证精密封有良好的工作环境，同时压紧粗密封用端盖上带有迷宫密封槽，可以阻碍炉内灰尘的进入。第二道是精密封，由一组密封环组成，并配备氮气密封用隔环，主要起密封高炉煤气的作用，在精密封处设有氮气接口，在工作时向炉内方向吹高于炉内气体压力的氮气，防止煤气泄漏，通过此两方面双重保证精密封处的密封性。两道密封都选用耐高温专业密封材料，保证设备工作时密封的可靠性。

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