Глава 13. Винтовые конвейеры

13.1. Общие сведения

Винтовой конвейер стационарный общего назначения предназначается для транспортирования сыпучих, мелкокусковых, вязких и тестообразных материалов на расстояние до 30...40 м. Он включает (рис. 13.1) винт (в качестве рабочего органа), неподвижный желоб, загрузочное и разгрузочное устройства и привод. Вал винта имеет концевые и промежуточные (подвесные) опоры. Одна концевая опора должна иметь упорный подшипник и располагаться так, чтобы от действующей на винт осевой силы вал винта работал на растяжение.

Рис. 13.1. Схема винтового конвейера: 1 — двигатель; 2 — муфты; 3 — редуктор; 4 — загрузочный люк; 5 — желоб; 6 — винт; 7 — подшипник подвесной; 8 — разгрузочный люк

Согласно ГОСТ 2037—82, винтовые конвейеры бываютс горизонтальным (Г) или наклонным (Н) желобом, с постоянным (П1) или переменным (П2) диаметром винта, с постоянным (П3) пли переменным (П4) шагом винта, с однозаходным (1) или двухзаходным (2) винтом, с правым (П), левым (Л) или комбинированным (К) направлением спирали винта. Винты конвейера бывают (рис. 13.2, а — г): сплошные — для транспортирования неслеживающихся насыпных мелкозернистых и порошковых грузов (цемента, мела, гипса, золы, сухого песка и др.); ленточные — для транспортирования насыпных мелкокусковых грузов (гравия, песчаника, известняка и пр.); фасонные — для транспортирования тестообразных грузов (глины, бетона, цементного раствора и пр.); лопастные — для транспортирования тестообразных грузов с одновременным интенсивным их перемешиванием.

Рис. 13.2. Конструкции винтов

13.2. Нормативные материалы для расчета стационарных винтовых конвейеров общего назначения

Угол наклона конвейера к горизонту принимается не более 20°. Расстояние между опорами вала винта принимается 2,5…3,3 м. Диаметр и шаг винта назначается согласно данным табл. 13.1 (меньший шаг винта принимается для транспортирования материалов с большей насыпной плотностью). При перемещении кусковых грузов диаметр винта проверяется на пропускную способность по условию

Dmin  amax kк,

(13.1)

где a_max — наибольший размер кусков транспортируемого груза; k_к — коэффициент, для рядовых грузов k_к = 4, для сортированных — k_к = 12.

Табл. 13.1. Диаметр и шаг винта винтового конвейера (ГОСТ 20317—82)

Диаметр, мм	Шаг, мм	Диаметр, мм	Шаг, мм
100	80; 100	320	250; 320
125	100; 125	400	320; 400
360	125; 160	500	400; 500
200	160; 200	650	500; 650
250	320; 250	800	650; 800

Табл. 13.2. Рекомендуемая частота вращения вязла винтового конвейера

Наименование груза	Размеры кусков, мм	Допускаемая частота вращения винта, мин-1
Гипс, известь, мел, песок сухой, цемент		50...120
Глина сухая, гравий, известняк	Mенее 60	40...100
Глина сухая, шлак кусковой	Более 60	40...80
Песок сырой		40...80
Бетон, глина сырая, цементный раствор		30...60

Табл. 13.3. Значения коэффициента k (к формуле 13 2.), коэффициента заполнения желоба  и коэффициента сопротивления  передвижению груза в винтовом конвейере

Группа груза	Примеры грузов	k		
Легкие неабразивные	Древесные опилки	65	0,4	1,2
Легкие малоабразивные	Мел, асбест	50	0,32	1,6
Тяжелые малоабразивные	Глина сухая	45	0,25	2,5
Тяжелые абразивные	Цемент, зола, песок, шлак	30	0,123	4,0

Частоту вращения винта принимают в зависимости от рода и размеров транспортируемого груза согласно табл. 13.2.

Наибольшую допустимую частоту вращения (мин^-1) винта рекомендуется определять из условия

n = k / ,

(13.2)

где k — коэффициент (табл. 13.3); D — диаметр винта, м

Номинальную частоту вращения винта, согласно ГОСТ 2037— 82, следует выбирать из ряда: 6; 7,5, 9,5; 11,8; 15; 19; 23,6; 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190 мин^-1. Допускается отклонение в пределах ± 10%.

Расчетную объемную производительность следует выбирать из ряда: 0,025; 0,032; 0,04; 0,05; 0,063; 0,08; 0,1; 0,125; 0,16; 0 25; 0,32; 0,4; 0,5; 0,63; 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2,5; 3,2; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 250; 400; 500 м³/ч.

Уменьшение производительности наклонных конвейеров при движении груза вверх учитывается коэффициентом k_ (табл. 13.4).

Табл. 13.4. Значения коэффициента уменьшения производительности k_ винтовых конвейеров в зависимости от угла наклона конвейера

, град	k
0	1,0
5	0,9
10	0,8
15	0,7
20	0,6

Согласно ГОСТ 2037—82, условное обозначение винтового конвейера содержит наименование конвейера, расположение желоба и число заходов винта, диаметр винта (см) и его обозначение (если диаметр переменный — указывается наибольший диаметр), шаг винта (см) и его обозначение (если шаг переменный — указывается наибольший шаг), направление спирали винта и обозначение стандарта.

Например, наклонный винтовой конвейер с двухзаходным винтом переменного диаметра (наибольший диаметр 200 мм) и переменного шага (наибольший шаг 160 мм), правого направления спирали обозначается:

Конвейер винтовой Н2 — 20П₂ — 16П₄ — П ГОСТ 2037—82.