先进的振动技术应用系列之1 – 振动螺旋冷却提升机之有限元分析

德国维博尔（VIBRA SCHULTHEIS） 振动技术有限公司成立于1948 年，是国际知名的振动输送设备制造商和供应商，拥有雄厚的技术实力、先进的制造设备和广泛的客户群。公司生产的主打产品振动螺旋冷却提升机（又名振动螺旋冷却输送机）技术专业，性能卓越，为国内外众多精细化工、食品医药行业专业。在六十多年的发展历程中，维博尔以出色的技术革新在业界赢得了非常良好的声誉，并在世界范围内成为众多化工、塑料、医药、食品等知名企业的长期合作伙伴。

振动螺旋输送机通过微抛移动方式将物料在倾斜的输送槽里向上进行机械输送和工艺热处理，这种机械和热处理同时进行的方式在工业中得到越来越多的应用。同线性振动输送相比，螺旋输送机的输送路径不是直的，而是螺旋的。在既定的坡度下，围绕螺旋塔的中心轴产生相应的扭转振动；从而使荷载沿螺旋向上移动。其运行条件也因此会螺旋输送内径的不同而产生较大影响；换句话，该种输送形式就是在区域内获得较大的倾斜度和较小的加速度。

在动态条件的理论试验中，线性输送机的动能和加速度被螺旋输送机的转动惯量和角加速度所取代。所有部件的设计都是根据重量荷载的变化，通过有限元模型计算应力分析证实。图3是螺旋输送机模型的结构。其尺寸设计要根据被输送物料的输送量，工艺应用要求的热传输面积以及规定的/允许的高度。在设计阶段工程师需要特别注意螺旋输送塔的扭转力和弯曲刚度。较常用的变量是输送机的直径在500mm到1500mm,输送高度在1m到7m之间。直径为1500mm输送槽的物料输送能力可到30 m³/h。振动螺旋输送机对现代散料处理技术的重要性就是，一、保证卫生，易于清洗；二、可以将输送和工艺处理很好的结合起来。

图：螺旋输送机的模型结构