Механическое оборудование по транспортированию цемента. Винтовые конвейеры
Винтовые конвейеры (шнеки) применяются для транспортировки цемента, гравия, песка, шлака, мокрой глины, бетонной смеси на расстояние 30-40 м. Они могут перемещать материалы под углом до 20 в отдельных случаях их используют и для вертикального транспортирования. Винтовой конвейер представляет собой винт, заключенный в кожух (желоб). При вращении винта материал перемещается вдоль его оси. Работают такие конвейеры при определенной окружной скорости винтов, которая выбирается с учетом коэффициента трения между материалом и винтом. Качество работы конвейера зависит от заполнения желоба: при слишком большом заполнении трение между материалом и винтом будет очень велико и может произойти закупорка желоба; при недостаточном заполнении снизится производительность конвейера.
Крупный гравий, песчаник, известняк лучше транспортируются ленточным или лопастным винтом.
Производительность винтовых конвейеров зависит от средней площади сечения потока материала в желобе и скорости его перемещения вдоль оси. Эти величины зависят от диаметра желоба, шага и оборотов винта, его конструкции и свойств материала.
Шаг винта равен диаметру или 0,8 диаметра винта. Диаметры винтов стандартизованы и изготовляются в пределах от 0,15 до 0,6 м. При выборе конвейеров необходимо, чтобы шаг винта был в 12 раз больше среднего размера кусков сортированного материала и в 4 раза больше максимального размера кусков рядового материала.
Методология расчета винтовых конвейеров проста и отработана настолько, что задается студентам в качестве домашнего задания. Более подробную информацию можно почерпнуть из списка литературы. В качестве ориентира приведены данные серийно выпускаемых винтовых конвейеров для транспортировки цемента (таблица 3.3.1-1).
Параметры |
Тип конвейера |
||||||||||
Ш2-00 |
Ш3-00 |
Ш4-00 |
|||||||||
Диаметр винта, мм |
200 |
300 |
400 |
||||||||
Обороты об/мин |
23,6 |
37,5 |
60 |
95 |
23,6 |
37,5 |
60 |
95 |
23,6 |
37,5 |
60 |
Производительность м3/час (по цементу) |
2,2 |
3,4 |
5,4 |
7,6 |
7,2 |
11,4 |
18,4 |
30 |
17,7 |
28,2 |
45 |
Мощность эл. двигателя на каждые 10 пог. метров длины (по цементу), кВт |
1 |
1 |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
2,8 |
4,5 |
7 |
4,5 |
7 |
10 |
Шаг винта, мм |
160 |
240 |
320 |
||||||||
Ориентировочный вес 1 пог. м конвейера (без привода), кг |
58 |
111 |
145 |
||||||||
Стандартная длина секции желоба, м |
2,0 |
2,0 |
3,0 |
Таблица 3.3.2-1 |
Замечу только, что для практических нужд прежде всего исходят из имеющегося в наличии шнека - это самая дефицитная часть. Отталкиваясь от его геометрических параметров, выстраивают и весь остальной расчет.
При всей кажущейся экзотичности, шнеки очень распространены в народном хозяйстве. И в первую очередь в сельскохозяйственной технике. В каждом комбайне, например, десятки шнеков различных размерностей. Практически все они подходят для изготовления винтового транспортера по перемещению цемента.
Использование «сельскохозяйственных» шнеков существенно удешевляет конструкцию. Их ориентировочная цена - 5-10 дол/пог. метр. Это на порядок дешевле специализированных строительных изделий при сопоставимом ресурсе.