Изобретение относится к транспортным машинам непрерывного действия для транспортирования мелкокусковых насыпных грузов, а именно к винтовым конвейерам, и может быть использовано в качестве питающих и распределительных устройств, в том числе может быть использовано при подаче сыпучего груза в трубопровод пневмотранспортной установки увеличенной производительности.The invention relates to continuous transport vehicles for transporting small-sized bulk cargoes, namely to screw conveyors, and can be used as feeding and distribution devices, including can be used to supply bulk cargo to the pipeline of an air-transport installation of increased productivity.
Известен принятый за прототип винтовой конвейер, содержащий кинематически связанный с приводом вал с закрепленной на нем винтовой поверхностью, несущий желоб, закрепленные на желобе радиально-упорный и радиальный подшипники для установки вала, съемное укрытие желоба, загрузочный и разгрузочный патрубки (Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины. М., Машиностроение, 1968 г., с.356-357, рис.254).Known for the prototype is a screw conveyor containing a shaft kinematically connected to the drive with a screw surface fixed on it, a bearing chute, angular contact and radial bearings mounted on the chute, a removable cover for the chute, loading and unloading nozzles (Spivakovsky A.O. , Dyachkov V.K. Transporting Machines. M., Mechanical Engineering, 1968, p. 356-357, Fig. 254).
Недостатками известного конвейера являются значительная энергоемкость транспортирования сыпучих грузов и ограниченная производительность за счет ограниченного диаметра шнека.The disadvantages of the known conveyor are the significant energy consumption of transporting bulk cargo and limited productivity due to the limited diameter of the screw.
Техническим результатом изобретения является снижение энергоемкости транспортирования сыпучих грузов и увеличение производительности за счет возможности увеличения диаметра шнека.The technical result of the invention is to reduce the energy intensity of transportation of bulk cargo and increase productivity due to the possibility of increasing the diameter of the screw.
Технический результат достигается тем, что в винтовом конвейере, содержащем вал с закрепленной на нем винтовой поверхностью, кинематически связанный с приводом через состоящую из двух полумуфт соединительную муфту, несущий желоб, радиально-упорный и радиальный подшипники для установки вала, съемное укрытие желоба, загрузочный и разгрузочный патрубки, конец вала со стороны привода связан с полумуфтой шлицевым соединением с центрированием по боковым стенкам прямобочных зубьев и снабжен цилиндрическим выступом за пределами радиального подшипника с возможностью его взаимодействия с охватывающей вал пружиной сжатия, второй конец которой размещен с возможностью взаимодействия с закрепленным на основании неподвижным упором, а на второй конец вала кинематически связан подвижным рабочим органом вибратора направленного действия и подпружинен к кожуху с помощью пружины сжатия, при этом корпус вибратора закреплен на торцевой стенке кожуха, а радиальные подшипники вала выполнены как подшипники скольжения.The technical result is achieved by the fact that in a screw conveyor containing a shaft with a screw surface fixed to it, kinematically connected to the drive through a coupling consisting of two coupling halves, carrying a groove, angular contact and radial bearings for installing the shaft, removable cover of the groove, loading and discharge nozzles, the shaft end on the drive side is connected to the coupling half by a spline connection with centering along the side walls of straight-line teeth and is provided with a cylindrical protrusion outside the radial bearing with the possibility of its interaction with a compression spring covering the shaft, the second end of which is placed with the possibility of interaction with a fixed stop fixed on the base, and kinematically connected to the second end of the shaft by a moving working body of a directional vibrator and spring-loaded to the casing using a compression spring, while the housing the vibrator is mounted on the end wall of the casing, and the radial shaft bearings are made as sliding bearings.
Винтовой конвейер представлен на фиг.1 - продольный разрез, на фиг.2 - шлицевое соединение между валом шнека и полумуфтой редуктора привода конвейера, на фиг.3 - разрез А-А по фиг.2.The screw conveyor is presented in figure 1 is a longitudinal section, in figure 2 is a spline connection between the screw shaft and the coupling half of the conveyor drive gearbox, in figure 3 is a section aa in figure 2.
Винтовой конвейер состоит из вала 1 с закрепленной на нем винтовой поверхностью 2. Вал 1 установлен в радиальных подшипниках скольжения 3 и 4, размещенных в торцевых стенках 5 и 6 кожуха 7, снабженного загрузочным 8 и разгрузочным 9 патрубками для транспортируемого груза. Вал 1 кинематически связан с приводом конвейера, состоящим из двигателя 10 и редуктора 11, через соединительную муфту, состоящую из полумуфты 12, закрепленной на тихоходном валу редуктора 11, и из полумуфты 13. Конец вала 1 со стороны привода связан с полумуфтой 13 шлицевым соединением 14 с центрированием по боковым стенкам прямобочных зубьев и снабжен цилиндрическим выступом 15 за пределами радиального подшипника 5 с возможностью взаимодействия выступа 15 с охватывающей вал 1 пружиной сжатия 16. При этом второй конец пружины 16 размещен с возможностью его взаимодействия с закрепленным на основании 17 конвейера неподвижным упором 18. Второй конец вала 1 кинематически связан с подвижным рабочим органом 19 вибратора 20 направленного действия и подпружинен к кожуху 7 с помощью пружины сжатия 21. Корпус вибратора 20 закреплен на торцевой стенке 6 кожуха 7. В качестве источника вибраций направленного действия могут быть использованы электромагнитный или самобалансный вибраторы.The screw conveyor consists of a shaft 1 with a screw surface 2 fixed on it. Shaft 1 is mounted in radial plain bearings 3 and 4, which are located in the end walls 5 and 6 of the casing 7, equipped with loading 8 and unloading 9 pipes for the transported cargo. The shaft 1 is kinematically connected with the conveyor drive, consisting of an engine 10 and a gearbox 11, through a coupling consisting of a coupling half 12 mounted on a low-speed shaft of the gearbox 11, and a coupling half 13. The end of the shaft 1 on the drive side is connected to the coupling half 13 by a spline connection 14 centered on the side walls of straight-line teeth and provided with a cylindrical protrusion 15 outside the radial bearing 5 with the possibility of interaction of the protrusion 15 with the compression spring covering the shaft 1 16. The second end of the spring 16 is placed with the possibility its interaction with the fixed stop 18 fixed on the conveyor base 17. The second end of the shaft 1 is kinematically connected with the movable working body 19 of the directional vibrator 20 and is spring-loaded to the casing 7 by means of a compression spring 21. The vibrator body 20 is fixed to the end wall 6 of the casing 7. As a source of directional vibration, electromagnetic or self-balancing vibrators can be used.
Винтовой конвейер действует следующим образом. При транспортировании сыпучего груза, загружаемого через загрузочный 8 и разгружаемого через разгрузочный 9 патрубки кожуха 7, при включенных двигателе 10 и вибраторе 20 вал 1 с винтовой поверхностью 2 помимо вращательного движения, обеспечивающего перемещение вдоль кожуха 7 сыпучего груза, совершает колебательные движения в осевом направлении. Это обеспечивается за счет работы вибратора 20 направленного действия, благодаря чему подвижный орган 19 вибратора 20, связанный с валом 1, сообщает ему возвратно-поступательные движения. Возможность осевого смещения вала 1 обеспечивается за счет шлицевого соединения 14 между валом 1 и полумуфтой 13, которое позволяет примыкающему к полумуфте 13 концу вала 1 смещаться в осевом направлении относительно полумуфты 13. При вращении вала 1 с винтовой поверхностью 2 в процессе транспортирования сыпучего груза воспринимаемое валом 1 реактивное осевое усилие через пружину сжатия 16 воспринимается неподвижным упором 18. За счет упругости пружины 16 обеспечивается также колебательное движение вала 1 в осевом направлении.Screw conveyor operates as follows. When transporting bulk cargo loaded through the loading 8 and unloaded through the unloading 9 nozzles of the casing 7, with the engine 10 and vibrator 20 turned on, the shaft 1 with the screw surface 2, in addition to the rotational movement, which provides movement along the casing 7 of the bulk cargo, performs oscillatory movements in the axial direction. This is ensured by the operation of the directional vibrator 20, due to which the movable organ 19 of the vibrator 20, connected with the shaft 1, informs it of the reciprocating motion. The axial displacement of the shaft 1 is ensured by a spline connection 14 between the shaft 1 and the coupling half 13, which allows the end of the shaft 1 adjacent to the coupling half 13 to be displaced in the axial direction relative to the coupling half 13. When the shaft 1 rotates with the screw surface 2 during the transportation of bulk cargo, the shaft perceives it 1, the reactive axial force through the compression spring 16 is perceived by the fixed stop 18. Due to the elasticity of the spring 16, the oscillatory movement of the shaft 1 in the axial direction is also provided.
Благодаря осевой вибрации вала 1 с винтовой поверхностью 2 в процессе транспортирования сыпучего груза существенно уменьшаются силы трения между винтовой поверхностью 2 и транспортируемым конвейером сыпучим грузом. Это позволяет заметно снизить энергоемкость транспортирования и позволяет увеличить диаметр шнека, а также угловую скорость вращения вала 1 с винтовой поверхностью 2. Поэтому возможно также помимо снижения энергоемкости повысить производительность винтового конвейера.Due to the axial vibration of the shaft 1 with the screw surface 2 during the transportation of bulk cargo, the friction forces between the screw surface 2 and the bulk cargo transported by the conveyor are significantly reduced. This allows you to significantly reduce the energy consumption of transportation and allows you to increase the diameter of the screw, as well as the angular velocity of rotation of the shaft 1 with the screw surface 2. Therefore, it is also possible to increase the productivity of the screw conveyor in addition to reducing the energy consumption.
