RU2123470C1

RU2123470C1 - Screw conveyor

Info

Publication number: RU2123470C1
Application number: RU96114334/03A
Authority: RU
Inventors: Е.К. Ильченко; А.С. Осипов
Original assignee: Государственный ракетный центр "Конструкторское бюро им.акад.В.П.Макеева"
Priority date: 1996-07-16
Filing date: 1996-07-16
Publication date: 1998-12-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering; extrusion machines and mechanisms. SUBSTANCE: device has mechanical drive, storage hopper and shaft with screw projections and recesses whose outlet end is enclosed in cylindrical chute with product outlet die. Recesses of outlet section are made with depth smaller than that of feed section passing through storage hopper. generating line on which apices of outlet section recesses lie satisfy the following equation r = [R-K(R-R₁)]-Xtgα where r is radius of outlet section recesses, mm; R is radius of shaft projections, mm; R₁ is radius of feed section recesses, mm; K is coefficient, equal to 0.5-0.7, characterizing the depth of outlet section recesses; α is angle of inclination of generating line on which outlet section recesses lie to generating line of feed section recesses, equal to 0-5 degrees; X is running coordinate of outlet section length changing within 0 and L where l is length of outlet section, mm. EFFECT: increased capacity. 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройству винтового конвейера и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для машин и аппаратов, вырабатывающих продукцию методом экструзии. The invention relates to a screw conveyor device and can be used in various engineering industries for machines and apparatuses that produce products by extrusion.

Известно устройство по а.с. 1118591, кл. B 65 G 33/26 СССР, содержащее вал с винтовыми выступами и впадинами, вершины которых лежат на образующих цилиндров. A device is known by A.S. 1118591, cl. B 65 G 33/26 of the USSR, containing a shaft with helical protrusions and depressions, the vertices of which lie on the generatrix of the cylinders.

Известно также принятое за прототип устройство по а.с. 1788943, кл. B 65 G 33/24, СССР, содержащее корпус с загрузочным окном, расположенной в нем решеткой и размещенный в корпусе винт, соединенный с приводом. На конце винта перед решеткой выполнен лопастной рабочий орган. It is also known adopted as a prototype device by and.with. 1788943, class B 65 G 33/24, USSR, comprising a housing with a loading window, a grill located in it and a screw located in the housing connected to the drive. At the end of the screw in front of the grill, a blade working element is made.

Недостатком этого устройства является малая производительность при использовании в машинах для выработки изделий методом экструзии. The disadvantage of this device is the low productivity when used in machines for the production of products by extrusion.

Целью настоящего изобретения является повышение производительности винтового конвейера. The aim of the present invention is to increase the productivity of a screw conveyor.

Поставленная цель достигается тем, что в винтовом конвейере, содержащем корпус с загрузочным окном и решеткой, привод и соединенный с ним винт, размещенный в корпусе и имеющий на конце перед решеткой рабочий орган, рабочий орган винта установлен в выполненном на корпусе перед решеткой цилиндрическом желобе и сделан в виде выходного участка винта, глубина впадин которого меньше глубины впадин участка подачи, проходящего через корпус, при этом образующая, на которой лежат вершины впадин выходного участка, удовлетворяют уравнению (1)
r = [R-k(R-R₁)]-xtgα, (1)
где
r - текущий радиус впадин выходного участка винта, мм;
R - радиус выступов винта, мм;
R₁ - радиус впадин участка подачи винта, мм;
k - коэффициент, характеризующий глубину впадин выходного участка, равный 0,5 - 0,7;
α - угол наклона образующей, на которой лежат впадины выходного участка, к образующей впадин участка подачи, равный 0 - 5^o;
X - текущая координата длины выходного участка, изменяющаяся в диапазоне 0 - L, где L - длина выходного участка, мм.This goal is achieved by the fact that in a screw conveyor comprising a housing with a loading window and a grill, a drive and a screw connected to it, located in the housing and having a working body at the end in front of the grill, the working rotor is mounted in a cylindrical groove made on the housing in front of the grill and made in the form of an outlet section of a screw, the depth of the troughs of which is less than the depth of the troughs of the feed section passing through the housing, while the generatrix, on which the vertices of the troughs of the output section lie, satisfy equation (1)
r = [Rk (RR ₁ )] - xtgα, (1)
Where
r is the current radius of the troughs of the output section of the screw, mm;
R is the radius of the protrusions of the screw, mm;
R ₁ is the radius of the depressions of the screw feed section, mm;
k is a coefficient characterizing the depth of the troughs of the output section, equal to 0.5 - 0.7;
α is the angle of inclination of the generatrix, on which the depressions of the output section lie, to the generatrix of the depressions of the feed section, equal to 0 - 5 ^o ;
X is the current coordinate of the length of the output section, varying in the range 0 - L, where L is the length of the output section, mm.

Анализ показывает, что отличительными признаками данного изобретения являются следующие новые конструктивные признаки, взаимное расположение элементов конструкции и определяющие размеры:
- на корпусе перед решеткой выполнен цилиндрический желоб;
- рабочий орган винта установлен в цилиндрическом желобе;
- сам рабочий орган выполнен в виде винта, глубина впадин которого выполнена меньше глубины впадин участка подачи, причем вершины впадин лежат на образующей, удовлетворяющей уравнению (1), т.е. вершины впадин могут лежать как на образующей цилиндра (при α = 0^°), так и на образующей конуса (при 0^°<α<5^°).
Такое конструктивное решение обеспечивает повышение производительности за счет увеличения плотности захваченного в корпусе материала и повышения давления материала на входе в решетку.The analysis shows that the distinctive features of this invention are the following new structural features, the relative position of structural elements and determining dimensions:
- a cylindrical groove is made on the housing in front of the grill;
- the working body of the screw is installed in a cylindrical trough;
- the working body itself is made in the form of a screw, the depth of the troughs of which is less than the depth of the troughs of the feed section, and the tops of the troughs lie on the generatrix that satisfies equation (1), i.e. the vertices of the depressions can lie both on the generatrix of the cylinder (at α = 0 ^° ) and on the generatrix of the cone (at 0 ^° <α <5 ^° ).
Such a constructive solution provides an increase in productivity by increasing the density of the material trapped in the housing and increasing the pressure of the material at the entrance to the grate.

Таким образом, данные отличительные признаки могут быть квалифицированы, как существенные отличия. Thus, these distinguishing features can be qualified as significant differences.

На фиг. 1 показан общий вид винтового конвейера, на фиг. 2 - выносной элемент I на фиг. 1 рабочего органа - выходного конца винта, где вершины впадин лежат на образующей конуса, на фиг. 3 - выносной элемент I на фиг. 1 выходного конца винта, впадины которого лежат на образующей цилиндра. In FIG. 1 shows a general view of a screw conveyor; FIG. 2 - remote element I in FIG. 1 of the working body - the output end of the screw, where the vertices of the depressions lie on the generatrix of the cone, in FIG. 3 - remote element I in FIG. 1 of the output end of the screw, the hollows of which lie on the generatrix of the cylinder.

Винтовой конвейер состоит из привода 1, корпуса 2 с загрузочным окном и винта 3. The screw conveyor consists of a drive 1, a housing 2 with a loading window and a screw 3.

Корпус 2 снабжен цилиндрическим желобом 4, закрытым решеткой-фильерой 5, которая закреплена на нем гайкой 6. The housing 2 is equipped with a cylindrical groove 4, closed by a grating-die 5, which is fixed on it with a nut 6.

Винт 3 размещен в корпусе 2, причем выходной участок его - рабочий орган установлен в желобе 4, а другой конец его - участок подачи соединен с приводом 1. На винте 3 сделаны винтовые выступы 7 и впадины 8, которые на участке подачи лежат на образующей 9 цилиндра , а на выходном участке - рабочем органе - или на образующей 10 цилиндра (при α = 0^°) или на образующей 11 конуса (при 0^°<α<5^°), при этом радиус вершины впадины винта на конце выходного участка лежит в пределах
r = R - K (R - R₁), (2)
Экспериментально установлено, что оптимальная величина коэффициента K, характеризующего глубину впадин, равна K = 0,5 - 0,7.The screw 3 is placed in the housing 2, and its output section — the working body is installed in the groove 4, and its other end — the feed section is connected to the drive 1. Screw projections 7 and depressions 8 are made on screw 3, which lie on the generatrix 9 on the supply section cylinder, and on the output section - the working body - or on the generatrix of the 10th cylinder (at α = 0 ^° ) or on the generatrix of the 11th cone (at 0 ^° <α <5 ^° ), while the radius of the top of the screw cavity at the end of the output section lies in the limits
r = R - K (R - R ₁ ), (2)
It was experimentally established that the optimal value of the coefficient K, which characterizes the depth of the depressions, is K = 0.5 - 0.7.

Работает винтовой конвейер следующим образом. Works screw conveyor as follows.

Через загрузочное окно в корпус 2 поступает исходный материал, включается привод 1, который задает винту 3 вращательное движение. Загруженный в корпус 1 материал попадает в винтовые канавки винта и транспортируется к фильере 5 через цилиндрический желоб 4, в котором происходит его уплотнение, затем из фильеры 5 выходит готовый продукт. Through the loading window, the source material enters the housing 2, the drive 1 is turned on, which sets the screw 3 to rotate. The material loaded into the housing 1 enters the screw grooves of the screw and is transported to the die 5 through a cylindrical groove 4, in which it is sealed, then the finished product leaves the die 5.

Экспериментальные исследования, проведенные на опытном образце при загрузке в корпус 1 теста и установке на цилиндрическом желобе различных фильер 5, показали увеличение производительности на 20 - 40%, в том числе при установке фильеры для выработки вермишели - на 20,26%, а для выработки макарон - на 39,9%. Experimental studies conducted on a prototype when loading dough into housing 1 and installing various dies 5 on a cylindrical trough showed an increase in productivity by 20-40%, including when installing dies for producing vermicelli - by 20.26%, and for generating pasta - by 39.9%.

Claims

A screw conveyor comprising a housing with a die and a loading window, a screw located therein with screw protrusions and depressions, including a feed section and an output section with a working body, and a drive, characterized in that a cylindrical groove is made on the housing in front of the die, in which the output the screw portion, while the depth of the screw depressions of the output section is less than the depth of the depressions of the feed section, and the generatrix, on which the vertices of the depressions of the output section lie, satisfies the equation
r = [RK • (RR ₁ )] - xtgα,
where r is the radius of the troughs of the output section, mm;
R is the radius of the screw protrusions, mm;
R ₁ is the radius of the depressions of the feed section, mm;
K = 0.5 - 0.7 - coefficient characterizing the depth of the troughs of the output section;
α is the angle of inclination of the generatrix of the troughs of the output section to the generatrix of the troughs of the feed section, equal to 0 - 5 ^o ;
X is the current coordinate of the length of the output section, varying in the range 0 - L, where L is the length of the output section, mm.