2025年螺旋输送机试题及答案

2025年螺旋输送机试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.螺旋输送机中，决定物料输送方向的核心部件是A.减速机B.吊轴承C.螺旋叶片旋向D.进料斗倾角答案：C2.在相同转速下，下列哪种叶片型式对磨琢性物料的磨损最小A.满面式B.带式C.桨叶式D.锯齿式答案：B3.当输送水泥粉时，为防止喷灰，优先采用的密封方式是A.毛毡压盖B.迷宫+气压C.填料函D.骨架油封答案：B4.螺旋轴临界转速n_c与下列哪项参数呈反比关系A.轴长L²B.轴径d⁴C.材料密度ρD.叶片螺距S答案：A5.变频调速电机在螺旋输送机中的主要作用是A.提高启动转矩B.实现线性流量调节C.降低电流谐波D.减小吊轴承负荷答案：B6.实测得电机电流骤升、输送量骤降，最可能的故障是A.吊轴承缺油B.叶片与壳体卡滞C.减速机齿面点蚀D.进料斗破拱器失效答案：B7.按照JB/T76792019，螺旋壳体厚度在磨损后的最小允许值应不低于原始厚度的A.50%B.60%C.70%D.80%答案：C8.在密闭输送易燃镁粉时，必须设置的辅机是A.惰性气体保护系统B.旋风收尘器C.星型卸灰阀D.空气锤答案：A9.螺旋输送机水平布置时，其理论输送量Q_t与螺距S的关系可近似表示为A.Q_t∝S^0.5B.Q_t∝SC.Q_t∝S²D.Q_t∝1/S答案：B10.采用变螺距设计的主要目的是A.降低制造成本B.实现均匀喂料C.提高临界转速D.减小轴挠度答案：B11.吊轴承间距过大会直接导致A.叶片与壳体碰撞B.电机过载C.密封失效D.减速机漏油答案：A12.对于黏湿性黏土，最不宜选用的螺旋型式是A.满面式B.带式C.桨叶式D.双头螺旋答案：A13.螺旋轴的挠度计算时，载荷应取A.叶片自重B.物料满槽均布载荷C.电机扭矩D.吊轴承支反力答案：B14.在相同输送量下，增大螺旋直径而降低转速，可以A.增大电机功率B.降低叶片磨损C.提高临界转速D.增大轴挠度答案：B15.螺旋输送机启动前，最后检查的项目通常是A.电机绝缘B.吊轴承油位C.壳体接地D.进出口阀门开度答案：D二、判断题（每题1分，共10分）16.螺旋输送机可以倾斜至90°连续输送干砂。（）答案：×17.双头螺旋的输送量一定是单头螺旋的两倍。（）答案：×18.采用变频调速后，电机冷却风量会随转速降低而减小，需强制冷却。（）答案：√19.螺旋叶片表面堆焊耐磨层后，其平衡等级仍需满足G6.3。（）答案：√20.吊轴承采用滑动轴承时，必须配置干油泵集中润滑。（）答案：×21.螺旋壳体加设耐磨衬板后，可显著降低噪声级。（）答案：√22.对于热料输送，螺旋轴中心通水冷却是防止高温屈服的有效措施。（）答案：√23.螺旋输送机反向旋转时，理论上输送量不变，仅方向相反。（）答案：×24.在CEMA标准中，填充系数ψ一般取0.15~0.45。（）答案：√25.螺旋轴的动平衡试验转速应等于工作转速。（）答案：×三、填空题（每空2分，共20分）26.螺旋输送机最大允许倾角一般不大于________°，当超过此值需加设________装置。答案：20，防滑挡板或双管27.按ISO5048，螺旋输送机功率计算中，空载功率P_o与________和________成正比。答案：转速n，螺旋质量m28.叶片与壳体间隙通常取________mm，当输送颗粒>5mm时应扩大至________mm。答案：5~10，10~1529.吊轴承常用材料为________铸铁，其布氏硬度不低于________HBW。答案：珠光体，20030.对于食品级螺旋，叶片表面粗糙度Ra应≤________μm，并采用________焊接工艺。答案：0.8，TIG无填充四、简答题（每题8分，共40分）31.简述螺旋输送机在输送高温（300℃）水泥熟料时的三项关键设计措施。答案：1)轴中心通水冷却，控制轴表面≤150℃，防止高温屈服；2)壳体与叶片采用耐热钢1Cr18Ni9Ti，厚度增加20%，并留热膨胀间隙3mm/m；3)吊轴承采用石墨自润滑轴套，取消油脂润滑，避免油脂碳化导致卡死。32.说明变螺距螺旋在喂料段与输送段的不同作用，并给出常用螺距比范围。答案：喂料段采用大螺距（1.2~1.5D），提高填充率，防止堵塞；输送段采用标准螺距（0.8~1.0D），稳定流量，减少回流。常用螺距比S_喂/S_输=1.3~1.6。33.列出四种在线监测螺旋叶片磨损的方法，并比较其优缺点。答案：1)超声波测厚：非接触，需停机，精度±0.1mm；2)电感涡流：可在线，受物料层影响大；3)声发射：实时，需复杂滤波算法；4)红外热像：通过温度梯度间接判断，成本低但滞后。34.解释“填充系数ψ”对电机功率的影响机理，并给出ψ=0.3与ψ=0.6时的功率倍率关系。答案：功率P∝ψ·μ·L，μ为物料阻力系数。ψ提高一倍，物料对叶片及壳体正压力增大，摩擦功耗呈线性增加，实测功率倍率约1.8~2.0倍。35.某U形壳体螺旋输送量不足，拟改为圆形壳体，请从流动截面、填充系数及功率三方面分析改造效果。答案：1)流动截面增大15%，理论输送量可提高12%；2)圆形截面无死角，填充系数由0.35提至0.42；3)因截面周长增加，摩擦面积增大8%，功率需增加约10%，总体节能2%。五、计算题（共30分）36.（10分）已知螺旋直径D=0.4m，螺距S=0.32m，转速n=60r/min，填充系数ψ=0.35，物料堆积密度ρ=1.2t/m³，水平输送长度L=18m，阻力系数μ=2.1，求理论输送量Q_t与轴功率P。答案：Q_t=47.1·ψ·ρ·D²·S·n=47.1×0.35×1.2×0.4²×0.32×60=24.2t/hP=(Q_t·g·μ·L)/(3.6×10³×η)=(24.2×9.81×2.1×18)/(3600×0.85)=3.0kW37.（10分）某螺旋轴长L=4.5m，简化为两端铰支，轴径d=60mm，材料弹性模量E=2.1×10¹¹Pa，密度ρ=7850kg/m³，求一阶临界转速n_c；若工作转速n=90r/min，判断是否需要加中间吊轴承。答案：I=πd⁴/64=6.36×10⁻⁷m⁴m=ρ·πd²/4=22.2kg/mn_c=(π/2L²)√(EI/m)=(π/2×4.5²)√(2.1e11×6.36e7/22.2)=102r/minn/n_c=0.88>0.75，需加吊轴承。38.（10分）现场测得电机输入功率P_in=5.5kW，功率因数cosφ=0.83，效率η_m=0.92，减速机效率η_r=0.96，螺旋有效功率P_e=3.8kW，求系统总效率η_t，并分析功率损耗主要去向。答案：电机输出功率P_out=P_in·η_m=5.5×0.92=5.06kW减速机输出P_shaft=P_out·η_r=5.06×0.96=4.86kWη_t=P_e/P_in=3.8/5.5=69%损耗：电机热损0.44kW，减速机热损0.20kW，螺旋机械摩擦0.86kW，其中叶片壳体摩擦占65%，吊轴承摩擦占25%，密封阻力占10%。六、综合设计题（共30分）39.某水泥厂需将窑灰（温度220℃，粒度<1mm，ρ=0.9t/m³，输送量35t/h，水平距离25m，提升高度5m）用单台螺旋输送机完成输送并送入均化库。请完成：(1)确定螺旋型式、直径、转速、电机功率；（10分）(2)绘制吊轴承布置简图并标注间距；（5分）(3)提出三项防止高温窜灰的密封方案；（5分）(4)列出启动前检查清单（不少于10项）。（10分）答案：(1)选型：采用管式螺旋，叶片1Cr18Ni9Ti，壳体Q345R+3mm耐磨衬套；取D=0.5m，S=0.4m，ψ=0.4，n=75r/min；Q_t=47.1×0.4×0.9×0.5²×0.4×75=38t/h>35t/h；水平段功率P_1=4.2kW，垂直段P_2=2.1kW，合计P=7.5kW，选11kW变频电机，安全系数1.45。(2)吊轴承间距≤2.2m，均布13组，采用石墨轴套，水冷夹套。(3)密封方案：a)迷宫+氮气0.05MPa微正压；b)壳体端板设不锈钢甩灰盘；c)填料函外加散热片，降低密封圈温度至80℃以下。(4)启动前检查清单：1.确认冷却水流量>1.5m³/h，温度<30℃；2.氮气压力0.05MPa，流量表读数正常；3.润滑油位在视镜1/2~2/3；