Винтовые конвейеры
Винтовые конвейеры предназначены для транспортирования пылевидных и зернистых материалов (цемент, гипс, песок и т. п.), а также для использования в качестве питателей.
К достоинствам винтовых конвейеров относятся простота конструкции и несложность ухода за ними, небольшие размеры в поперечном сечении, удобство промежуточной разгрузки и возможность полной герметизации, что особенно важно для пылящих грузов. Однако значительное трение материала о винт и желоб приводит к сильному износу конвейера, а также к измельчению транспортируемого материала и высокому удельному расходу энергии. Поэтому винтовые конвейеры применяют в тех случаях, когда производительность не превышает 100 м3/ч, а расстояние, на которое транспортируется груз, равно 30 - 40 м.
Винтовой конвейер (рис. 144) состоит из желоба 5, приводного вала 4 с укрепленным на нем транспортирующим винтом 3, промежуточных подшипников 2, упорного подшипника (5, загрузочной воронки 7, разгрузочного люка 7 с задвижками и привода.
Лопасти, вращаясь, продвигают материал вдоль оси желоба. Сам материал при этом не вращается, так как этому препятствуют его вес и трение о желоб.
В зависимости от перемещаемого материала применяют винтовые конвейеры различных конструкций (рис. 144, б). Сыпучие материалы (цемент, мел, гранулированный шлак, сухой песок) транспортируют сплошным винтом при коэффициенте наполнения желоба ψ = = 0,3 ~ 0,45 и числе оборотов винта п = 50 ~ 120 об/мин.
Мелкокусковые материалы (гравий, шлак негранулированный) перемещают ленточным винтом при ψ = 0,25 0,4 и п = 40 - 100 об/мин. Тестообразные и мокрые материалы (мокрая глина, строительные растворы) транспортируют лопастным или фасонным винтом (при ψ = 0,15 - 0,3 и п = 30 - 60 об/мин).
Коэффициент наполнения желоба принимают относительно небольшим во избежание скопления материала у промежуточных подшипников.
Производительность винтового конвейера определяют по формуле (207), в которой средняя площадь сечения материала в желобе (рис. 145)
F=(πD2 / 4)ψc м2, (273)
а поступательная скорость движения материала
v = (Sn/60) м/сек. (274)
Коэффициент с, учитывающий уменьшение наполнения желоба с увеличением угла наклона конвейера р, имеет следующие значения:
В, град |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
с |
1 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,65 |
Существенное уменьшение коэффициента с при увеличении угла р в основном объясняется наличием промежуточных подшипников.
Шаг винта S для обычных условий работы равен диаметру винта D, для трудно перемещаемых материалов - 0,8 D. Если материал - сортированный кусковой, диаметр винта должен быть в 12 раз больше среднего куска, а при рядовом материале - в 4 раза больше максимального.
Требуемая мощность на валу винтового конвейера включает:
1) мощность, требуемую для подъема груза на высоту H, м;
2) мощность для преодоления трения материала о желоб и поверхность винта, добавочных сопротивлений материала у промежуточных подшипников и т. п.
Таким образом, установочная мощность двигателя винтового конвейера при установившемся движении
N = (П / 367η ) (H + Lгw) квт, (275)
где Lг - горизонтальная проекция пути перемещения, м;
w - общий коэффициент сопротивления, равный (для цемента, извести, песка, гипса) 4.