1、前  言
    螺旋輸送機是依靠螺旋自身的旋轉將食品輸送的設備，由于螺旋是連續的，故可實現輸送的連續性，在食品輸送行業有著廣泛的應用，常用來輸送水果、食鹽、糧食、飼料等。根據其設計原理，我們將螺旋輸送機成功地應用在石油化工行業。TPS310型螺旋輸送機是為烯烴廠聚丙烯改造項目設計改造的螺旋輸送設備，用于輸送丙烯、己烷固液混合物。該設備用于聚丙烯項目改造，該改造項目時間緊迫，許多設備間的接口尺寸、連接位置尚未準確定位，安裝位置也不能準確確定、安裝空間也不充分；又由于該設備用于化工環境、要求嚴格種種客觀條件的限制，使得在早期的設計中存在許多困難和不盡人意的地方。經過努力克服了諸多客觀條件的限制，使得其符合使用要求；并經過改進，使該套螺旋輸送機具有良好的使用性能。
2、安裝位置的限制與克服
    該套裝置用于改造項目，安裝在老裝置的空隙，因而安裝空間十分有限，給設計帶來很大的難度，主要表現在以下兩個方面：
    (1)在進出口間有障礙物，使得進出口間也不能直線連接，即該裝置在設計時必須考慮并保證該設備安裝、運轉時能避開中間的障礙物；
    (2)改造項目工期緊，許多設備同時進行，沒有順序梯度，入口位置不能準確確定，無法保證螺旋輸送機與上一級設備的接口尺寸。
    現場的以上種種限制和要求使得設計變得極為復雜，須用非常規設計思路才能解決。經過反復的討論與試驗，我們決定將該螺旋輸送機分為兩部分（由兩段組成）設計，第一段為兩端支撐結構，將上端離心機輸送的固液混合物料破碎并輸送到下一段，第二段為懸臂結構，只將來料輸送至干燥器中；兩段不同高，第一段高于第二段，中間用一豎直圓筒連接，圓筒的上端與第～段焊接，下端通過一配對活套法蘭與第二段連接，這樣一、二段就可以中間豎直圓筒為軸旋轉，使第一段與第二段互成～定角度繞過障礙物，安裝時一、二段通過活套法蘭很方便、靈活的安裝在一起。這樣既保證螺旋輸送機能順利繞過障礙物又使得安裝變得簡潔、方便，同時又能保證設備的使用性能和安全運轉。設計時由于進口準確位置未給出，因而螺旋輸送機進口也無法確定、整機的長度也無法確定。為了不影響設計的進度，我們在了解螺旋輸送機的進口的大致位置的情況下，先不給出螺旋輸送機的進口位置、以螺旋輸送機的最大可能進口位置為依據，設計螺旋輸送機的長度。在加工的過程中我們再根據進料口的準確位置設計并加工螺旋輸送機的進口。以上措施既保證了圖紙設計和設備生產的按時保質完成，叉使設計能滿足苛刻的安裝條件、時間限制，是保證螺旋輸送機成功設計、生產的前提。
3、密封
    該裝置輸送的是已烷和丙烯的混合物，屬易燃易爆物品，因而在密封的要求上是非常嚴格的，一定意義上說，密封的可靠性是保證該裝置以后安全運轉的關鍵所在。
    1)盡量減少密封的泄漏點。在所有連接件的連接上，盡量采用焊接的連接方式。以前慣用的螺紋、法蘭連接雖然具有可拆卸性且互換性好，但其無形中增加了靜密封的可泄漏點。在方便性和可靠性的選擇上我們選擇了可靠性。
    2)在不能用焊接的地方，我們也采用了許多措施以保證密封的可靠性。所有的靜密封處均用3mm以上的進口軟墊片，且所有墊片均整體使用，以避免銜接處存在縫隙，在大的接觸面上要求使連接面加工平整（上蓋板、側板）同時將墊片加厚至6mm。
    3)在軸封處我們也加以改造。由于螺旋輸送機速度較低，軸封處很難使用機械密封。在此采用了填料密封，為了增加密封的可靠性，在傳統的填料密封的基礎上，我們在密封填料的中間增加一道2kgf/cm2的氮氣密封�？紤]到軸本身不是易損件，而其與填料長期的摩擦會加快其磨損速度，降低其使用壽命，因而在軸上其與填料接觸的地方加了軸套，這樣既保證了軸的使用壽命、滿足了密封性又節約了使用費用。
4、支撐結構
    螺旋輸送機大多用于礦山、水泥、食品行業，這些行業對軸承的損害較小，一般情況下軸承的使用壽命為2—3年，且安裝空間大、裝拆方便，因而大多設計時都形成了自己的一套設計規范，而該規范在此處理上大都偏向于保證軸承的使用壽命和使用可靠性上，在諸如裝、拆軸承上考慮較少。
    開始設計時，由于此類問題設計經驗缺乏、現場安裝條件了解不足，我們沿用了傳統的設計方法而較少地考慮了化學品對軸承的損害和現場拆、換軸承的方便程度。因而當軸承損壞時，我們發現拆、換軸承是一件很費力、費時的事。為此我們又對軸承的安裝、布置型式重新設計、改造。新設計的軸承型式為帶內錐套( 22216+ H316)結構，由于該軸承的特殊結構使得其安裝非常方便，只需將內套與軸承安裝在軸上并用鎖緊螺母鎖緊即可，避免了普通的軸承使用熱套等繁瑣的安裝方法；同時該型式軸承拆卸也極其方便，只需將鎖緊螺母從內錐套上松下，就可從外部將軸承連同軸承座一起卸下，避免了常用的拆卸軸承需先拆下下板閥，打開上蓋板，取下頭軸，再用專用工具將其卸下。這樣既大大減少了勞動量又大幅縮短停車時間，相應就降低生產勞動成本、提高了產值。
5、軸間連接
由于物料的輸送距離長，用一根整軸顯然是不行的，這樣就須將幾根軸采用一定方式連在一起，并用中間吊軸承支撐。在螺旋輸送行業，為了保證輸送時不堵料，螺旋輸送機的軸間連接一般均采用半月形法蘭連接，一般只采用兩個螺栓連接，雖然在理論上可以保證其連接強度，但其與四個螺栓相比使用的可靠性還是不高。曾經發生破碎段軸間連接因螺栓松動、脫落，造成頭尾軸扭曲變形，運轉時由于軸的這種變形造成軸與填料間的結合時緊時松，這樣密封效果就會受到很大影響。由于破碎段不起輸送作用，不會出現堵料等情況，故我們為了提高軸間連接的可靠性，將原半月形法蘭改為圓盤形，將原來的兩個連接螺栓增加到四個，這樣就保證了軸間連接不會斷開。
6、攪拌漿的固定
    該螺旋輸送機的破碎軸由許多攪拌漿組成，使用中由于物料的磨損，使得在使用一段時間后就必需更換，一般情況下，損壞的多為攪拌漿，為了節約開支，避免整軸更換，往往將攪拌漿制成可拆的，這樣可增加攪拌漿的可拆卸性和互換性。
    將攪拌漿穿過破碎軸用螺母攪拌漿擰緊固定，這樣攪拌漿可作為易損件隨時更換。但如遇到沖擊力大或輸送物料的附著力過大，會造成旋轉，攪拌漿葉掛壁甚至使螺母松動直至脫落。為了解決上述問題，我們在攪拌漿上加一專用墊片，由于專用墊片結構的特殊性，使的墊片不會轉動，再把攪拌漿與專用墊片焊成一個整體，這樣攪拌漿即不會旋轉又可以拆卸，既可靠又經濟。
 7、結束語
    經過設計使得螺旋輸送機能很好得滿足現場的安裝要求和使用要求；經過改造使得螺旋輸送機在使用性能、可靠性、方便程度上都有很大的提高。其各方面的性能指標均達到或超過國內的同類產品。