无轴螺旋输送机是一类传送物品的机器,由有轴螺旋输送机改良而成,与传统有轴螺旋输送机相比,采用了无中心轴设计。它采用螺杆改为无轴螺旋,并在U型槽内装置有可换衬体,结构简单。物料由进料口输入经螺旋推动后由出料口输出,整个传输过程可在一个密封的槽中进行。利用具有一定柔性的整体钢制螺旋推送物料,因而具有抗缠绕性强的突出优点。

无轴螺旋输送机可输送传统有轴螺旋输送机和皮带输送机不能或不易输送的物料,如颗粒状、粉状、粘性及易缠绕物料。具有环保性能好、输送量大、能耗低、输送距离长、结构紧凑等特点。广泛应用于化工、建材、冶金等行业,适用于倾角小于20°的工况,输送粘度不大、不易变质的粉状、颗粒状和小块物料。具体应用包括污水处理厂、垃圾处理厂及工业废物输送等场合。其结构主要由驱动装置、机壳、无轴螺旋体、槽体衬板等部件组成。此外,还存在针对高温耐磨等特殊需求的技术发展。

无轴螺旋输送机的工作原理基于其无中心轴设计和螺旋叶片的旋转运动。无轴螺旋输送机主要由驱动装置、头部装配、机壳、无轴螺旋体、槽体衬板、进料口、出料口等组成,其中驱动装置采用摆线针轮减速机或轴装式硬齿面齿轮减速机,机壳为U型或O型。工作时,电动机带动减速机运转,通过机械密封轴与无轴螺旋体上的连接盘传动而使螺旋旋转,物料从进料口加入后,经螺旋推动由出料口输出。

物料的输送主要依赖以下力学原理和运动方式:当螺旋轴转动时,由于物料的重力及其与槽体壁所产生的摩擦力,使物料只能在叶片的推送下沿着输送机的槽底向前移动,其情况好像不能旋转的螺母沿着旋转的螺杆作平移运动一样,物料在输送机中的运送完全是一种滑移运动。旋转的螺旋叶片将物料推移而进行输送,使物料不与螺旋输送机叶片一起旋转的力是物料自身重量和螺旋输送机机壳对物料的摩擦阻力。另一种描述指出,加入的物料由于离心力和摩擦力的作用随机壳一起转动并被提升后,在物料的重力作用下又沿螺旋面下滑,使物料随螺旋管一起旋转从而实现了物料的向前移动。

为了使螺旋轴处于较为有利的受拉状态,一般都将驱动装置和卸料口安放在输送机的同一端,而把进料口尽量放在另一端的尾部附近 。由于其无中心轴的设计,所有的受力点都在叶片上,螺旋叶片直接承受主要的推力和物料摩擦力。

无轴螺旋输送机主要由驱动装置、头部装配、机壳、无轴螺旋体、槽体衬板、进料口、出料口、机盖(需要时)、底座等组成。

驱动装置:采用摆线针轮减速机或轴装式硬齿面齿轮减速机,设计时应尽可能将驱动装置设在出料口端,使螺旋体在运转时处在受拉状态。

这样设计是为了使螺旋轴处于较为有利的受拉状态。

头部装配有推力轴承,可承受输送物料时产生的轴向力。

对于机长较长的输送机,应加设中间吊挂轴承以提供额外支撑。

机壳:机壳为U型或O型,上部加防雨型机盖,材质有不锈钢或碳钢或玻璃钢。

机壳(常为U型槽)内通常装有可换衬体(即槽体衬板),使结构简单。整个输送过程可在密封的槽中进行。

无轴螺旋体:材质为不锈钢或碳钢。叶片的面型根据输送物料的不同有实体面型、带式面型、叶片面型等型式。

槽体衬板:材质为耐磨的塑料板或橡胶板或铸石板等。

进、出料口:有方形和圆形两种,一般进、出料口形式由用户决定。

此外,根据特定功能需求,无轴螺旋体还有以下设计变体:变螺距结构,螺距可沿着物料输送方向逐渐增大,以减轻出料口处叶片的磨损。分区设计,机壳内部可分为螺旋输送区和出料压实区,压实区为横截面渐缩的锥形腔,配合锥螺旋叶片,可在输送同时实现对物料的挤压脱水。