Шнек

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «Винтовой конвейер»)
Перейти к: навигация, поиск
Schneke.gif
Принцип работы винтового конвейера

Шнек (от нем. Schnecke, буквально — улитка) — стержень со сплошной винтовой поверхностью вдоль продольной оси.

Шнек (или шнековый конвейер, винтовой конвейер) — рабочая деталь механизма, предназначенного для транспортировки груза перемещением вдоль вращающейся винтовой поверхности внутри трубы. Шнек это транспортирующее устройство для сыпучих, мелкокусковых, пылевидных, порошкообразных материалов.

Прообразом современных винтовых конвейеров стала изобретённая Архимедом в 3 веке до н. э. водоподъёмная машина, получившая название Архимедов винт.

Шнеки используют на предприятиях по производству строительных материалов, в комбикормовой, мукомольной и химической промышленности для перемещения в горизонтальном, вертикальном и наклонном направлениях сыпучих, мелкокусковых, пылевидных, порошкообразных материалов (как правило на расстояние до 40 м по горизонтали и до 30 м — по вертикали). В машиностроительных цехах применяется для транспортировки сливной стружки от станков.

Нецелесообразно при помощи шнеков перемещать липкие, высокоабразивные, а также сильно уплотняющиеся грузы. К положительным свойствам шнеков относятся несложность технического обслуживания, простота устройства, небольшие габаритные размеры, герметичность, удобство промежуточной разгрузки. Отрицательными качествами шнеков являются значительное истирание и измельчение груза, высокий удельный расход энергии, повышенный износ жёлоба и винта.

Применение[править | править вики-текст]

  • Применяется в свёрлах для удаления стружки.
  • Используют для подачи или смешения насыпных и жидких компонентов. В зависимости от свойств компонентов частота вращения шнека 50 — 150 об/мин.
  • Иногда используется в качестве движителя наземных машин (такие машины называются шнекоходами). Так, в конце 60-х годов в СКБ ЗИЛа под руководством советского конструктора Виталия Андреевича Грачёва был создан вездеход ШН-1 с двумя продольно расположенными шнеками вместо колёс.
  • Применяется в шнековых магазинах стрелкового оружия. Шнековый магазин выполнен в виде длинного цилиндра, имеющего внутри спиральные направляющие для патронов (шнек), обеспечивающие направление патронов к выходному окну. Патроны в магазине расположены параллельно его оси, по спирали, пулями вперед, и подаются отдельно взводимой пружиной. Оружие, использующее шнековый магазин: пистолет-пулемет Calico M960 (США), пистолет-пулемет ПП-19 «Бизон» (Россия), пистолет-пулемет ПП-90М1 (Россия).
  • Является основной рабочей частью механизма мясорубок.
  • Основной рабочий орган макаронных прессов, прессов для отжима сока, масла, прессов-грануляторов.
  • Инструмент для бурения скважин. Основой бурового инструмента для шнекового бурения служат буровые шнеки составляющие колонну с непрерывной спиральной ребордой от долота или коронки на забое до поверхности. В зависимости от разновидности бурения применяют три основных вида шнеков: обычные, в том числе и утяжелённые, магазинные и полые. Наиболее часто применяют обычные буровые шнеки. Обычные буровые шнеки используются в ручных мотобурах для земли.
  • Часть ледового комбайна — машины для подготовки и заливки ледовых катков.
  • Исполнительный орган очистного комбайна — машины для выемки угля и каменной соли в длинных очистных забоях (лавах).
  • Используется в термопластавтомате для литья пластмасс, с помощью шнека осуществляется инъекция расплавленного пластика в форму. Шнек конической формы иногда применяют в технических конструкциях для раскалывания с его помощью деревянных чурок на поленья, используемых в качестве топлива для печей.
  • Используется в цепных экскаваторах для перемещения грунта от края траншеи.
    Шнековый транспортер в цепном траншейном экскаваторе ЭЦ-1800
Шнек от мясорубки
  • Используется в растворонасосах штукатурной станции и шпаклёвочных агрегатов в качестве главного составляющего для подачи раствора, но перед применением обязательно ротор и статор смазать либо силиконовым спреем, либо жидким мылом (при этом категорически запрещается применять масло или другие смазки) и после каждой работы требуется тщательная очистка во избежание от поломки. Стоит отметить, что данное русло единственное, где чистка архимедовского винта обязательна, иначе повторное использование невозможно из-за поломки шнековой пары.

Изготовление[править | править вики-текст]

В зависимости от конфигурации, материала, назначения и размеров шнека применяют:

Классификация[править | править вики-текст]

Винтовые конвейеры классифицируют[источник не указан 1888 дней]:

  • по наклону жёлоба (горизонтальные, пологонаклонные, крутонаклонные, вертикальные);
  • по направлению спирали;
  • по переменности шага и диаметра винта;
  • по конструктивному исполнению винта (сплошные, лопастные, ленточные, фасонные).

Форма винта выбирается в зависимости от вида транспортируемого груза.

Горизонтальный шнек[править | править вики-текст]

Ленточный винтовой конвейер

Данный вид конвейера состоит из привода (редуктор и электродвигатель), вращающего винт (рабочий орган машины), приводного вала с укрепленными на нём витками транспортирующего винта, жёлоба с полуцилиндрическим днищем, загрузочного и разгрузочного устройства. Через отверстия в крышке жёлоба подается насыпной груз и скользит вдоль жёлоба при вращении винта. Совместному вращению груза с винтом препятствует сила тяжести груза и трение его о жёлоб. Через отверстия в днище, снабженные затворами осуществляется разгрузка жёлоба. Винт шнека выполняют одно, двух или трехзаходным, с правым или левым направлением спирали. Поверхность винта шнека бывает лопастной, фасонной, ленточной, сплошной (применяют при перемещении порошкового насыпного, сухого мелкозернистого груза, не склонного к слеживанию). При перемещении слеживающихся грузов применяют винты шнека с лопастной, фасонной, ленточной поверхностью.

Вал винта шнека состоит из отдельных секций и может быть трубчатым (скрепляются между собой с помощью вставляемых по концам коротких соединительных валиков, имеют меньшую массу) или сплошным. Вал винта шнека лежит в концевых (укрепляют в торцовых стенках жёлоба) и промежуточных (подвешиваются сверху на укрепленных на жёлобе поперечных планках) подшипниках. Один из концевых подшипников делают упорным и устанавливают со стороны начала движения груза. Промежуточные подшипники имеют малые диаметр и длину, а также надежное уплотнение во избежание загрязнения частицами груза.

Питатель шнековый[править | править вики-текст]

По сути питателем является двигатель, муфта и редуктор, который вводится в зацепление с рабочим органом непосредственно через зубчатую передачу.

Вертикальный шнек[править | править вики-текст]

Данный вид шнеков состоит из короткого горизонтального винта-питателя, вращающегося в цилиндрическом кожухе (трубе) и подвешенного на упорном подшипнике вала со сплошными винтовыми витками, также вращающегося в трубе, и одного или двух раздельных приводов для обоих винтов. Через патрубок вверху кожуха осуществляется разгрузка шнека. Груз подается в нижний участок вертикального винта шнека, и делают его либо с уменьшенным шагом, либо переменного, уменьшающегося кверху диаметра. Вертикальные шнеки используют для подъёма груза на высоту до 15 м, а при перемещении зернистых, порошкообразных, и мелкозернистых материалов при ограниченной производительности — не больше 30 м. Вертикальные шнеки применяют в качестве установок для бурения скважин. Вертикальные шнеки энергоемки, а также имеют небольшие габаритные размеры, удобство разгрузки в любую сторону.

См. также[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • гл. редактор И.И.Артоболевский,. Политехнический словарь. — М.: Советская энциклопедия, 1977. — С. 222.