Шнековый конвейер (ШК), часто именуемый питателем либо винтовым конвейером многофункциональное техническое устройство, ориентированное для транспортировки мелкокусковых и сыпучих субстанций. Благодаря использованию шнека совершенствуется производственный процесс, экономно расходуется время на транспортировку и повышается, в целом, производительность предприятия.

Конструкционные особенности

Основными составляющими шнекового конвейера являются: 

  • входной патрубок - визуально проем для изначального поступления сырья; 
  • корпус конвейера – цилиндрического вида труба; 
  • винт – фундаментальное основание ШК; 
  • электропривод, обеспечивающий винту вращательное движение;
  • трансмиссия, может быть шестеренчатой либо клиноременной;
  • выгрузная часть трубы, непосредственно - патрубок.

Сталь – наиболее используемый материал в производстве винта, что и обеспечивает продолжительный срок эксплуатации всего конвейера. Используется также и чугун, являющийся более прочным материалом – при высокой абразивности перемещаемого по конвейеру сырья. Лопасти винта, монтирующиеся конструкционно на трубу вала – из стального листа.

Опоры в структуре конвейера устанавливаются при достаточно значимой длине шнека. Именно они гарантируют отсутствие провисания шнека.

Корпус винтового транспортера (ВТ) – представляет собой конструкцию, изготовленную из листовой стали посредством сварки пары половин трубы. Предусмотрен и зазор от 5- 10 мм между внутренней поверхностью корпуса и краем спирали.

Электронный контроль – частое конструкционное дополнение – определяет вращательную скорость шнека в соответствии с наполняемостью приемного бункера.

Видовое разнообразие винтов (шнеков), практикуемых в конвейерах

На сегодня предлагаются следующие виды:

  • сплошной – в виде секций, надежно приваренных к валу, конструкционно - непрерывная спираль;
  • лопастной – из отдельно расположенных на оси лопастей, объединяет транспортировку субстанции с перемешиванием и разрыхлением;
  • фасонный – отличается от сплошного фигурными вырезами, присутствующими на наружном крае винта, одновременно обеспечивает дробление, смачивание, перемещение;
  • ленточный – из спиралевидной металлической полосы с зазором между краем внутренним и валом, что обеспечивает переваливание груза за завиток и, соответственно, смешивание.

Формула расчета производительности

Шнековый ковейер – устройство несложное, повсеместно используемое для транспортировки всевозможных сыпучих материалов, но с широким диапазоном производительности.

Наиболее простой и часто применяемой для расчета производительности шнека является следующая формула:

Q (кг/ч) = (S - s) * p * n * I * sw * 60, где:

S - площадь внешнего Ø, м;

s - площадь внутреннего Ø (Ø вала), м;

p - шаг (промежуток между витками), м;

n - скорость вращения, об/мин.;

I - коэффициент наполняемости желоба субстанцией (примерно 45%);

sw - удельный вес субстанции, кг/м3;

60 – кол-во минут в часе.

Зная Ø шнека и вала довольно легко рассчитать площади S и s по формуле:

Pi * (D/2) ^ 2

Пример расчета шнекового конвейера

В качестве показательного примера расчета – шнековый конвейер со следующими характеристиками:

200 мм – внешний Ø шнека;

60 мм – Ø вала;

23 см – шаг винта;

50 об/мин – вращательная скорость;

45 % - коэф. заполнения желоба.

В качестве транспортируемой субстанции – шрот с плотностью 600 кг/м3.

Вычисляем S и s: S = Pi * (D/2)^2 = 3.141592 * (0,2/2)^2 = 0,0314 м2;

s = Pi * (d/2) ^2 = 3.141592 * (0,06/2)^2 = 0,0028 м2.

Полученные величины применяем в вышеуказанной формуле:

Q = (0,0314-0,0028) * 0,23 * 50 * 45% * 600 *60= 5'326 кг/мин

Получается, что производительность указанного в задании шнека – 5,3 тонны/час.