Разработка технологической схемы системы приготовления и раздачи кормов свинарника, страница 3

Для промышленных установок (ГОСТ 2037 – 54) и сельскохозяйственных машин (ГОСТ 2705 – 51)  принимать диаметр D (шнеков) винтовых транспортёров от 60 до 600 мм. Витки делают из листовой стали толщиной от 2 до 6 мм. Толщина стенки жёлоба  от 2 до 8мм.

Вал транспортёра чаще всего делается трубчатым (материал ГОСТ 8732 – 58); при большой длине он составляется из секций по 2 – 3 м и более, соединенных отрезками вала сплошного сечения. Этими участками вал опирается на промежуточные подшипники, если они по условию работы допустимы.

Сплошной и ленточный винты транспортеров изготовляются путём прокатки заготовок в специальных станках, где винт получается за счёт одностороннего развальцовывания прокатываемой полосы.

Величина шага s винта обычно принимается в зависимости от диаметра по  соотношению: s=ψD; для зерна и сыпучих материалов рекомендуется принимать s=(0.6÷1.0)D, для кусковых и тяжёлых материалов s=(0.75÷0.7)D, для перемещения материалов s=(0.3÷0.6)D, для разминания и транспортирования (распаренный картофель)  s=(0.6÷1.2)D.

При транспортировании материалов со значительными скоростями возникают большие начальные сопротивления в загрузочной части винта; чтобы их, в некоторых конструкциях транспортёров винт делают с переменным, постепенно нарастающим шагом. Этим достигается разгон материала при меньших сопротивлениях. Длинна транспортирования материала современными шнеками достигает 30 – 40 м. Дальнейшее наращивание длины влечёт за собой значительное увеличение диаметра вала. В вертикальных транспортерах высота подъёма материала может достигать 20 м (шнек производительностью 225 м³/ч, выпускаемый английской фирмой «Barron»).

4.3 Определение производительности установки

Производительность винтового транспортёра в общем, виде определяется по формуле:

Q=3600F_мγυψε m/ч.                                                  (1)

Величина площади поперечного сечения потока материала зависит от вида транспортируемого материала и обычно выражается соотношением:

F_м=F_ш,                                                                         (2)

Где F_ш – площадь проекции винта, равна  или .0785D²;

γ – плотность груза;

ψ – коэффициент заполнения;

ε – коэффициент уменьшения производительности;

υ - поступательная скорость.

Коэффициент φ (по Симиничу) рекомендуется принимать для муки 0,25 – 0,3, зерна 0,25 – 0,3 и для корнеклубнеплодов 0,2 – 0,25.

Примем, что за каждый оборот винта материал перемещается на величину шага s; тогда за каждый оборот винта n в минуту поступательная скорость будет:

υ= м/сек.                                                                (3)

где s – шаг винта, м;

n – обороты винта, мин^-1.

Подставив значения F_м и υ, получим призводительность для горизонтального транспортёра:

Q_г=3600φ0.785D²snγ, m/ч.                                         (4)

Или                            Q_г=47φD²snγ, m/ч.                                                      (5)

При транспортировании с наклоном (подъём) под углом β производительность   уменьшается пропорционально коэффициенту ε, т.е

Q_н=εQ_г, m/ч,                                                                                  (6)

Где ε – коэффициент уменьшения производительности; в зависимости от угла β коэффициент ε принимают:

Формула даёт достаточно точный для практики результат, но в ней не учитывается действительный коэффициент наполнения и осевое отстаивание перемещаемого материала.

Исследования работы винтовых транспортёров показали функциональные зависимости производительности от диаметра d вала шнека, коэффициента трения транспортируемого материала по винтовой поверхности шнека ƒ₂=tg φ₂, отношение шага винта к его  диаметру ψ=s : D и других факторов.