【摘 要】文章介绍了螺旋运送机的结构和功用，为满意运送机的功用需求，在规划进程需求的运送才能与驱动扭矩核算。

  螺旋运送机主要是由螺旋轴、筒体和前后闸口结构组成。螺旋轴的旋转可以将盾构机土仓土料运送到皮带机上运送出去。在应急或许修理情况下，螺旋轴可以缩回，前泥门封闭，这样做才可以对土仓保压。螺旋运送机的功用主要有：1）运送土仓土料；2）调理螺旋轴的旋转速度，对土仓发掘面保压，确保掘进进程的安全。

  螺旋运送机的理论上的出渣才能可以终究靠以下公式进行核算：Q=π4×D2-d2×P-t×n×60

  ，容积率η=100%。而在掘进进程中，实践的最大出土量可用以下公式进行核算：（假定是在最大掘进速度下）Q1=π4×Ds2×ν×60。式中：D-螺旋运送机的内径；d-螺旋运送机中心轴的直径；p-螺距；t-螺旋运送机螺旋叶片厚度；n-螺旋运送机的最高转速、盾构机开挖直径、盾构机的最高推动速度。盾构机此次供给的的核算参数为：D=0.8m；d=276mm；P=640mm；t=40mm；n=16rpm、6.3m、0.08m/min。

  核算成果：螺旋运送机的理论运送才能Q=280m^3/h （η=100%）、盾构机在最高掘进速度

  在核算螺旋运送机驱动单元的输出扭矩的时分，咱们考虑到驱动设备需满意如下几个阻

  力扭矩：T1：将渣土移过螺旋叶片外表时发生的剪切力的扭矩；T2：渣土潜在移动所需的扭矩；T3：渣土在螺旋槽内外表之间的径向冲突系数所需的扭矩；T4：战胜渣土与螺旋轴外表的冲突力扭矩；T5：战胜渣土与螺旋叶面的冲突力扭矩；T6：机械阻力扭矩；

  核算T1：图1是以推导的方法表明的螺旋叶片外表的阐明简图。在此，Ws：螺旋轴向力；F：螺旋扭矩；F1：螺旋叶片外表发生的冲突力； ：螺旋超前视点。

  ，由此等式①为： 。式中，假定当移动土/砂时发生的剪切力Ws由库伦公式表明，可得： 。式中：C-土/砂的内聚力；S1-土/砂发生均匀轴向压力。

  在螺旋运送机内的土/砂因运送机倾角而下滑，假定S1为当土/砂下滑时引起的应力，而且此应力效果于叶片的有用穿越区A，然后，如图2所示，可得出： 。

  如果在沿着螺旋叶片半径的某处有一个微下的部件和效果在那里的一个标明为的推

  现在，将 。代入等式③，而且对成果等式以r为积分变量进行积分，则可得到等式④： 。式中： 。

  核算T2：由于螺旋运送机以视点A1p歪斜，所以土/砂会从底下被送下来。用Wp表明每个螺距的土/砂分量，Wp.sin（A1p）则表明其下滑力。这在某种程度上预示着螺旋运送机需求战胜这个力。用Wp.sin（A1p）替代等式④中的Ws，可以取得所需的力。考虑叶片个数N，可得出： T2=2?π?N?S1?Q。

  核算T3：用Mu1表明土/砂和螺旋槽之间的冲突系数，则与螺旋内外表的细小部件相关的冲突阻力f2可由下式得出：f2=Mu1.S2.r22.dβ.d。式中：S2-土/砂发生的均匀轴向应力。因而，有冲突阻力f2效果在螺旋槽内的外表而发生的冲突扭矩T3为等式⑤： 。

  假定S2表明螺旋运送机内的土/砂分量效果在螺旋槽上的力，作为该值的均匀值，可得出：（A1p）/2.π.r2Lp

  核算T4：用Mu2表明土/砂和螺旋轴外外表之间的冲突系数，则由第三步和等式⑤的计

  核算T5：用Mu3表明土/砂和螺旋轴外外表之间的冲突系数，则效果在一个叶片的冲突

  核算T6：可以为下面几项是可能会导致扭矩丢失的原因：轴承中的冲突阻力、牵引车

  的运送组织中的冲突阻力、制作中与精确性相关的机械阻力、包含能量损耗在内的其它一些损耗来历，比方声响或热量。

  归纳以上要素，可得出：T6=0.10 kNm。核算成果：将指定的值代入式中，则可得

  到下述成果。 这些成果阐明，即便考虑到螺旋运送机内土/砂的压力紧固性，或许土/砂留在不见之间的狭隘缝隙内的可能性，所评论的项目中运用的螺旋运送机的配备扭矩也足以满意这些条件。

  本文要点提出了螺旋运送机规划进程的核算方法，以验证规划是否能满意螺旋运送机的功用需求。

  [3] 周冠南.土压平衡盾构螺旋运送机排土及保压效果剖析[J].地道建造，2012，32（3）：302-308.