Шнек: определение, назначение, устройство

Назначение, устройство, достоинства и недостатки шнековых исполнительных органов.

Эти исполнительные органы широко. Шнеки различаются: по технологии изготовления — литые и сварные; по конструкции — двух-, трех и четырехзаходные, с постоянным и переменным шагом самозарубающихся и несамозарубающихся; по применяемым резцами — с радиальными и тангенциальными резцами; по направлению погрузки угля в зависимости от расположения очистного забоя — правые и левые.

Шнек комбайна состоит из литого корпуса и отрезного диска, на торце которого укреплены резцы для самозарубки комбайна в массив угля. Забойные резцы установлены в резцедержателях, которые приварены к литому корпусу по спирали. При выемке углей с большой сопротивляемостью резания устанавливаются по два резца в каждой линии резания.

Число резцов составляет в этом случае 49, при углях средней крепости — 31.

Скорость резания 2,5—3,0 м/С. Толщина среза в зависимости от сопротивляемости угля резанию, типа резцов и скорости перемещения машины при радиальных резцах равна 2—4 см и при тангенциальных 4—8 см. Основные преимущество шнекового исполнительного органа простота и компактность конструкции производство отбойки и погрузки угля одним исполнительным органом; возможность само зарубки в массив угля; Сравнительно невысокие удельные энергозатраты. К недостаткам следует отнести значительное измельчение угля и пылеобразование.

Шнековые исполнительные органы. Для примера рассмотрим устройство шнека диаметром по зубкам 1,6 м и с шириной захвата 0,63 м для комбайна 1КШКГ (рис. 10.2). В отличие от сварных этот шнек выполнен из стального литья; он — трехзаходный, с постоянным углом подъема спиралей с правым (или левым) их направлением. Шнек состоит из ступицы 1, спиралей 2 о резцедержателями и резцами, лобовины 3, на которой размещены торцовые резцы типа КБ01 (условно показаны крестиками). Шнек — самозарубной; для выхода и погрузки зарубной мелочи в лобовине предусмотрены проемы.

Для подвода воды под давлением для орошения в зону работы резцов вдоль спиралей на ступице шнека проложены трубки 4 с форсунками орошения около каждого линейного резца. Жидкость подводится через осевое отверстие в вале шнека; место подвода к трубкам орошения закрыто с торца крышкой.

Схема набора резцов выполнена «елочкой» (рис. 10.3). Она состоит из линейных нулевых резцов, которые обычно устанавливаются по два, три в каждой линии резания, и кутковых с углом наклона 10, 30 45°, устанавливаемых с меньшим шагом резания (25, 33, 42 мм). При более тяжелых условиях работы по прорезанию массива в каждой линии резания устанавливается по три, четыре нулевых резца.

Рис. 10.2. Шнековый исполнительный орган.

Рис. 10.3. Схема набора резцов шнекового исполнительного органа.

В зависимости от горно-геологических условий, типа узкозахватного комбайна и других факторов применяет шнеки нескольких разновидностей: литой или сварной конструкции;

с правым или левым направлением навивки спирали, применительно к левому или правому забою, для обеспечения погрузки разрушенного угля на забойный конвейер;

по числу и типу спиралей — обычно двух и трехзаходные, с постоянным или переменным шагом;

по типу режущего инструмента — с радиальными или тангенциальными резцами или в комбинации из них;

по диаметру — для тонких и средней мощности пластов обычно — 0,6; 0,8; 0,9; 1,0; 1,2 м; для мощных пластов свыше 2,0 м—трехзаходные диаметром 1,6; 1,8 и 2,0 м;

по ширине захвата — 0,5; 0,63; 0,8 реже 1 м в зависимости от типа применяемого очистного комплекса и горно-геологических условий. При выемке мощных пластов применяют шнек» обычно с небольшой шириной захвата — 0,5 м.

При резании угля шнековыми, барабанными и дисковым исполнительными органами форма среза получается близкой к серповидной, а толщина среза (глубина резания) Н изменяется в широких пределах от 0 до hmax в зависимости от угла поворота исполнительного органа (рис. 10.4),

,

где — скорость подачи, м/мин; n — частота вращения исполнительного органа, об/мин; m — число резцов в линии резания.

Образующаяся в процессе резания переменная толщина среза Н не позволяет выдерживать оптимальное соотношение ИН, где I — шаг резания, т. е. обеспечивать лучшую сортность угля, минимальное пылеобразование, а также удельную энергоемкость разрушения угля.

При работе шнековых и барабанных исполнительных органов с оптимальными параметрами среднее сечение среза составляет 15—30 см 2 . Удельный расход энергии в зависимости от сопротивления угля резанию, режима работы и других факторов составляет от 0,5 до 2 кВт·ч/т и более.

Основные преимущества шнекового исполнительного органа: широкая область применения — пологие и наклонные пласты мощностью от 0,7 до 5 м при сопротивляемости угля разрушению до 2,5—3,0 кН/см; обеспечение высокой производительности комбайна; сочетание в одном органе функций разрушения и погрузки угля; большой диапазон плавного регулирования по вынимаемой мощности пласта; самозарубка в пласт угля; возможность работы по челноковой или односторонней схеме без перемонтажа и реверса шнеков; простота конструкции и технологии изготовления.

| следующая лекция ==>
Лекция Автотрансформаторы | В соответствии с требованиями ПУЭ для трансформаторов мощностью 6,3 МВА газовая защита является обязательным элементом установки.

Дата добавления: 0000-00-00 ; просмотров: 3499 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Купить винтовой конвейер — «ЕТС Кубань»

КУПИТЬ ВИНТОВОЙ КОНВЕЙЕР — «ЕТС КУБАНЬ»

Винтовой шнековый конвейер (шнек) – это устройство, предназначенное для транспортировки, отмеривания, разгрузки мелких материалов. Это могут быть мелкокусковые, пылевидные, сыпучие, порошкообразные типы веществ. Транспортеры применяются в производстве, мукомольной, комбикормовой, химической и других видах промышленностей.

Продуктивность винтового шнекового конвейера варьируется от 20 до 40 кубометров в час, поэтому он является оптимальным выбором для оптимизации и увеличения эффективности работы. Вид транспортируемого груза определяет оптимальную форму винта шнека и эффективный угол наклона. В зависимости от этого, подбирается стандартный или индивидуальный диаметр шнекового устройства.

Преимущества и недостатки шнекового транспортера

Винтовой конвейер в использовании имеет преимущества и недостатки перед другими системами транспортировки. К преимуществам относится:

  • простота технического обслуживания;
  • компактный размер;
  • простое устройство шнека;
  • удобная промежуточная разгрузка;
  • герметичная структура.

Благодаря этим свойствам, шнек используется как смеситель или дозатор. Существуют шнеки как с твердым, так и с эластичным валом. Присутствие эластичного вала дает возможность перевозить вещество по более подходящей линии движения, достигать большой продуктивности и экономии электричества. В зависимости от вида перемещаемого вещества, такие конвейеры снабжаются разнообразными подходящими винтами.

К недостаткам шнековых транспортировщиков можно отнести:

  • истирание груза;
  • повышенный износ винта, желоба;
  • высокий расход энергии.

С помощью такого транспортера нельзя перемещать липкие, вязкие и шлифующие грузы.

Горизонтальный и вертикальный шнек

Классификация транспортеров обширна и включает структурирование по наклону желоба, направлению спирали, диаметру и другим характеристикам. По наклону отделяются два вида шнеков: горизонтальный и вертикальный.

Горизонтальный конвейер (ленточный) состоит из приводного устройства, винта, желоба, приводного вала и загрузочно-разгрузочного механизма. Насыпной груз попадает внутрь через отверстия в крышке, потом при помощи винта перемещается горизонтально вдоль желоба пока не попадает на отверстия для разгрузки. Поверхность винта транспортера устанавливается в зависимости от типа перемещаемого груза (порошковый, насыпной, мелкозернистый и другие).

Читайте также  Бесшумный воздушный компрессор

Вертикальный шнек используется для того, чтобы переместить (поднять) на высоту до десяти метров материалы порошкового и зернистого типа. Это осуществляется при помощи вертикального винта, который располагается внизу. Вращение винтов обеспечивает приводное устройство, как и в горизонтальном шнеке. Патрубок, который расположен вверху механизма, обеспечивает беспрепятственную разгрузку перемещаемых материалов. Разгрузка может идти как вверху, так и внизу. Благодаря этой системе, вертикальный шнековый транспортер используется и в качестве буровой установки.

Шнек: определение, назначение, устройство

Шнек (или шнековый конвейер, винтовой конвейер) — рабочая деталь механизма, предназначенного для транспортировки груза перемещением вдоль вращающейся винтовой поверхности внутри трубы. Шнек это транспортирующее устройство для сыпучих, мелкокусковых, пылевидных, порошкообразных материалов.

Прообразом современных винтовых конвейеров стала изобретённая Архимедом в 3 веке до н. э. водоподъёмная машина, получившая название Архимедов винт.

Шнеки используют на предприятиях по производству строительных материалов, в комбикормовой, мукомольной и химической промышленности для перемещения в горизонтальном, вертикальном и наклонном направлениях сыпучих, мелкокусковых, пылевидных, порошкообразных материалов (как правило на расстояние до 40 м по горизонтали и до 30 м — по вертикали). В машиностроительных цехах применяется для транспортировки сливной стружки от станков.

Нецелесообразно при помощи шнеков перемещать липкие, высокоабразивные, а также сильно уплотняющиеся грузы. К положительным свойствам шнеков относятся несложность технического обслуживания, простота устройства, небольшие габаритные размеры, герметичность, удобство промежуточной разгрузки. Отрицательными качествами шнеков являются значительное истирание и измельчение груза, высокий удельный расход энергии, повышенный износ желоба и винта.

Содержание

  • 1 Применение
  • 2 Изготовление
  • 3 Классификация
  • 4 Горизонтальный шнек
    • 4.1 Питатель шнековый
  • 5 Вертикальный шнек
  • 6 См. также
  • 7 Литература

Применение [ править ]

  • Применяется в свёрлах для удаления стружки.
  • Используют для подачи или смешения насыпных и жидких компонентов. В зависимости от свойств компонентов частота вращенияшнека 50 — 150 об/мин.
  • Иногда используется в качестве движителя наземных машин (такие машины называются шнекоходами). Так, в конце 60-х годов в СКБЗИЛа под руководством советскогоконструктораВиталия Андреевича Грачёва был создан вездеходШН-1 с двумя продольно расположенными шнеками вместо колёс.
  • Применяется в шнековых магазинах стрелкового оружия. Шнековый магазин выполнен в виде длинного цилиндра, имеющего внутри спиральные направляющие для патронов (шнек), обеспечивающие направление патронов к выходному окну. Патроны в магазине расположены параллельно его оси, по спирали, пулями вперед, и подаются отдельно взводимой пружиной. Оружие, использующее шнековый магазин: пистолет-пулеметCalico M960 (США), пистолет-пулеметПП-19 «Бизон» (Россия), пистолет-пулемет ПП-90М1 (Россия).
  • Является основной рабочей частью механизма мясорубок.
  • Основной рабочий орган макаронных прессов, прессов для отжима сока, масла, прессов-грануляторов.
  • Инструмент для бурения скважин. Основой бурового инструмента для шнекового бурения служат буровые шнеки составляющие колонну с непрерывной спиральной ребордой от долота или коронки на забое до поверхности. В зависимости от разновидности бурения применяют три основных вида шнеков: обычные, в том числе и утяжелённые, магазинные и полые. Наиболее часто применяют обычные буровые шнеки. Обычные буровые шнеки используются в ручных мотобурах для земли.
  • Часть ледового комбайна — машины для подготовки и заливки ледовых катков.
  • Исполнительный орган очистного комбайна — машины для выемки угля и каменной соли в длинных очистных забоях (лавах).
  • Используется в термопластавтомате для литья пластмасс, с помощью шнека осуществляется инъекция расплавленного пластика в форму. Шнек конической формы иногда применяют в технических конструкциях для раскалывания с его помощью деревянных чурок на поленья, используемых в качестве топлива для печей.
  • Используется в цепных экскаваторах для перемещения грунта от края траншеи.

  • Используется в растворонасосах штукатурной станции и шпаклёвочных агрегатов в качестве главного составляющего для подачи раствора,но перед применением обязательно ротор и статор смазать либо силиконовым спреем, либо жидким мылом (при этом категорически запрещается применять масло или другие смазки) и после каждой работы требуется тщательная очистка во избежании от поломки. Стоит отметить, что данное русло единственное, где чистка архимедовского винта обязательна, иначе повторное использование невозможно из-за поломки шнековой пары.

Изготовление [ править ]

В зависимости от конфигурации, материала, назначения и размеров шнека применяют:

  • литьё (под давлением, в землю);
  • литье с последующей токарной обработкой;
  • горячая деформация с последующей токарной обработкой;
  • холодная гибка.
  • навивка.

Классификация [ править ]

  • по наклону жёлоба (горизонтальные, пологонаклонные, крутонаклонные, вертикальные);
  • по направлению спирали;
  • по переменности шага и диаметра винта;
  • по конструктивному исполнению винта (сплошные, лопастные, ленточные, фасонные).

Форма винта выбирается в зависимости от вида транспортируемого груза.

Горизонтальный шнек [ править ]

Данный вид конвейера состоит из привода (редуктор и электродвигатель), вращающего винт (рабочий орган машины), приводного вала с укрепленными на нем витками транспортирующего винта, желоба с полуцилиндрическим днищем, загрузочного и разгрузочного устройства. Через отверстия в крышке желоба подается насыпной груз и скользит вдоль желоба при вращении винта. Совместному вращению груза с винтом препятствует сила тяжести груза и трение его о желоб. Через отверстия в днище, снабженные затворами осуществляется разгрузка желоба. Винт шнека выполняют одно, двух или трехзаходным, с правым или левым направлением спирали. Поверхность винта шнека бывает лопастной, фасонной, ленточной, сплошной (применяют при перемещении порошкового насыпного, сухого мелкозернистого груза, не склонного к слеживанию). При перемещении слеживающихся грузов применяют винты шнека с лопастной, фасонной, ленточной поверхностью.

Вал винта шнека состоит из отдельных секций и может быть трубчатым (скрепляются между собой с помощью вставляемых по концам коротких соединительных валиков, имеют меньшую массу) или сплошным. Вал винта шнека лежит в концевых (укрепляют в торцовых стенках желоба) и промежуточных (подвешиваются сверху на укрепленных на желобе поперечных планках) подшипниках. Один из концевых подшипников делают упорным и устанавливают со стороны начала движения груза. Промежуточные подшипники имеют малые диаметр и длину, а также надежное уплотнение во избежание загрязнения частицами груза.

Питатель шнековый [ править ]

По сути питателем является двигатель, муфта и редуктор, который вводится в зацепление с рабочим органом непосредственно через зубчатую передачу.

Вертикальный шнек [ править ]

Данный вид шнеков состоит из короткого горизонтального винта-питателя, вращающегося в цилиндрическом кожухе (трубе) и подвешенного на упорном подшипнике вала со сплошными винтовыми витками, также вращающегося в трубе, и одного или двух раздельных приводов для обоих винтов. Через патрубок вверху кожуха осуществляется разгрузка шнека. Груз подается в нижний участок вертикального винта шнека, и делают его либо с уменьшенным шагом, либо переменного, уменьшающегося кверху диаметра. Вертикальные шнеки используют для подъема груза на высоту до 15 м, а при перемещении зернистых, порошкообразных, и мелкозернистых материалов при ограниченной производительности — не больше 30 м. Вертикальные шнеки применяют в качестве установок для бурения скважин. Вертикальные шнеки энергоемки, а также имеют небольшие габаритные размеры, удобство разгрузки в любую сторону.

вал шнека

Большой англо-русский и русско-английский словарь . 2001 .

  • вал шлицевой
  • вал шпоночный

Смотреть что такое «вал шнека» в других словарях:

Винтовой конвейер — У этого термина существуют и другие значения, см. Шнек. Винтовой конвейер (или шнековый конвейер, шнек) транспортирующее устройство для сыпучих, мелкокусковых, пылевидных, порошкообразных материалов. Принцип работы винтового конвейера… … Википедия

Читайте также  Плазменная резка трубы оборудование

Шнек (винтовой конвейер) — Шнек (или винтовой конвейер) транспортное устройство для сыпучих, мелкокусковых, пылевидных, порошкообразных материалов. Шнеки используют на предприятиях по производству строительных материалов, в комбикормовой, мукомольной и химической… … Википедия

МОЙКА-КОРНЕРЕЗКА — машина для мойки, очистки от камней и измельчения корнеклубнеплодов. Выпускаемая в СССР М. к. марки ИКМ Ф 10 применяется в поточных технол. линиях кормоцехов, оборудованных канализационной системой удаления грязи, воды и механизир. подачей… … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь

мойка-корнерезка — Технологическая схема мойки корнерезки: 1 — измельчитель; 2 — шнек; 3 — скребковый транспортёр; 4 — крылач; 5 — ванна. мойка корнерезка, машина для мойки, очистки от камней и измельчения корнеклубнеплодов. Выпускаемая в… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь

Сепаратор — У этого термина существуют и другие значения, см. Сепаратор (значения). Сепаратор аппарат, производящий разделение продукта на фракции с разными характеристиками. Содержание 1 Сепарация 2 Виды сепараторов … Википедия

шнек — (нем. schnecke букв. улитка) винтовой конвейер конвейер для перемещения (перемешивания) кусковых, сыпучих, жидких или тестообразных материалов на небольшие расстояния; выполнен в виде горизонтального или наклонного желоба, в котором вращается вал … Словарь иностранных слов русского языка

Теплоход — Queen Mary 2 четвертый по размерам в мире пассажирский теплоход после Freedom of the Seas, Oasis of the Seas и Allure of the Seas. Двигатель комбинированный 4 дизе … Википедия

ГОСТ 25006-81: Оборудование обогатительное. Термины и определения — Терминология ГОСТ 25006 81: Оборудование обогатительное. Термины и определения оригинал документа: 110. Автоматический фильтр пресс Камерный фильтр пресс, в котором движущаяся фильтрующая лента автоматически удаляет осадок из камеры Определения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Смеситель (в сельском хозяйстве) — Смеситель в сельском хозяйстве, машина для механического смешивания различных кормов, приготовления отравленных приманок и торфоперегнойной массы. По назначению С. кормов различают для сухих и влажных кормов, по принципу работы ‒ непрерывного и… … Большая советская энциклопедия

Смеситель — I Смеситель в технике, 1) машина, аппарат для механического смешивания различных веществ до требуемой однородности, например асфальтобетоносмесители (См. Асфальтобетоносмеситель), растворосмесители (См. Растворосмеситель),… … Большая советская энциклопедия

ПИТАТЕЛИ — устройства для равномерной и регулируемой подачи сыпучих материалов (или штучных изделий) из бункеров и др. загрузочных приспособлений к транспортирующим либо технол. агрегатам. П. могут быть иногда использованы как объемные дозаторы. По… … Химическая энциклопедия

Устройство шнеков для экструзии полимеров

Шнек (винт Архимеда, дословно с немецкого schnecke — улитка) представляет собой металлический стержень с винтообразной поверхностью. Шнек является основным рабочим элементом экструдеров, термопластавтоматов и другого оборудования для переработки полимерных материалов. Шнек — это сердце экструдера, можно сказать, что вокруг него все вращается как в прямом, так и в переносном смысле. Вращение шнека обеспечивает как поступательное перемещение материала, так и его разогрев, и гомогенизацию. Говоря просто, шнек можно представить себе, как стержень переменного диаметра, в котором вырезана спиральная канавка. Внешний диаметр шнека — расстояние между валами нарезки по разные стороны оси — одинаков практически для всех типов экструдеров. Зазор между шнеком и цилиндром обычно делают весьма малым, отношение величины этого зазора к радиусу, как правило, составляет 0,001, но может колебаться от 0,0005 до 0,002. Витки, размещенные по всей поверхности шнека, при вращении обеспечивают беспрерывную подачу подготовленной, расплавленной массы на формующий инструмент.

Производительность экструдеров напрямую зависит от геометрических размеров и конфигурации шнеков. Поэтому при выборе инструмента учитываются следующие характеристики:

  • диаметр стержня (D), его длина (L), а также соотношение длины относительно диаметра (L/D);
  • высота витков на разных участках шнека h1, h2 и т. д.;
  • длина участков шнеков с разной высотой витков L1, L2 и т. д.;
  • ширина гребня винта (е);
  • угол винтовой нарезки (ϕ);
  • расстояние межу витков — шаг витка (t).

Согласно действующим отечественным и международным стандартам, шнеки производятся в общепринятых типоразмерах. Обычно диаметр рабочего инструмента составляет 20, 32, 45, 50, 52, 55, 60, 63, 90, 125, 160, 200, 250, 320 мм. В зависимости от конструкционных особенностей экструдеры разделяются на короткошнековые и длинношнековые. Их тип определяется по пропорциональному соотношению длины к диаметру (L/D). Показатели короткошнековых экструдеров варьируются в диапазоне от 12 до 18, длинношнековые линии начинаются от 30 и выше. В самых больших шнеках соотношение длины к диаметру достигает 36.

В зависимости от типа перерабатываемого сырья шнеки можно разделить на универсальные и специальные. Первые предназначены для переработки разного сырья, вторые рассчитаны на работу с определенным материалом, например, полипропиленом, полиэтиленом высокого и низкого давления, ПВХ и т. д. Современные шнеки имеют разный шаг витков, их форму и размер подобные различия в конфигурации позволяют улучшить производительность и работоспособность экструдеров. Наиболее востребованные типы шнеков представлены ниже на схематических рисунках.

  1. Типовой шнек с увеличенной заходностью в зоне питания;
  2. Шнек без зон дозирования и питания;
  3. Шнек с резким сжатием;
  4. Декомпрессионный.

На шнеке могут располагаться различные элементы: Мэддока, Игена, Дрея и другие, способствующие дополнительному перемешиванию и гомогенизации полимерной массы.

Шнековая пара состоит из шнека и цилиндра, последние разделяются на монолитные и сборные. Цилиндры для одношнековых экструдеров чаще всего делают сборными, состоящими из укороченной захватывающей втулки (до 3D) и гладкой трубы цилиндра. Для того, чтобы улучшить захватывающие свойства шнека загрузочное окно цилиндра располагают со смещением от центральной оси, а на участке цилиндра в зоне питания наносят продольные или косые насечки, позволяющие более эффективно захватывать гранулы полимера. Для переработки вторичного сырья, а также при литье ПВХ для отвода образующихся газов используют шнеки с системой дегазации. В середине шнека с дегазацией размещается участок декомпрессии, через который сбрасываются образовавшиеся газы. Длина шнековой пары с системой дегазации, в среднем составляет 30D.