Винтовой конвейер для материалов с твердыми кусковыми включениями
ВИНТОВОЙ КОНВЕЙЕР ДЛЯ МАТЕРИАЛОВ С ТВЕРДЫМИ КУСКОВЫМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ, содержащий приводной винт с лопастью, размещенный в цилиндрическом кожухе с загрузочным па .трубкой, одна из боковых стенок которого отклонена от вертикального положения, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности работы и уменьшения энергозатрат на транспортирование материала. угол отклонения боковой стенки от вертикального положения определяется из следующей зависимости: arc sin -, рад,, где з 2 arc tg f, рад; -f - коэффициент трения скольжения кусков твердых включений по кромке лопасти винта; h -расстояние от горизонтальной плоскости, проходящей через ось винта, до линии пересечения плоскости расположения боковой стенки с наружным диаметром лопасти винта, м; Г -радиус наружного диаметра лопасти винта, м; знак « + берется при расположении линии (Л пересечения плоскости расположения боковой стенки с наружным диаметром лопасти винта ниже горизонтальной плоскости , проходящей через ось винта; знак «- при расположении линии пересечения выще указанной плоскости. со СП 00 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) зсЮ В 65 G 24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ мин > Фз» агс sin ф, рад,, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3579480/27-03 (22) 13.04.83 (46) 15.06.84. Бюл. № 22 (72) В. А. Орлов и А. И. Бублей (71) Минский филиал Всесоюзйого научноисследовательского и проектно-конструкторского института механизированного и ручного строительно-монтажного инструмента, вибраторов и строительно-отделочных машин (53) 621.867.42 (088.8) (56) 1. Фиделев А. С. Подъемно-транспортные машины. Киев, 1976, с. 170 — 171.
2. Авторское свидетельство СССР № 196611, кл. В 65 G 53/48, 1967 (прототип). (54) (57) ВИНТОВОЙ КОНВЕЙЕР ДЛЯ
МАТЕРИАЛОВ С ТВЕРДЫМИ КУСКОВЫМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ, содержащий приводной винт с лопастью, размещенный в цилиндрическом кожухе с загрузочным па.трубком, одна из боковых стенок которого отклонена от вертикального положения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и уменьшения энергозатрат на транспортирование материала, угол отклонения боковой стенки от вертикального . положения определяется из следующей зависимости: где < з = 2 are tg f, рад;
-(— коэффициент трения скольжения кусков твердых включений по кромке лопасти винта;
h — расстояние от горизонтальной плоскости, проходящей через ось винта, до линии пересечения плоскости расположения боковой стенки с наружным диаметром лопасти винта, м; г — радиус наружного диаметра лопасти винта, м; S
Ф знак «+» берется при расположении линии пересечения плоскости расположения боковой стенки с наружным диаметром лопасти винта ниже горизонтальной плоско- % сти, проходящей через ось винта; знак «-» при расположении линии пересечения выше указанной плоскости.
1097538
Kq — — 2arcty f, РаД, 30
45 где <хз =
Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к винтовым конвейерам, применяемым для транспортирования материалов с твердыми кусковыми включениями, а также для сыпучих материалов, и может быть использовано в различных отраслях промышленности.
Известны винтовые конвейеры для транспортирования сыпучих материалов, включающие приводной винт, расположенный в цилиндрическом кожухе с загрузочным и разгрузочным патрубками (1).
Недостатком таких конвейеров для транспортирования материалов с твердыми кусковыми включениями является наличие зон заклинивания твердых кусков между вращающимся винтом и,кожухом в зоне окна загрузочного патрубка.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является винтовой конвейер для материалов с твердыми кусковыми включениями, содержащий приводной винт с лопастью, размещенный в цилиндрическом кожухе с загрузочным патрубком, одна из боковых стенок которого отклонена от вертикального положения (2).
Недостатком известного винтового конвейера является наличие зоны заклинивания кусков транспортируемого материала между наружной кромкой лопасти винта и второй по направлению вращения винта боковой (продольной) стенкой загрузочного патрубка. Это ведет или к дроблению кусков и увеличению расхода энергии на.привод конвейера, или к заклиниванию винта.
Цель изобретения — повышение надежности работы и уменьшение энергозатрат на транспортирование материала.
Указанная цель достигается тем, что в винтовом конвейере для материалов с твердыми кусковыми включениями, содержащем приводной винт с лопастью, размещенный в цилиндрическом кожухе с загрузочным патрубком, одна из боковых стенок которого отклонена от вертикального положения, угол отклонения боковой стенки от вертикального положения определяется по следующей зависимости: „„> о(з +- are sin — 1 —, рад, 2 are tg f, рад; — коэффициент трения скольжения кусков твердых включений по кромке лопасти винта; — расстояние от горизонтальной плоскости, проходящей через ось .винта, до линии пересечения плоскости расположения боковой стенки с наружным диаметром лопасти винта, м;
-радиус наружного диаметра лопасти винта, м; знак «+-» берется при расположении линии пересечения плоскости расположения боковой стенки с наружным диаметром лопасти винта ниже горизонтальной плоскости, проходящей через ось винта; знак «-» при расположении линии пересечения выше указанной плоскости.
На фиг. 1 изображен винтовой конвейер для материалов с твердыми кусковыми включениями, общий вид; на фиг. 2 — разрез
А — А на фиг. 1.
Винтовой конвейер состоит из приводного винта 1, расположенного внутри цилиндрического кожуха 2 с загрузочным 3 и разгрузочным 4 патрубками. В зоне 5 входа винта 1 в цилиндрический кожух радиус лопасти винта для исключения заклиниваний уменьшен на величину, соответствующую максимальному размеру кусков твердых включений. Плоскость, в которой лежит боковая стенка 5 загрузочного патрубка 3, пересекается с наружным диаметром лопасти винта по образующей К, через которую проходит касательная плоскость N.
Минимальный угол отклонения боковой стенки 5 от вертикального положения (1 „„) зависит от угла заклинивания (ap ) кусков твердых включений между кромкой лопасти винта и боковой стенкой. Последний определяется по формуле: где f — коэффициент трения скольжения кусков твердых включений по кромке лопасти винта.
Кроме того, на величину углаТ влияет положение образующей К, определяемое радиусом r наружного диаметра лопасти винта и расстоянием h до горизонтальной плоскости, проходящей через ось винта. Поэтому минимальный угол отклонения боковой стенки от вертикального положения по условию отсутствия заклинивания кусков твердых включений между кромкой лопасти винта и боковой стенкой определяется по следующей зависимости:
Т щ>с< are sin — „, рад. ) При этом знак «+«в формуле берется при расположении образующей К ниже горизонтальной плоскости, проходящей через ось винта, а знак «-» — при расположении образующей К выше указанной плоскости.
Выполнение загрузочного патрубка с отклонением, по меньшей мере, одной (второй по направлению вращения винта) боковой стенки от вертикального положения на угол, равный или больший) „,исключает заклинивание твердых кусков материала между наружной кромкой лопасти винта и боковой стенкой загрузочного патрубка. Расчеты по приведенной зависимости показывают, 1097538
Составитель Г. Малышко
Техред И. Верес Ко рре кто р Г. Решетн ик
Тираж 843 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор М. Недолуженко
Заказ 4126/17 что в конвейере с металлическим винтом диаметром .0,25 м при транспортировании материала с кусками гравия (коэффициент трения скольжения гравия по металлу равен 0,3) минимальный угол отклонения боковой стенки загрузочного патрубка от вертикального положения составляет: при h = О
Т ц — — 0,583 рад (33 24 ); при h = 0,125 м вверх от горизонтальной плоскости, проходящей через ось винта, Гния = - 0,989 рад (- 56 36 ), т. е. боковая стенка может быть наклонена противоположно направлению вращения винта; при h = 0,125 м вниз от указанной горизонтальной плоскости маги — — 2,16 рад (123 24 ). Максимальный угол отклонения боковой стенки 5 от вертикального положения (t ) можно определять исходя из условия отсутствия зависания материала на стенке в зависимости от угла обрушения (Р 1 транспортируемого сыпучего материала по формуле:
1онанс. = 1,57 — P, pan.
Однако боковая стенка 5 может быть отклонена и на угол, больший3 „,,если применить специальные технические средства для предотвращения зависания материала на стенке, например вибратор или механический подталкиватель.
Изобретение обеспечивает надежную работу винтового конвейера при транспортировании материалов с твердыми кусковыми включениями, за счет устранения основных зон заклинивания твердых кусков. При этом снижается потребляемая мощность на привод конвейера, повышается долговечность винта и исключается дробление кусковых включений.
