Шнековый транспортер для зерна чертеж

Шнековый транспортер, в основе конструкции которого лежит Архимедов винт, использовался для перемещения грузов еще в античности. В средние века изобретение было забыто, и лишь в 19 веке оно снова вернулось к людям. Современные шнековые транспортеры — высокотехнологичный вид транспорта для горизонтального, наклонного и вертикального перемещения сыпучих и жидких материалов. Винт вращается внутри открытого желоба или закрытой трубы, его лопасти увлекают за собой груз и перемещают его от входного отверстия к выходному. Винтовые конвейеры широко применяются в складском хозяйстве и различных отраслях промышленности.

Разновидности

По типу корпуса специалисты разделяют транспортеры шнековые на два основных типа:

По виду используемого шнека (числу независимых спиралей) различают одноходовые и двухходовые. По направлению вращения винта — левые и правые.

По ориентации корпуса устройства подразделяются на:

  • вертикальный шнековый транспортер;
  • наклонный;
  • горизонтальный конвейер.

Наклонные и вертикальные винтовые конвейеры обычно выполняются в закрытом корпусе, чтобы избежать падения перемещаемого груза.

Различают шнековые спиральные транспортеры также и по таким параметрам, как:

  • производительность;
  • диаметр и шаг лопасти;
  • длина транспортера;
  • обороты и т. д.

Закрытый транспортер

Такие механизмы состоят из закрытой трубы, внутри которой вращается винт. Лопасти делаются сплошными или фасонными. Это определяется необходимой производительностью и видом перемещаемого материала. С входного конца трубы размещено отверстие, оно имеет приемный лоток, через который груз засыпается в механизм. На противоположном конце имеет выходное отверстие, его снабжают патрубком, направляющим поток в нужную сторону. Патрубок снабжают заслонкой, предотвращающей попадание в механизм случайных предметов и осадков.

Такая конструкция легко может быть загерметизирована, поэтому она идеально проходит для транспортировки мелкодисперсных сыпучих веществ с повышенным пылеобразованием. Они пригодны для работы как в закрытых производственных или складских помещениях, так и на открытом пространстве. Вертикальный шнек также требует закрытого контура. Им свойственна высокая производительность и малые потери перемещаемого груза.

Минусом является сложность обслуживания и ремонта- для доступа к деталям шнека требуется полная разборка устройства.

Открытый шнековый транспортер

Открытый винтовой конвейер имеет более простую конструкцию. Он представляет собой желоб или отрезок трубы с вырезанным верхом. Посредине желоба вращается шнек, перемещая по нему материал. Используется такая конструкция в основном в помещениях, где груз закрыт от атмосферных явлений и попадания посторонних предметов.

Рекомендуется использовать их для малопылящих материалов, не испускающих резких или неприятных запахов.

Преимуществом служит легкий доступ к деталям устройства для технического обслуживания и ремонта. Минусом будет исключительно горизонтально расположение транспортера (или с минимальным уклоном), иначе возникает опасность просыпания груза.

Конструкция винтового шнекового конвейера

Главный узел и рабочий орган шнекового транспортера- винтовой шнек. Вторым основным элементом служит корпус, не дающий перемещаемому грузу рассыпаться.

Шнековой транспортер состоит из следующих частей:

  • приемный отсек, в котором накапливается перемещаемый материал;
  • корпус агрегата — закрытая труба или открытая полутруба;
  • рабочий шнек;
  • приводной электромотор;
  • трансмиссия (клиноременная или шестеренчатая);
  • выходной патрубок.

Лопасти винта чаще всего изготовляют из стального листа. В отдельных случаях, для перемещения абразивных веществ, используется чугун. Лопасти монтируются на центральный вал, его делают из стальной трубы. На концах вал опирается на подшипники качения, прикрытые от попадания пыли и абразивов сальниками. при большой длине транспортера устанавливаются промежуточные опорные подшипники, защищающие вал от провисания.

Желоб сваривается из сегментов листовой стали. швы между сегментами служат в качестве дополнительных ребер жесткости, повышающих геометрическую стабильность всей конструкции. Между стенками трубы вертикального винтового конвейера и лопастями оставляют просвет в полсантиметра- сантиметр для снижения сопротивления вращению.

На входном и выходном окончаниях трубы устанавливаются соответствующие патрубки. Они снабжаются задвижками.

Монтаж шнековых транспортеров

Для того, чтобы шнековый транспортер работал продуктивно и без досадных сбоев, следует уделить внимание правильному выбору места для его установки и монтажу и настройке агрегата.

Устройство следует размещать на ровном надежном основании, исключающем падение или систематической загрязнение.

Очень важный этап в подготовке агрегата к работе — его монтаж. Следует строго соблюдать требования к установке, изложенные в руководстве по сборке. Доверять такую работу нужно квалифицированным сборщикам, уже имеющим опыт в работе с подлобными механизмами. Нарушение порядка сборки, установочных размеров и другие ошибки могут привести к следующим последствиям:

  • удары и вибрация при включении и при работе;
  • падение скорости вращения, крутящего момента, производительности;
  • ускоренный износ основных деталей, частые ремонты;
  • сокращение срока службы.
Читайте также:  Лучший комбинированный станок по дереву

Сборку и монтаж горизонтальных и вертикальных винтовых конвейеров рекомендуется проводить в два этапа.

Первый- подготовительный. в его рамках выполняются следующие операции:

  • проверка комплектации по отгрузочным ведомостям завода-производителя;
  • расконсервация законсервированных узлов и деталей;
  • начальная сборка крупных узлов из отдельных деталей;
  • подготовка места установки, включая электроустановочные работы.

После завершения подготовки можно переходить к основному этапу, включающему в себя такие работы, как:

  • установка подъемно-такелажных устройств;
  • подача крупноузловых сборок на установочную площадку;
  • установка основания агрегата;
  • монтаж остальных частей с обязательным контролем углов наклона и установочных размеров;
  • проверка правильности сборки, проворот шнека вручную;
  • подключение электропитания, настройка рабочих параметров и тонкая регулировка.

Сначала проводится пробное включение без нагрузки. Если все работает в штатном режиме, лопасти не задевают трубу, не слышно посторонних звуков или ударов, можно испытывать устройство под нагрузкой.

Виды винтов шнеков используемых в конвейерах

Винт — это основной рабочий орган устройства. Его форма и материал, использованный для изготовления, зависть от особенностей назначения агрегата.

Основные применяемые конструкции винта следующие:

  1. Сплошной. Стальные штампованные сегменты соединяются в единую спираль и устанавливаются на вал с помощью сварки или резьбовых соединений. Используется для транспортировки порошкообразных мелкодисперсных и среднезернистых веществ, не склонных к слеживанию. Труба наполняется грузом на 30-40 %, скорость вращения от 50 до 120 оборотов в минуту.
  2. Ленточный. Отличается от сплошного винта тем, что со стороны вала оставлены просветы. Они обеспечивают меньшую производительность за счет того, что груз частично сваливается через прорези обратно. Такая конструкция применяется для сред, склонных к слеживанию и обеспечивает их перемешивание и дробление слежавшихся комков в процессе транспортировки. Могут справляться с гравием, щебнем и аналогичными материалами. Наполняемость желоба составляет 24-40 %, скорость вращения — от 25 до 100 об/мин.
  3. Лопастной. Винт разбит на отдельные лопасти. Они идут с равным шагом. Одновременно с подачей материала лопасти рыхлят и перемешивают его. Используется для подачи кусковых материалов, желоб при этом заполняется на 25-35 %, скорость вращения — от 40 до 100 об/мин. Применяется также для перемещения влажных сред, таких, как цементный раствор или увлажненная глина. В этом случае заполнение составляет 15-25 %, скорость вращения- от 30 до 60 об/мин.
  4. Фасонный Сплошной профиль винта дополнен фасонными вырезами и выступами на внешней кромке. Выполняет сразу ряд операций, таких, как перемещение, измельчение, размешивание. Применяется для бетонной смеси, асфальта, глиняных смесей. Желоб наполняется на 15-30 %, скорость вращения — 30-60 об/минуту.

Принцип работы винтового конвейера

Действует транспортер со шнековым механизмом следующим образом:

  • в накопительный бункер или непосредственно во входной патрубок попадает сыпучий материал;
  • вращающиеся лопасти винта захватывают порции груза и толкают его в сторону выходного патрубка;
  • по достижении выходного отверстия груз покидает механизм через него.

Винт приводится во вращение приводным устройством, состоящим из электродвигателя и трансмиссии. На отдельных моделях, предназначенных для работы в местах, где нет электроснабжения, транспортер может комплектоваться двигателем внутреннего сгорания. Трансмиссия представляет собой ременную передачу или зубчатый редуктор.

Шнековый транспортер может быть укомплектован электронной системой управления, датчики которой следят за уровнем продукта в выходном накопителе и управляют скоростью вращения электродвигателя и транспортировочного шнека, поддерживая уровень в пределах заданных значений.

Транспортер, оборудованный шнековым механизмом, рассчитан на продолжительную или непрерывную работу.

Охрана труда и техника безопасности

Чтобы избежать сбоев в работе оборудования и аварий, которые могут повредить сохранности материальных ценностей и здоровью персонала, следует строго соблюдать требования правил техники безопасности при работе с транспортерами шнекового типа:

  • регулярно проверять квалификацию персонала, допущенного к работе на шнековом оборудовании;
  • оборудовать механизм ограждением, исключающим доступ посторонних в рабочую зону;
  • при использовании наклонных шнековых конвейеров ограждена должна быть вся площадь его проекции;
  • использовать средства индивидуальной защиты, защитные перчатки, респиратор (при работе с пылящими материалами), защитные очки, прочную спецодежду и обувь;
  • при перемещении пылящих материалов необходимо регулярно проверять качество герметизации всех сочленений трубопроводов, чтобы не допустить образования взрывоопасной взвеси, кроме того, в помещении должна работать вытяжная вентиляция;

Категорически недопустимо выполнять сервисные и ремонтные работы, не обесточив агрегат.

Как выбрать конвейер для зернистых материалов

Шнековый конвейер для гранулированных материалов следует выбирать, исходя из следующих параметров:

  • потребная производительность;
  • характеристики перемещаемых продуктов: зернистость, влажность, склонность к слипанию и пылеобразованию;
  • высота подъема;
  • расстояние перемещения;
  • мобильность.
Читайте также:  Датчик давления воздуха для компрессора

Для таких материалов обычно применяют сплошной шнек, для горизонтального перемещения- открытые желоба, для наклонного и вертикального- закрытые.

Мобильные винтовые транспортеры, как правило, выпускаются малой и средней производительности. Для перемещения больших объемов надежнее смонтировать транспортер на постоянной основе.

Методика расчета основных показателей

Для производства шнековых транспортеров необходимо выполнить большой объем конструкторско-технологической подготовки. Она включает и выпуск чертежей изделия, и построение его кинематической схемы, и инженерные расчеты.

Для расчета шнекового конвейера необходимо учитывать основные параметры. К ним относятся:

  • Шаг спирали t. зависит от удельного веса ρ перемещаемого вещества, с ростом плотности шаг приходится уменьшать.
  • Скорость вращения вала n. Для легких грузов дона достигает 120 об/мин, для плотных и вязких скорость приходится снижать до 30 об/мин.
  • Диаметр шнека d. также снижается с увеличением удельного веса и вязкости.
  • Показатель наполнения желоба ψ, в зависимости от плотности материала составляет от 15 до 40%.
  • C- поправка на угол возвышения, для горизонтальных устройств С=1, для вертикальных винтовых конвейеров значение берут из таблиц;

Производительность шнекового механизма рассчитывают по формуле:

Мощность двигателя, достаточная для уверенной работы конвейера с заданной производительностью, определяется:

  • массой вала с лопастями;
  • массой груза в трубе;
  • линейной скоростью движения;
  • рядом поправочных коэффициентов на трение.

Окончательно мощность определяется с учетом коэффициента полезного действия редуктора и с добавлением нормативного запаса мощности, необходимого для пуска заполненного грузом транспортера.

Сфера применения шнековых транспортеров

Винтовые транспортеры применяются во многих отраслях, везде, где необходимо перемещать сыпучие материалы:

  • предприятия пищевой промышленности, кондитерские фабрики, крупные хлебопекарни, элеваторные комплексы, установки размола зерна;
  • сельскохозяйственные предприятия, связанные с производством, хранением и переработкой зерна, производство комбинированных кормов для животных;
  • добывающая промышленность, производство стройматериалов;
  • предприятия химической промышленности- подача сырья и готовой продукции;
  • системы отопления – для подачи гранулированного топлива и удаления шлаков;
  • деревообработка и металлообработка — для удаления стружки и опилок.

Обычно шнековые конвейеры применяются для материала с зернистостью до 20 мм. Более крупные удобнее транспортировать ленточными конвейерами. Вертикальные шнековые конвейеры позволяют быстро и с минимальными затратами подавать сыпучие материалы на высоту до 30 метров

Преимущества и недостатки применения шнековых транспортеров

Шнековые конвейеры имеют ряд важных достоинств:

  • Высокая безопасность использования. Отсутствие внешних движущихся частей минимизирует опасность травмирования персонала.
  • Малые габариты дают возможность легко встраивать устройство в производственные линии и технологические установки, перемещать грузы между помещениями и между уровнями.
  • Агрегаты закрытого типа незаменимы при работе с ядовитыми и склонными к образованию пыли веществами. Все соединения легко герметизируются прокладками.
  • Подходят для перемещения как нагретых, так и охлажденных грузов.
  • Простота конструкции обуславливает доступные цены на такое оборудование.

Имеется у них и ряд минусов:

  • Изменение структуры транспортируемого груза. В транспортере он испытывает трение о стены и лопасти, может размалываться и истираться.
  • Ограниченное конструктивными особенностями расстояние перемещения.
  • Быстрый износ рабочих органов и корпуса, особенно при работе с абразивными материалами.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Шнековые конвейеры (шнеки в желобе) применяются для горизонтального перемещения гранулированных и сухих продуктов.

Они производятся в следующих диаметрах – 150 мм, 200 мм, 250 мм, 300 мм, а также, по требованию заказчика с различными присоединительными размерами.

Количество выгрузных окон может быть одно или несколько, количество промежуточных опор зависит от длины конвейера.

В зависимости от технических характеристик конвейера, привод может быть выполнен с ременной или с цепной передачей, или напрямую от мотор-редуктора.

Данные конвейера могут комлектоваться задвижками, как ручными, так и автоматическими.

В промышленности винтовые конвейеры (рис. 124) применяют для транспортирования пылевидных и зернистых материалов (цемента, извести, молотой глины, шамота и др.) преимущественно по горизонтали, а в некоторых случаях и в вертикальном направлении (рис. 125).

Винтовые конвейеры часто выполняют как транспортные, так и технологические функции (например, транспортирование и одновременное перемешивание материалов). Их можно также использовать в качестве питателей.

Преимуществами винтовых конвейеров по сравнению с другими типами конвейеров являются небольшие габаритные размеры и возможность транспортирования грузов в закрытых желобах при незначительном пылеобразовании и минимальных потерях материалов. К недостаткам таких конвейеров относят частичное дробление хрупких материалов при транспортировании и несколько больший расход энергии. Поэтому их обычно применяют для транспортирования па небольшие расстояния (до 30—40 м).

По ГОСТу 2037—43 винтовые конвейеры изготовляют диаметром 100, 120, 150, 200, 250, 300, 400, 500 и 600 мм.

Винтовой конвейер (рис. 124) состоит из неподвижного желоба 1, внутри которого установлен винт 2. Вал поддерживается подвесными подшипниками 5. При вращении лопастей материал продвигается вдоль оси желоба подобно тому, как удерживаемая от вращения гайка движется вдоль винта. В данном случае роль гайки выполняет материал. Последний трением о стенки желоба удерживается от вращения вместе с лопастями винта.

Читайте также:  Циркулярки стационарные с рубанком цены

Желоб конвейера состоит из отдельных секций стандартной длины 2000 и 4000 мм. Секции выполняют из стальных листов толщиной 3—6 мм, к концам которых приварены фланцы из угольников, увеличивающие жесткость желоба и служащие для соединения отдельных секций между собой. Сверху желоб закрывают крышками, которые крепят к нему скобами.

Для устранения пылеобразования при транспортировании материалов, таких как, например, цемент, устанавливают песочный затвор 4, герметически закрывающий крышку.

На некоторых заводах установлены ступенчатые винтовые конвейеры конструкции института «Гипроцемеинт»; схема такого конвейера в плане показана на рис. 126. Такой конвейер состоит из секций, каждая из которых имеет опоры только по концам желоба. Из-за отсутствия поддерживающих подшипников внутри желоба повысилась эксплуатационная надежность конвейера. Недостатком таких конвейеров является большая конструктивная сложность.

Транспортирующий винт (рис. 127, а) состоит из вала, обычно трубчатого, к которому приварены или укреплены на держателях лопасти из листовой стали, образующие винтовую поверхность Лопасти штампуют из листовой стали толщиной 3—8 мм в виде разрезанных круглых шайб, которые затем выгибают по винтовой поверхности. В стандартных конвейерах шаг винта принимают равным 0,8D. Винт составляют из отдельных секций длиной 1500—3000 мм каждая.

Для сильно истирающих материалов иногда применяют винты, изготовленные из отдельных литых чугунных секций. В некоторых случаях (главным образом при перемещении крупнокусковых и липких материалов) лопасти винтов делают в виде зонтальный винтовые конвейеры спирали (рис. 127, б), изготовляемой пропусканием стальных полосок-заготовок между коническими валиками. Иногда для работы со слеживающимися грузами, когда, кроме транспортирования, необходимо еще перемешивать перемещаемые материалы, используют винты с фасонными лопастями или с отдельными лопатками (рис. 127, в и г). Секции винта соединяют муфтами, имеющими в средней части цапфу, входящую в подвесной подшипник. Для придания установке большей жесткости длина секций желоба и винта должна быть разной, чтобы места их соединения не совпа,-дали. Концевые подшипники винта устанавливают снаружи желоба на торцовых стойках. Для восприятия осевых усилий, возникающих иа винте при работе конвейера, один из этих концевых подшипников делают упорным (шариковым или гребенчатым) .

Приводы винтовых конвейеров выполняют с редукторами. Валы винта и редуктора соединяют уравнительной муфтой, а валы редуктора и электродвигателя — эластичной.

Загрузочные и разгрузочные устройства оборудованы задвижками.

Производительность винтового конвейера определяют по формуле

В стандартных конвейерах S =0.8D; подставляя это значение в формулу (239) производя вычисление, получим

Число оборотов винта принимают в зависимости от его диаметра и характера перемещаемого материала.

Рекомендуемое по ГОСТу 2037—43 число оборотов винта в минуту приведено табл. 41.

Наибольшее число оборотов винта — транспортировании легких материалов. При перемещении тяжелых абразив-материалов, как это имеет место в число оборотов винта следует принимать в соответствии с табл. 42, предварительно определяя n по формуле

где R =60, 45 и 30 — соответственно для мелкого неабразивного, тяжелого неистирающегj и тяжелого истирающего материала.

Мощность на валу винта конвейера

где Q — производительность конвейера в т/ч;

Lг— длина горизонтального конвейера или длина горизонтальной проекции наклонного конвейера в м.

w — коэффициент сопротивления движению, который для тяжелых абразивных материалов (цемент, гипс, шамот,известь, песок) можно принимать равным 4, а для угля 2,5;

Н — высота подъема материала в м,

Rз = 1,15-1,25 — коэффициент запаса.

В нашем случае угол подъема винтовой линии а = 17 0 40′, угол трения мателла о винт р = 35°, r = 0,8D/2 =0,2 м. По усилию Р следует выбрать упорный подшипник.

Кроме винтовых конвейеров, применяют винтовые трубы рис. 128), представляющие собой полые цилиндры, в которые вставляют и закрепляют спирали из полосовой стали, образующие внутри трубы винтовую поверхность. Трубу устанавливают на опоры и приводят во вращение при помощи зубчатого венца. Материал загружается внутрь трубы и при вращении трубы перемещается в осером направлении. Производительность винтовой трубы рассчитывают по формуле (239).

Винтовые трубы могут транспортировать крупные куски, но конструкция их значительно сложнее, поэтому как транспортные средства они применяются редко, обычно в сочетании с выполнением технологических и транспортных функций, например, промывка, гашение и т. п.

Число оборотов винтовой трубы должно быть таким, чтобы центробежная сила была меньше, чем сила тяжести

Мощность двигателя винтовой трубы принимают на 10-15% больше вычисленной по формуле (241).

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector