Транспортеры шнековые: виды, характеристики, монтаж

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.

Характеристика, устройство и применение шнековых конвейеров

Конвейер шнековый (винтовой транспортер) — винтовой конвейер представляет собой стационарное транспортное устройство, рабочим органом которого является винт (шнек), сообщающий материалу поступательное движение.

Шнековый конвейер предназначен для перемещения материалов сыпучей, пылевидной, порошкообразной консистенции или мелкофракционных материалов (размер фракции не превышает 20 мм). С помощью подобного оборудования осуществляют транспортировку зерна, сахара, муки, песка, извести, цемента, шлама, опилок, металлической стружки, химических материалов и пр. Перемещение производится в трех положениях: горизонтальном, вертикальном и наклонном, с углом наклона до 20°.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ШНЕКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ

Шнековые конвейеры бывают разной длины – от нескольких метров до десятков метров (как правило, горизонтальные до 40 м, а вертикальные до 30м) и имеют различную мощность электродвигателя – от 1,5 до 55 кВт. Это оборудование пользуется большой популярностью благодаря простоте конструкции и технического обслуживания, габаритным размерам, возможности перемещения материалов в герметичном состоянии, не контактируя с окружающей средой, и удобному процессу промежуточной разгрузки. К минусам относят большое потребление энергии, высокую скорость износа винта и желоба и повышенное истирание транспортируемого материала.

ПРИМЕНЕНИЕ ШНЕКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ

Можно выделить ряд областей, в которых применяются шнековые конвейеры: сельскохозяйственные предприятия, крупные производственные комплексы и перерабатывающие предприятия, склады. Например, винтовые конвейеры используют в процессе погрузочных работ на зернохранилищах, элеваторно-мельничных предприятиях, крупяных фабриках, заводах по производству сахара и др. Для производства оборудования, используемого на предприятиях пищевой промышленности, используют нержавеющую сталь и технические полимеры, которые препятствуют окислению перемещаемых продуктов.

Шнековый конвейер

Также их устанавливают в помещениях мукомольных и хлебозаводов, фабриках по производству комбикормов и др. для транспортировки сырья внутри цехов. Без подобного оборудования не обходится ни одно крупное предприятие химической, угольной, горно-рудной промышленности. На шнековых конвейерах транспортируют сырье на предприятиях по производству строительных материалов и смесей и в машиностроительных цехах. Не рекомендуется использовать подобное оборудование для транспортировки материалов липкой консистенции, плотных и высокоабразивных материалов.

ШНЕКОВЫЙ КОНВЕЙЕР — КОНСТРУКЦИЯ И УСТРОЙСТВО

Конструкция шнекового конвейера может различаться в зависимости от модели, но принцип работы одинаковый. Установленный спиральный винт перемещает загруженный материал в результате своего вращения. В действие устройство приводится включением электромотора. Конструкция также оборудована редуктором и приводным валом, отвечающих за передачу тягового усилия. Эффективность процесса транспортировки материалов зависит от конструкции установленного винта (лопастный, ленточный, сплошной или фасонный), его диаметра и переменности шага. Форма винта соответствует типу перемещаемого груза. Направление спирали (лево- или правосторонняя) также влияют на производительность конвейера. Шнеки выдерживают высокие нагрузки и интенсивную работу, но модель конвейера необходимо подбирать исходя из типа транспортируемого материала.

Шнековые конвейеры цилиндрического типа имеют модульную структуру, которая позволяет регулировать длину оборудования. Корпусные модули скрепляются друг с другом за счет промежуточных фланцев, а установка промежуточных опор дает возможность удлинения спирали. Желобовидные конвейеры имеют секционный корпус, длину которого можно наращивать в соответствии с потребностями производства. Комплектуется подобное оборудование промежуточными опорами и муфтами.

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:

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.
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.
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.
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.

Шнековый конвейер или винтовой транспортер: особенности эксплуатации

Даже те, кто уверен, будто понятия не имеет, что такое шнековый конвейер ошибаются. Второе его название — винтовой транспортер, а принцип действия напоминает работу мясорубки. Только на этом аналогия заканчивается. Это надежный механизм, простой в эксплуатации и обслуживании. Благодаря данному устройству, решен вопрос с транспортировкой сырья на предприятиях от строительной и химической промышленности до крупяной и масложировой отрасли.

Относительно небольшая стоимость сделала шнековые конвейерыочень популярными. Для того, чтобы увеличить срок его службы, нужно знать особенности конструкции, его сильные и слабые стороны. О них и поговорим.

Винтовой транспортер: схема, классификация, особенности

Винтовой конвейер – устройство для транспортировки грузов. Его рабочий механизм – винт. В результате его вращения (под углом или горизонтально) перемещают муку, песок, опилки, горные породы, химические материалы.

Первые транспортеры со спиральными лопастями в промышленности начали использовать с конца 19 века в США. При этом упоминания о перемещении грузов с помощью шнека относятся к 16-17 веку.

Конструируют аппарат под потребности производства. Однако, основное устройство всех конвейеров схожее. Это неподвижный закрытый желоб, внутри которого, находится шнек (винт), закрепленный подвесными подшипниками. Приводится в движение двигателем (чаще, работающим от электрической сети).

Если просто, то принцип работы транспортера выглядит так.

Груз → загрузочный патрубок → желоб конвейера → шнек, вращающийся от привода → выпускной патрубок.

Разнятся шнековые конвейеры по типу наклона желоба.

Бывают:

горизонтальные;
вертикальные;
наклонные (до 45 градусов).

Эффективность транспортировки зависит от конструкции винта, его диаметра, направления спирали (право или левосторонняя) и шага. Расчет производительности производят по формуле. Вид шнека подбирают под тип груза.

Со сплошной поверхностью. Используют при перемещении сухого мелкозернистого и порошкового продукта, не склонного к слеживанию.
С ленточной, лопастной и фасонной. Для перемещения слеживающихся грузов. Лопастную и фасонную используют еще и для их перемешивания.

Чем легче перемещаемое вещество, тем больше шаг винта в транспортере.

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

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.

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.

Монтаж шнековых транспортеров

Устройство нужно разместить на ровном надежном основании, исключающем падение или систематической засорение.

Важнейший этап в подготовке агрегата к работе — его монтаж. Необходимо неукоснительно соблюдать требования к установке, изложенные в руководстве по сборке. Доверять подобную работу необходимо высококвалифицированным сборщикам, уже имеющим навык в работе с подлобными механизмами. Нарушение порядка сборки, установочных размеров и остальные ошибки приводят к следующим последствиям:

удары и вибрация при включении и во время работы;
падение частоты вращения, крутящего момента, продуктивности;
ускоренный износ важных деталей, постоянные ремонты;
уменьшение служебного срока.

Сборку и монтаж вертикальных и горизонтальных винтовых конвейеров лучше всего проводить в 2 этапа.

Первый- предварительный. в его рамках делаются следующие операции:

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

После окончания подготовки переходите к важному этапу, включающему в себя подобные работы, как:

установка подъемно-такелажных устройств;
подача крупноузловых сборок на установочную площадку;
установка основания агрегата;
монтаж других частей с непременным контролем наклонных углов и установочных размеров;
проверка правильности сборки, проворот шнека ручным способом;
подключение электрического питания, настройка параметров работы и тонкая регулировка.

В первую очередь проходит пробное включение без нагрузки. Если все работает в нормальном режиме, лопасти не задевают трубу, не слышно инородних звуков или ударов, можно испытывать устройство под нагрузкой.

Нория

Ковшовый ленточный элеватор, или нория, представляет собой вертикально установленную замкнутую ленту с ковшами по всей ее длине. Ковши непрерывно движутся вкруговую вверх и вниз: они подхватывают сыпучие грузы внизу, возносят их к верху и, переворачиваясь через головку, высыпают содержимое в приемный бункер. Подробнее об этом устройстве можно прочесть в нашей статье о зерновых нориях.

Нории устанавливают на линии пеллет/комбикорма тогда, когда нужно доставить груз вертикально на большую высоту. В большинстве случаев нории используются для перемещения готовых гранул из охладительной колонны в емкость фасовочного дозатора.

Особенности норий от АЛБ Групп

Модульная конструкция норий от АЛБ Групп позволяет легко модифицировать их под условия Заказчика.
Ковши изготавливаются из стали СТ-3, но также возможно исполнение из нержавеющей или оцинкованной стали.
Устанавливается лента БКНЛ или пищевая лента с пластиковыми или металлическими ковшами на выбор.
Опционально установка устройства контроля схода ленты (УКСЛ).

Преимущества и недостатки

На протяжении длительного периода применялись исключительно ленточные варианты исполнения. Пластинчатые устройства характеризуются довольно большим количество преимуществ и недостатков. К преимуществам можно отнести следующее:

Высокая степень приспособленности к транспортировке горячих, острокромочных, крупнокусковых и других грузов, которые могут стать причиной повреждения поверхности. Этот момент определил широкое распространение устройства в промышленности и многих других областях. Металлическая секционная лента выдерживает воздействие окружающей среды, при падении грунта или другого сыпучего грунта на поверхности не возникает дефектов.
Применение металла позволяет проводить транспортировку груза при высоких и низких температурах. Именно этот момент позволил применять конвейеры для транспортировки горячих заготовок в машиностроительной и другой промышленности.
Конструктивные особенности позволяют создавать пластинчатые конвейеры наклонного и другого типа. Большое распространение получили именно горизонтальные устройства, но могут устанавливаться и наклонные, которые позволяют поднимать груз на определенную высоту.
Высокая степень производительности также относится к основным преимуществом пластинчатого конвейера. Она достигается за счет установки электрического двигателя, редуктора и некоторых других механизмов.
Есть возможность использовать настил со специальными элементами крепления для транспортировки различных грузов. Примером можно назвать бортики, а также поперечные пластины.
Можно проводить загрузку непосредственно из бункера, за счет чего повышается эффективность.

Есть и несколько существенных недостатков, которые также должны учитываться. Примером можно назвать следующее:

Применение металла при производстве основных элементов определяет то, что вес конструкции существенно повышается. Именно поэтому приходится проводить установку механизма на специальном основании, которое будет рассчитано на высокую нагрузку

Кроме этого, уделяется внимание фиксации основания. Еще важным моментом можно назвать сложность в изготовлении. Это также определяет то, что процедура обслуживания требует существенных денежных вложений

Это также определяет то, что процедура обслуживания требует существенных денежных вложений

Некоторые детали нельзя найти в продаже, их изготовление проводится на заказ. Высокая стоимость ходовой части также связана с применение металла и других подобных материалов при изготовлении конструкции. Именно поэтому установка проводится в случае, когда требуются более высокие эксплуатационные характеристики. Невысокая скорость транспортировки. Это свойство одновременно можно назвать преимуществом и недостатком, так как существенно снижается показатель эффективности. Скорость перемещения снижается за счет снижения количества оборотов, для чего устанавливается редуктор. Он может снижать количество оборотов в несколько раз. Усложнение эксплуатации по причине установки большого количества шарнирных соединений. Подобные конструктивные элементы характеризуются относительно высокой сложностью. Слишком высокая нагрузка и эксплуатация без соответствующего обслуживания может привести к серьезным дефектам. За устройством нужно проводить постоянный уход и наблюдение, так как незначительные дефекты в течение длительного периода могут стать причиной выхода всего устройства из строя. Кроме этого, проводится периодическая проверка степени натяжения цепи, которая и отвечает за передачу усилия. Высокая сложность замены катков и других элементов. Именно поэтому обслуживание должен проводить исключительно специалист, который знает все особенности устройства. Из-за большой массы основных элементов возникает существенное сопротивление движению. Именно поэтому оказывается существенная нагрузка на электрический двигатель и промежуточный элемент.

При выборе пластинчатого конвейера следует уделять внимание всем преимуществам и недостаткам. Это связано с тем, что в некоторых случаях лучше провести установку ленточной конструкции

Кроме этого, конструкция для транспортировки характеризуется огромным количеством различных характеристик

Кроме этого, конструкция для транспортировки характеризуется огромным количеством различных характеристик.

Правильный монтаж шнековых транспортеров

Все виды шнековых транспортеров отличаются надежностью, прочностью и долговечностью. Но ломаются они часто. Почему так происходит? В большинстве случаев проблема кроется в неправильной установке оборудования.

Эксплуатация спиральных шнековых транспортеров обычно осуществляется в сложных условиях. К негативным факторам относятся:

высокая влажность;
перепады температуры;
атмосферные воздействия;
запыленность.

Основные проблемы, с которыми можно столкнуться в процессе эксплуатации спирального транспортера, следующие:

рывки и толчки, которые ощущаются в момент пуска и в процессе транспортировки сыпучих материалов;
снижение скорости вращения шнека, в результате чего падает производительность;
высокая нагрузка на основные узлы и механизмы, которая приводит к преждевременному износу.

Разберемся, как правильно установить наклонный или вертикальный шнековый транспортер, чтобы он исправно работал и соответствовал заявленным характеристикам. При монтаже должны выполняться следующие шаги:

Транспортировка и выгрузка механизмов и деталей спирального транспортера.

Важно, чтобы все составные части были должным образом упакованы при перевозке. Выгрузка выполняется на подготовленное основание аккуратно, запрещается бросать детали или составлять их одна на другую

Осмотр и предварительная сборка.

Все узлы шнекового транспортера для сыпучих материалов и продуктов нужно освободить от транспортировочной упаковки и осмотреть на наличие дефектов и повреждений. Также на этом этапе мелкие детали объединяются в более крупные механизмы для упрощения последующего монтажа.

Осмотр фундамента.

Основание, на котором будет устанавливаться наклонный или вертикальный шнековый транспортер, должно быть тщательно подготовлено. Допускается монтаж оборудования на ровное и твердое основание, в идеале площадку бетонируют и усиливают основание железной арматурой

Важно убедиться, что отсутствуют значимые перепады по высоте, трещины, ямы, бугры и прочие дефекты

Монтаж такелажного оборудования.

Чтобы смонтировать наклонный или вертикальный шнековый транспортер для сыпучих материалов и продуктов, придется выполнять работы на высоте. Для этого предварительно нужно позаботиться о сборке и установке такелажного или грузоподъемного оборудования.

Сборка спирального транспортера.

Самый ответственный этап – сборка всех элементов устройства шнекового транспортера

Важно выполнять работы последовательно, не нарушая очередность, и проверять правильность установки и затяжки на каждом этапе

Пусконаладка.

Невозможно смонтировать шнековый транспортер и сразу получить заявленные характеристики. Для отладки оборудования выполняется ряд задач по тестированию. Сначала устройство проверяется без нагрузки: все механизмы должны функционировать без толчков, рывков, скрипов и заедания. Если испытания прошли успешно, выполняется тестирование под нагрузкой. На этом этапе отлаживаются ключевые характеристики шнекового транспортера – скорость движения, объем захвата сыпучих материалов или продуктов, общая производительность и т.д.

Ранее мы писали о том, для чего используются металлические кабельные лотки и как их выбрать.

Транспортеры шнековые

Методика расчета основных показателей