ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет и конструирование рабочих органов (элементов) машин Расчет и конструирование шнеков из "Конструирование технологических машин и аппаратов " Шнеки (специальные винты) широко применяются в различного рода устройствах транспортерах, питателях, дозаторах, прессах и т. п. Каждое такое устройство представляет собой цилиндрический кожух, внутри которого расположены один или два шнека. Кожух имеет приемный бункер и специальным образом оформленное выходное отверстие (матрица, сопло, мундштук). Основными достоинствами шнековых устройств являются компактность, незначительная стоимость, удобство расположения мест загрузки и разгрузки, простота изготовления, ухода, регулировки загрузки и выгрузки. [c.44] Шнеки могут выполняться как с непрерывной винтовой поверхностью (рис. 20), так и с прерывной. Винтовая поверхность шнеков может быть прямой (а), косой (б) и кривой (а, г), с переменным шагом (д), с переменным диаметром (е) и др. [c.44] Винтовые поверхности получаются как след от движения образующей (прямой, кривой) вокруг и вдоль некоторой оси. Винтовая линия, описываемая какой-либо точкой образуюш,ей (про-изводяш,ей), называется директрисой, или направляющей винтовой поверхности. Осевой размер, соответствующий подъему производящей точки за один полный оборот, называется шагом винтовой линии. Винтовая линия называется правильной, если образующая перемещалась вокруг и вдоль некоторой оси равномерно с постоянной скоростью. [c.44] Если развернуть правильную винтовую линию, соответствующую наружному цилиндру диаметром D шнека (рис. 21) на длине одного шага Я, на плоскость, то получим прямоугольный треугольник AB с основанием, равным длине развернутой окружности цилиндра яО, и высотой, равной шагу винтовой линии. Этот треугольник называется шаговым. Угол а, составленный развернутыми винтовой линией и основанием цилиндра, называется углом подъема винтовой линии. [c.44] Так как углы наклона винтовых линий правильной прямой винтовой поверхности шнека изменяются от ад на периферии до 90° в центре шнека, то осевое перемещение частиц материала, расположенных в радиальном направлении, будет неодинаковым— от h на периферии до О в месте, где угол подъема винтовой линии равен о = (90° — ф). Для практических расчетов достаточно принимать среднее арифметическое значение углов подъема винтовых линий на периферии ад и у вала ad шнека, т. е. [c.46] С учетом изложенного производительность шнекового устройства будет определяться произведением полезно заполненного одношагового межвиткового объема- в пределах плоского угла в один радиан на угловую скорость вращения шнека, т. е. [c.47] Шаг винтовой линии выбирается равным (0,7—0,8)1). При меньших значениях шага винтовой линии возможен отрыв материала от внутренней поверхности корпуса устройства из-за преобладания над ней винтовых поверхностей шнека, в результате чего материал будет только вращаться (проворачиваться) вместе со шнеком. [c.47] Аз — коэффициент бокового давления формуемого материала, который ориентировочно может быть принят равным fes= = 1— 0,0039 (а+ф) /%4 — коэффициент, учитывающий изменение осевого давления по зонам витков. [c.48] Величина удерживающего момента массы материала, увлекаемого во вращение данным витком шнека, равна сумме моментов срезаемых усилий в плоскостях среза его цилиндрической поверхности вдоль корпуса шнека в пределах одного витка и в перпендикулярной к оси шнека плоскости сечения за последним витком (на выходе около мундштука), т. е. [c.48] Последний виток шнека, выходящий в прессовую камеру, находится под действием максимального давления. Этот виток следует рассчитывать на прочность. [c.48] Шнеки могут изготовляться литыми, точеными, сварными и паяными. [c.49] В индивидуальном производстве чаще всего шнеки изготовляются сварными, причем винтовая поверхность (перо)шнека составляется из отдельных элементов — вырезанных и выгнутых разомкнутых колец. Для изготовления шнека диаметром D с заданным диаметром вала d и шагом Н необходимо изготовить кольца с наружным диаметром Do, внутренним диаметром da и разомкнутыми на угол о (рис. 23) ширина кольца 6 = 0,5 (D — d). [c.49] По углу о и известным / и L определяются диаметры кольца-заготовки. [c.50] Вернуться к основной статье