一种旋风输送入料装置的制作方法

本发明涉及矿山设备领域，具体涉及一种旋风输送入料装置。

背景技术：

目前，我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，随着国民经济的迅速发展，对能源的需求量日益增加。煤炭作为我国的主要能源，占我国已探明化石能源资源总量的94%左右，是最丰富、最基础的能源资源，有力地支撑了国民经济和社会长期平稳较快发展。

在目前气体输送装置常用于输送小颗粒物料与粉尘物料，大颗粒物料的风力输送技术还不成熟。现阶段的大颗粒物料输送以皮带输送为主，不仅输送不均匀，容易造成物料之间的碰撞与粉碎，而且有很大可能污染物料。而用以输送大颗粒物料的气力输送入料装置，又会因为大颗粒物料的质量过大，进入输料管路时基本处于轴向静止状态，容易造成堵管现象，需要较大风力启动，不可避免地造产生过多能耗，严重的影响了气力输送入料装置的输送效率和输送能力。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种旋风输送入料装置，为了解决大颗粒物料气力输送入料口能耗高、易堵管的问题，输送大颗粒物料的气力输送入料装置使物料进入输料管时具有一定的初速度且旋流入风，可以大幅度节约能耗，有效解决入料堵管问题，高效的进行大颗粒物料气力输送。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种旋风输送入料装置，包括，内部是圆形的输料管；所述输料管的一端顶部设有料斗；输料管轴线上设有相对输料管旋转的进风管，且进风管一端穿过输料管中料斗所在端的侧壁，进风管另一端延伸至输料管的内部，所述进风管另一端至输料管另一端内壁之间的空间构成了混合腔；

所述进风管的内壁设有左旋或右旋的内螺旋叶片，且内螺旋叶片的中心固定轴向贯穿的通风道；装在输料管内部的进风管外壁固定着与内螺旋叶片旋向一致的外螺旋叶片；所述输料管另一端侧面的轴线方向上设有与混合腔相通的传送接口。

进一步地，所述传送接口的内径小于输料管的内径。

本发明的一种事实方式：所述外螺旋叶片和内螺旋叶片的边缘包覆耐磨弹性材料，进一步地，所述耐磨弹性材料是聚氨酯。

进一步地，裸露在输料管外部的进风管的内部与外部的风源相通连接，所述进风管外圆周表面与外部动力源机械传动连接。

进一步地，所述外螺旋叶片的边缘与输料管内壁间隔5至7毫米的缝隙。

进一步地，所述传送接口与外部物料传输管连接。

进一步地，所述内螺旋叶片的叶片高度范围是进风管内部直径的1/7到1/6。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

通过旋转的进风管配合内螺旋叶片和通风道构成了气体旋流，利用这个旋流可以有效的使物料进入输料管时具有一定的初速度，解决了气流资源利用率低的问题，同时能够保证了物料的均匀性，能够有效解决物料在气力输送中常见的管道堵塞问题。能够充分利用能源，并大幅度节约能耗，高效得对大颗粒物料进行运输。降低了风阻，延长了装置的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中，1、料斗，2、外螺旋叶片，3、进风管，4、内螺旋叶片，41、通风道，5、输料管，6、混合腔，7、传送接口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，一种旋风输送入料装置，包括，内部是圆形的输料管5；所述输料管5的一端顶部设有料斗1，该料斗1的作用是用于给添加需要传输的物料。输料管5轴线上设有相对输料管5旋转的进风管3，且进风管3一端穿过输料管5中料斗1所在端的侧壁，进风管3另一端延伸至输料管5的内部，所述进风管3另一端至输料管5另一端内壁之间的空间构成了混合腔6。

所述进风管3的内壁设有左旋或右旋的内螺旋叶片4，且内螺旋叶片4的中心固定轴向贯穿的通风道41；装在输料管5内部的进风管3外壁固定着与内螺旋叶片4旋向一致的外螺旋叶片2；所述输料管5另一端侧面的轴线方向上设有与混合腔6相通的传送接口7，所述传送接口7与外部物料传输管连接。

工作原理：本发明在使用时，裸露在输料管5外部的进风管3的内部与外部的风源相通连接，所述进风管3外圆周表面与外部动力源机械传动连接。这种连接方式不仅可以实现往进风管3内通风，另一方面可以利用动力源输出的扭矩驱动进风管3的旋转，再让旋转起来的外螺旋叶片2用于传输物料，确保物料可以均匀的充满整个混合腔6内。在传输物料过程中，为了减少磨损，可以让外螺旋叶片2和内螺旋叶片4的边缘包覆耐磨弹性材料，具体来说，这种弹性材料是聚氨酯。对于外螺旋叶片2来说，包覆耐磨弹性材料可以防止磨损；对于内螺旋叶片4来说，包覆耐磨弹性材料可以防止叶片在高速旋转后出现气蚀。还可以在外螺旋叶片2的边缘与输料管5内壁间隔5至7毫米的缝隙，这样做的目的也是为了防止出现机械磨损导致外螺旋叶片2受到意外的损坏。

在设计中，内螺旋叶片4的叶片高度范围是进风管3内部直径的1/7到1/6，在进风管3高速旋转后，这种高度有利于在流过通风道41气流的周边形成旋风。并且内螺旋叶片4较低的高度有助于降低反风的危害，大幅度节约能耗。

因此对于内螺旋叶片4的作用：一方面是利用内螺旋叶片4中心的通风道41，使得混合腔6内形成气体流；再利用进风管3的旋转，让内螺旋叶片4使空气起旋，形成旋流进风。这样在混合腔6内就出现了中心是直流，外部是旋流的气流，根据伯努利原理可知，流速快的区域压力变小，因此会把通过外螺旋叶片2输送过来的煤颗粒吸附到气流内，利用这个气流再把颗粒裹挟到传送接口7内，再传送到目的地。

和目前直接喷射的气流相比，本发明利用旋流的方式一方面让颗粒在进料之初就具有一定的初速度，另一方面利用螺旋旋流的方式不仅可以在传输过程中减少入料的耗能损失，还可以利用旋流避免解决入料口堵塞的问题。

为了提高物料的吸收能力，还可以把传送接口7的内径设计小于输料管5的内径，具体的设计结构可以如附图1所示，在变径处设置成弧形漏斗状结构。当满足这个条件后，由进风管3形成的旋流会直接进入传送接口7，此时在传送接口7附件形成的风速更快；更快的风速会加速把混合腔6内的煤颗粒抽吸干净，这样可以更好的解决本技术中提到的输送入料口易堵管的问题，并且利用变口径的方式获得更强的抽吸能力，也可以更好的解决输送入料口能耗高的问题。

技术特征：

技术总结
一种旋风输送入料装置，包括输料管；输料管的一端顶部设有料斗；输料管轴线上设有相对输料管旋转的进风管，且进风管一端穿过输料管一侧的侧面，进风管另一端延伸至输料管的内部，进风管另一端至输料管另一侧端部之间的空间构成了混合腔；进风管的内壁设有左旋或右旋的内螺旋叶片，且内螺旋叶片的中心固定轴向贯穿的通风道；装在输料管内部的进风管外壁固定着与内螺旋叶片旋向一致的外螺旋叶片；输料管另一端侧面的轴线方向上设有与混合腔相通的传送接口，本发明通过旋转的进风管配合内螺旋叶片和通风道构成了气体旋流，利用这个旋流可以有效的使物料进入输料管时具有一定的初速度，不仅可以大幅度节约能耗，还有效解决入料堵管问题。

技术研发人员：李建平;李雨泽;周锋;杨道龙;罗江南;周后宇
受保护的技术使用者：中国矿业大学
技术研发日：2019.04.26
技术公布日：2019.08.09