RU2456224C1 - Screw feeder - Google Patents

Screw feeder Download PDF

Info

Publication number
RU2456224C1
RU2456224C1 RU2011111514/11A RU2011111514A RU2456224C1 RU 2456224 C1 RU2456224 C1 RU 2456224C1 RU 2011111514/11 A RU2011111514/11 A RU 2011111514/11A RU 2011111514 A RU2011111514 A RU 2011111514A RU 2456224 C1 RU2456224 C1 RU 2456224C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
feeder
sleeve
housing
screw
Prior art date
Application number
RU2011111514/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Павлович Покушалов (RU)
Михаил Павлович Покушалов
Михаил Дмитриевич Герасимов (RU)
Михаил Дмитриевич Герасимов
Артём Леонидович Покушалов (RU)
Артём Леонидович Покушалов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
Priority to RU2011111514/11A priority Critical patent/RU2456224C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2456224C1 publication Critical patent/RU2456224C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Screw Conveyors (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: screw feeder comprises a body and a screw, lined by the material permeable to liquids and gases to form cavities communicated with a source of working body, and the transition node between the feeder and transport route, which is lined inside by the material permeable to gas and liquid to form a cavity communicated with the source of working body. Discharge end of the shaft leans on the outboard bearing.
EFFECT: provision of laminar regime of motion of the mixture along the pipe, removal of radial runout of the shaft.
3 dwg

Description

Изобретение предназначается для транспортирования пылегазовых и твердожидких смесей в промышленности горнодобывающей, промстройматериалов, химической и других отраслях, производящих или перерабатывающих указанные выше продукты.The invention is intended for the transportation of dust and gas and solid-liquid mixtures in the mining industry, industrial materials, chemical and other industries that produce or process the above products.

Известны винтовые насосы (ВH), например, в пневмотранспорте цемента и других тонкодисперсных продуктов, содержащие винт, привод винта, источник рабочего тела (воздуха), запирающий клапан и смесительную камеру (например, пневмовинтовой насос ТА-14Б ООО «Строительные машины», Санкт-Петербург).Known screw pumps (BH), for example, in the pneumatic conveying of cement and other fine products, containing a screw, a screw drive, a source of working fluid (air), a shut-off valve and a mixing chamber (for example, a pneumatic screw pump TA-14B LLC Stroitelnye Mashiny LLC, St. Petersburg).

Недостатки ВН - значительное осевое усиление винта, обусловленное давлением воздуха в смесительной камере, интенсивный износ винта и корпуса, обусловленный пробкой из продукта и центробежным биением конца вала.The disadvantages of VN are the significant axial amplification of the screw due to air pressure in the mixing chamber, the intensive wear of the screw and the housing due to the plug from the product and centrifugal runout of the shaft end.

Наиболее близким к заявляемому решению, принятым за прототип, является шнековый питатель (SU №1102751 А, заявка 3503655/29-11 от 18.10.1982, бюл. №20 от 15.07.1984, автор Покушалов М.П.), содержащий винт с полым валом и с двойной рабочей лопастью, причем лопасть, контактирующая с перемещаемым продуктом, выполнена из проницаемого для газов и жидкостей материала, а полость между лопастями соединена с источником рабочего тела под давлением через отверстия в стенке полого вала.Closest to the claimed solution adopted for the prototype is a screw feeder (SU No. 1102751 A, application 3503655 / 29-11 of 10/18/1982, bull. No. 20 of 07/15/1984, author M. Pokushalov) containing a screw with a hollow shaft and with a double working blade, the blade in contact with the product being moved is made of a material that is permeable to gases and liquids, and the cavity between the blades is connected to the source of the working fluid under pressure through openings in the wall of the hollow shaft.

Недостатки прототипа:The disadvantages of the prototype:

1. Отсутствие узла, соединяющего питатель с транспортной магистралью, что не обеспечивает в принципе, а тем более оптимальные, режимы загрузки магистрали и движения по ней смеси.1. The lack of a node connecting the feeder to the transport highway, which does not provide, in principle, and even more optimal, the modes of loading the highway and the movement of the mixture through it.

2. Отсутствие опоры разгрузочного конца вала питателя, что предопределяет его радиальные биения и обусловленные этим последствия (износ лопастей футеровки питателя, снижение гидравлического КПД).2. The lack of support for the discharge end of the feeder shaft, which determines its radial runout and the consequences caused by this (wear of the blades of the lining of the feeder, reduction of hydraulic efficiency).

Изобретение направлено на соединение питателя с магистралью с обеспечением соосного движения твердых и газовых частиц (ламинарный поток) и снижения потерь на трении на выходе твердых частиц из питателя в магистраль.The invention is directed to connecting the feeder to the line with the provision of coaxial movement of solid and gas particles (laminar flow) and to reduce friction losses at the exit of solid particles from the feeder to the line.

Поставленная цель достигается тем, что шнековый питатель, включающий корпус и шнек, футерованные с рабочей стороны материалом, проницаемым для газов и жидкостей (рабочего тела), с образованием полостей, соединенных с источником рабочего тела, отличается тем, что содержит переходный узел между питателем и транспортной магистралью, состоящий из прочноплотного наружного корпуса и размещенной внутри него с зазором, обеспечивающим образование полости, втулки, выполненной из проницаемого для жидкостей и газов материала, торцы корпуса и втулки герметизированы и образованная между ними полость сообщена с источником рабочего тела, а между торцами корпуса питателя и корпуса переходного узла размещен подвесной подшипник, состоящий из корпуса, стоек, ступицы и втулки, выполненной из проницаемого для жидкостей и газов материала, закрепленной на валу с образованием полости между втулкой и валом, герметизированный по торцам втулки с валом и сообщенный через отверстие в стенке вала с внутренней полостью вала, конец которого размещен внутри переходного узла с обеспечением нормального, по отношению к наружной поверхности внутренней втулки переходного узла, зазора между наружным диаметром конца вала и наружной поверхностью внутренней втулки переходного узла, размер которого определяется опытным путем для конкретных условий работы питателя, а корпусы питателя, подвесного подшипника и переходного узла соединяются прочноплотно разборно одним из известных способов.This goal is achieved in that the screw feeder, comprising a housing and a screw, lined on the working side with material that is permeable to gases and liquids (working fluid), with the formation of cavities connected to the source of the working fluid, is characterized in that it contains a transition node between the feeder and transport line, consisting of a solid outer housing and placed inside it with a gap that ensures the formation of a cavity, a sleeve made of a material permeable to liquids and gases, the ends of the body and bushings they are sealed and the cavity formed between them is in communication with the source of the working fluid, and between the ends of the feeder housing and the housing of the adapter assembly there is a suspension bearing consisting of a housing, racks, hub and sleeve made of a material permeable to liquids and gases, mounted on the shaft with the formation of a cavity between the sleeve and the shaft, sealed at the ends of the sleeve with the shaft and communicated through an opening in the wall of the shaft with an internal cavity of the shaft, the end of which is placed inside the transitional unit to ensure normal , in relation to the outer surface of the inner sleeve of the adapter, the gap between the outer diameter of the shaft end and the outer surface of the inner sleeve of the adapter, the size of which is determined empirically for the specific operating conditions of the feeder, and the cases of the feeder, outboard bearing and adapter are connected tightly dismountable by one of known methods.

Отличия заявляемого устройства от аналога и прототипа:The differences of the claimed device from analogue and prototype:

1. Питатель соединен с транспортной магистралью переходным узлом, состоящим из прочноплотного наружного корпуса и размещенной внутри него с зазором, обеспечивающим образование полости, втулки, из проницаемого для жидкостей и газов материала, торцы корпуса и втулки герметизированы, и образованная между ними полость сообщена с источником рабочего тела.1. The feeder is connected to the transport line by a transitional unit, consisting of a durable outer case and placed inside it with a gap providing the formation of a cavity, a sleeve, of a material permeable to liquids and gases, the ends of the case and the sleeve are sealed, and the cavity formed between them is in communication with the source working fluid.

2. Питатель содержит размещенный между торцами корпусов питателя и переходного узла подвесной подшипник, состоящий из корпуса, стоек, ступицы и втулки, выполненной из проницаемого для жидкостей и газов материала, закрепленной на валу с образованием полости между втулкой и валом, герметизированной по концам втулки с валом и сообщенной через отверстие в стенке вала с внутренней полостью вала.2. The feeder comprises a hanging bearing located between the ends of the feeder housing and the adapter assembly, consisting of a housing, racks, hub and sleeve made of a liquid and gas permeable material, mounted on the shaft to form a cavity between the sleeve and the shaft, sealed at the ends of the sleeve with the shaft and communicated through an opening in the wall of the shaft with the internal cavity of the shaft.

3. Конец вала шнека размещен внутри переходного узла с обеспечением нормального по отношению к наружной поверхности внутренней втулки переходного узла зазора между наружным диаметром конца вала и наружной поверхностью внутренней втулки переходного узла, размер которого определяется опытным путем для конкретных условий работы питателя.3. The end of the auger shaft is placed inside the transitional unit, ensuring a normal gap with respect to the outer surface of the inner sleeve of the transitional unit of the shaft between the outer diameter of the shaft end and the outer surface of the internal sleeve of the transitional unit, the size of which is determined empirically for the specific operating conditions of the feeder.

Приведенные отличия обеспечивают следующие преимущества заявляемого устройства по отношению к аналогу и прототипу:The above differences provide the following advantages of the claimed device in relation to the analogue and prototype:

1. Применение заявляемого переходного узла позволяет: а) предотвращать накопление продукта в пункте загрузки транспортной магистрали; б) создавать ламинарный режим движения смеси твердого продукта с рабочим телом в транспортной магистрали.1. The use of the proposed transitional node allows you to: a) prevent the accumulation of the product at the loading point of the transport highway; b) create a laminar mode of motion of the mixture of solid product with the working fluid in the transport highway.

2. Заявляемое положение конца вала шнека относительно переходного узла обеспечивает уплотнение потока продукта при его переходе в поток рабочего тела, снижая тем самым вероятность движения рабочего тела в противотоке через питатель.2. The claimed position of the end of the shaft of the screw relative to the transition node provides a seal of the product flow when it enters the flow of the working fluid, thereby reducing the likelihood of movement of the working fluid in countercurrent through the feeder.

3. Применение подвесного подшипника заявляемой конструкции обеспечивает: а) снижение амплитуды биений конца вала шнека; б) снижение зазора между лопастью шнека и внутренней поверхностью втулки питателя; в) повышение гидравлического КПД питателя; г) снижение габаритов и массы питателя.3. The use of an outboard bearing of the claimed design provides: a) a decrease in the amplitude of the beats of the end of the screw shaft; b) reducing the gap between the auger blade and the inner surface of the feeder sleeve; c) increasing the hydraulic efficiency of the feeder; g) reducing the size and weight of the feeder.

4. Применение подшипника заявляемой конструкции обеспечивает: а) снижение коэффициента трения в цапфе; б) снижение темпов износа элементов пары трения и повышение межремонтного срока узла; в) предотвращение загрязнения перемещаемыми продуктами зоны трения подшипника.4. The use of a bearing of the claimed design provides: a) a decrease in the coefficient of friction in the axle; b) a decrease in the rate of wear of the friction pair elements and an increase in the overhaul period of the assembly; c) prevention of contamination of the bearing friction zone with the moved products.

Совокупное воздействие всех отличий обеспечивает новый технико-экономический сверхэффект и дает основания считать заявляемый шнековый питатель изобретением.The combined effect of all the differences provides a new technical and economic super-effect and gives reason to consider the inventive screw feeder invention.

Устройство шнекового питателяScrew feeder device

Шнековый питатель изображен на фиг.1 (общий вид), на фиг.2 (разрез по А-А), фиг.3 (подшипник подвесной) и состоит из следующих основных узлов и деталей: шнека 1, лопасти 2, продольного прерывистого выступа 3 на лопасти 2. Часть 4 лопасти 2 выполнена из проницаемого для жидкостей и газов материала, сверление 5 сообщает полость лопасти 2 с полым валом 6 шнека 1. Устройство содержит также корпус 7, продольный прерывистый выступ 8 на внутренней поверхности 7, на которую опирается втулка 9 из проницаемого для жидкостей и газов материала, штуцер 10 для подвода рабочего тела (воздуха, жидкости) в полость между втулкой 9 и корпусом 7, уплотнение 11 между корпусом 7 и втулкой 9.The screw feeder is shown in FIG. 1 (general view), in FIG. 2 (section along A-A), FIG. 3 (outboard bearing) and consists of the following main components and parts: screw 1, blade 2, longitudinal discontinuous protrusion 3 on the blade 2. Part 4 of the blade 2 is made of a liquid and gas permeable material, drilling 5 communicates the cavity of the blade 2 with the hollow shaft 6 of the screw 1. The device also includes a housing 7, a longitudinal discontinuous protrusion 8 on the inner surface 7, on which the sleeve 9 rests made of liquid and gas permeable material, fitting 10 for supplying ochego body (air, liquid) into the cavity between the sleeve 9 and the housing 7, the seal 11 between the housing 7 and the sleeve 9.

Отношение расстояния h между соседними выступами 8 корпуса 7 равно расстоянию В между соседними выступами 3 лопасти 2, и его отношение к толщине проницаемого материала выбрано не более десяти из условия предотвращения прогиба проницаемого материала.The ratio of the distance h between adjacent protrusions 8 of the housing 7 is equal to the distance B between adjacent protrusions 3 of the blade 2, and its ratio to the thickness of the permeable material is selected no more than ten from the condition of preventing deflection of the permeable material.

Переходный узел между питателем и транспортной магистралью состоит из наружного прочноплотного корпуса 12, внутренняя поверхность которого имеет рельефную форму, и внутренней втулки 13 из материала, проницаемого для жидкостей и газов, например металлокерамики, торцы корпуса 12 и втулки 13, герметизированы, например, эпоксидной смолой, а полость между ними сообщена патрубком 14 с источником рабочего тела (не показан), причем рельеф, например точечные выступы на внутренней поверхности корпуса 12, обеспечивает механическую опору для втулки 13 и условие распространения рабочего тела в полости между корпусом 12 и втулкой 13. Подвесной подшипник состоит из корпуса 15, стоек 16, ступицы 17, втулки 18 из проницаемого для жидкостей и газов материала, например металлокерамики, закрепленной, например, плотной посадкой с клеем над местным углублением вала 6 с образованием зазора между внутренней поверхностью втулки 18 и поверхностью вала 6 с его внутренней полостью. На концевой части вала 6 закреплены подвижно, например, на резьбе втулка 19 и фиксирующая положение втулки 19 втулка 20.The transition node between the feeder and the transport line consists of an external solid-weight housing 12, the inner surface of which has a relief shape, and an inner sleeve 13 of material permeable to liquids and gases, such as cermets, the ends of the housing 12 and the sleeve 13, are sealed, for example, with epoxy resin , and the cavity between them is connected by a pipe 14 with a source of a working fluid (not shown), and the relief, for example, pin protrusions on the inner surface of the housing 12, provides mechanical support for the sleeve 13 and the spread of the working fluid in the cavity between the housing 12 and the sleeve 13. The outboard bearing consists of a housing 15, uprights 16, a hub 17, a sleeve 18 made of a liquid and gas permeable material, such as cermet, fixed, for example, by a tight fit with glue over the local recess shaft 6 with the formation of a gap between the inner surface of the sleeve 18 and the surface of the shaft 6 with its inner cavity. On the end of the shaft 6 are movably fixed, for example, on the thread, the sleeve 19 and the fixing position of the sleeve 19 of the sleeve 20.

Торцевые части корпуса питателя 7, корпуса переходного узла 12 и корпуса подшипника 15 выполнены, например, в виде фланцев с отверстиями, обеспечивающими их прочноплотное соединение в узел, например, с помощью резьбового крепления 21. Конец переходного узла соединен с транспортной магистралью 22.The end parts of the housing of the feeder 7, the housing of the transition assembly 12 and the housing of the bearing 15 are made, for example, in the form of flanges with holes that ensure their tight connection to the assembly, for example, by means of a threaded fastener 21. The end of the transition assembly is connected to the transport highway 22.

Работа шнекового питателяScrew feeder operation

Предварительно, на основе опытов, определяют оптимальное положение втулки 20 относительно наружной поверхности внутренней втулки 13. При отсутствии рабочего тела (Р=0) включают привод питателя (не показан) в работу до заполнения транспортируемым продуктом внутренней полости переходного узла, после чего включают подачу рабочего тела в Р2. Продукт, подаваемый шнеком 6 в кольцевую плоскость между концом втулки 20 и втулкой 13, подхватывается рабочим телом и поступает в транспортную магистраль 22. При завершении процесса транспортирования прекращается подача продукта в корпус 7, герметизируется загрузочное окно питателя (не показано) и, после зачистки транспортной магистрали, прекращается подача рабочего тела в полость вала шнека и в переходный узел.Preliminarily, on the basis of experiments, the optimal position of the sleeve 20 relative to the outer surface of the inner sleeve 13 is determined. In the absence of a working fluid (P = 0), a feeder drive (not shown) is turned on until the internal product of the transitional unit is filled with the transported product, and then the supply of the working body in P 2 . The product supplied by the screw 6 into the annular plane between the end of the sleeve 20 and the sleeve 13, is picked up by the working fluid and enters the transport line 22. When the transportation process is completed, the product is stopped flowing into the housing 7, the feeder loading window (not shown) is sealed and, after stripping, the transport the main line, the supply of the working fluid to the cavity of the auger shaft and to the transition node is stopped.

Claims (1)

Шнековый питатель, включающий корпус и шнек, футерованные с рабочей стороны материалом, проницаемым для газов и жидкостей (рабочего тела), с образованием полостей, соединенных с источником рабочего тела, отличающийся тем, что содержит переходный узел между питателем и транспортной магистралью, состоящий из прочноплотного наружного корпуса и размещенной внутри него с зазором, обеспечивающим образование полости, втулки, выполненной из проницаемого для жидкостей и газов материала, а между торцами корпуса питателя и корпуса переходного узла размещен подвесной подшипник, состоящий из корпуса, стоек, ступицы и втулки, выполненной из проницаемого для жидкостей и газов материала, закрепленной на валу с образованием полости между втулкой и валом, герметизированной по торцам втулки с валом и сообщенной через отверстие в стенке вала с внутренней полостью вала, конец которого размещен внутри переходного узла с обеспечением нормального по отношению к наружной поверхности внутренней втулки переходного узла зазора между наружным диаметром конца вала и наружной поверхностью внутренней втулки переходного узла, размер которого определяется опытным путем для конкретных условий работы питателя, а корпуса питателя, подвесного подшипника и переходного узла соединяются прочно плотно разборно одним из известных способов. A screw feeder, comprising a housing and a screw, lined on the working side with material permeable to gases and liquids (working fluid), with the formation of cavities connected to the source of the working fluid, characterized in that it contains a transition node between the feeder and the transport line, consisting of a durable the outer casing and placed inside it with a gap that ensures the formation of a cavity, a sleeve made of a material permeable to liquids and gases, and between the ends of the feeder housing and the transition assembly housing and a suspension bearing is placed, consisting of a housing, racks, hub and sleeve made of a liquid and gas permeable material, mounted on a shaft to form a cavity between the sleeve and the shaft, sealed at the ends of the sleeve with the shaft and communicated through an opening in the shaft wall with an internal a cavity of the shaft, the end of which is located inside the transitional unit, ensuring a normal gap with respect to the outer surface of the inner sleeve of the transitional transitional unit between the outer diameter of the shaft end and the outer surface of the inside the lower bushings of the adapter assembly, the size of which is determined empirically for the specific operating conditions of the feeder, and the feeder housing, the outboard bearing and the adapter assembly are connected firmly and separably using one of the known methods.
RU2011111514/11A 2011-03-25 2011-03-25 Screw feeder RU2456224C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011111514/11A RU2456224C1 (en) 2011-03-25 2011-03-25 Screw feeder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011111514/11A RU2456224C1 (en) 2011-03-25 2011-03-25 Screw feeder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2456224C1 true RU2456224C1 (en) 2012-07-20

Family

ID=46847363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011111514/11A RU2456224C1 (en) 2011-03-25 2011-03-25 Screw feeder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2456224C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2676146C2 (en) * 2014-11-20 2018-12-26 Метсо Минералз Индастриз, Инк. Mixing device for vertical mills

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT350467B (en) * 1977-12-29 1979-06-11 Oesterr Schiffswerften UNDERWATER CONVEYOR
SU1102751A1 (en) * 1982-10-18 1984-07-15 Белгородский технологический институт строительных материалов им.И.А.Гришманова Worm-screw feeder
DE3320595A1 (en) * 1983-06-08 1984-12-13 Rheinische Braunkohlenwerke AG, 5000 Köln SCREW CONVEYOR FOR DISCHARGING SOLID RESIDUES FROM DEVICES OPERATED UNDER HIGH TEMPERATURE AND PRESSURE

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT350467B (en) * 1977-12-29 1979-06-11 Oesterr Schiffswerften UNDERWATER CONVEYOR
SU1102751A1 (en) * 1982-10-18 1984-07-15 Белгородский технологический институт строительных материалов им.И.А.Гришманова Worm-screw feeder
DE3320595A1 (en) * 1983-06-08 1984-12-13 Rheinische Braunkohlenwerke AG, 5000 Köln SCREW CONVEYOR FOR DISCHARGING SOLID RESIDUES FROM DEVICES OPERATED UNDER HIGH TEMPERATURE AND PRESSURE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2676146C2 (en) * 2014-11-20 2018-12-26 Метсо Минералз Индастриз, Инк. Mixing device for vertical mills

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3175515A (en) Jet suction device
CN100416111C (en) Pneumatic injection pump
US10717612B2 (en) System for conveying pasty material
CN104437157B (en) The high-efficiency jet nozzle of jet nozzle position can be adjusted continuously
RU2456224C1 (en) Screw feeder
CN206329542U (en) Packaging type cools down anhydrous mechanical seal certainly
US20160362262A1 (en) Apparatus for handling fine bulk material
CN207628847U (en) Gas purging device
CN207989963U (en) Connection structure a kind of easy to disassemble and that fixed angle can be adjusted
CN103206382B (en) A kind of have the underflow filling pump controlling flow velocity
CN206280294U (en) Pulp pump water seal water filter
CN202091195U (en) Single-screw pump with swinging stator
CN203463295U (en) Shaftless screw feeding type screw pump
CN103511249A (en) Immersed side-wall-mounted single-suction two-screw pump
CN202440133U (en) Barotropic air lock
RU2527635C1 (en) Air transport for loose materials
CN2893346Y (en) Pipe gate valve
CN204829092U (en) Notes membrane falls and hinders device
CN206816503U (en) Vacuum self priming pump
CN212768135U (en) Real mineral varnish processing is with natural sand ration conveyor that adopts
CN214398554U (en) Detachable double-pipeline spiral conveying mechanism
US11261040B2 (en) Apparatus to convey pulverized material
CN210265146U (en) Gas-liquid mixing pump
RU2466310C2 (en) Coupling
CN215542321U (en) Stable dispensing equipment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190326