Спиральный перегрузчик цемента
Погрузка и разгрузка таких материалов, как цемент, гипс и известь-пушонка, транспортируемых без тары (навалом), весьма затруднительна.
При обычных способах работ на месте погрузки и разгрузки наблюдается большое распыливание тонкомолотых материалов.
Автором предложен простой способ механизированной погрузки и разгрузки тонкомолотых пылевидных материалов при помощи спирального перегрузчика.
Установка (рис. 3.3.3.1-1) состоит из гибкой стальной спирали, резинового шланга, трансмиссии и электромотора Цилиндрическая спираль из арматурной стали диаметром 4-8 мм вводится в гибкий шланг. Диаметр шланга назначается в зависимости от требуемой производительности и условий работы.
Шаг витков спирали равен 0.8 диаметра шланга, а диаметр спирали на 4-6 мм меньше диаметра шланга - для образования зазора между витками и стенками шланга в целях уменьшения влияния трения. Стальная спираль приводится во вращение электромотором через ременную или клиноременную передачу. На рис. 3.3.3.1-1 приведен наиболее простой вариант узла крепления спирали при односторонней работе установки.
Шланг длиной 7-8 м, диаметром от 50 до 100 мм надевается на стальной патрубок и прикрепляется к нему хомутом при помощи болта. На патрубок надет
шкив, который передает от электромотора вращение на спираль (через ременную передачу).
Шкив прикреплен к хвостовику болтом, а хвостовик приварен к спирали. При вращении шкива вращается и спираль стойки. Патрубок опирается на две стальные стойки; одним концом они приварены к патрубку, а вторым прикреплены болтами к станине.
В патрубке имеется отверстие для выгрузки цемента.
Рис. 3.3.3.1-1 Деталь крепления опирали при односторонней работе установки (разрез по 1 - 1): 1 - спираль; 2 - шланг; 3 - хомут; 4 - болт; 5 - патрубок; 6 - шкив; 7 - хвостовик; 8 - болт; 9 - ременная передача; 10 - стойки; 11 - выпускное отверстие; 12 - станина; 13 - электромотор. |
Вариант узла простого крепления спирали при двусторонней работе показан на рис. 3.3.3.1-2.
С ушком; 11 - стойки; 12 - ременная передача; 13 - станина. |
На рис. 3.3.3.1-2 видно, что при соединении двух патрубков имеется зазор 3-4 мм. Этот зазор снизу по периметру патрубков перекрыт втулкой. В верхней части втулки проходит болт с ушком для спирали; втулка болтами крепится к шкиву, вращающемуся на шарикоподшипниках. Шкив при помощи ременной передачи электромотором приводится в движение. В остальном устройство установки такое же, как и при односторонней работе.
Детали узла перегрузки с одной установки на другую приведены на рис. 3.3.3.1-3.
Ки; 10 - болт; 11 - отверстие; 12 - стойки; 13 - станина; 14 - ременная передача. |
Производительность в м3/час |
Диаметр шланга в мм |
Диаметр спирали в мм |
Диаметр проволоки для спирали в мм |
Шаг витка спирали в мм |
Количество оборотов спирали в мин. |
Мощность мотора в кВт |
Длина шланга в м |
1,0 - 1,5 |
50 |
44-46 |
5-8 |
40-50 |
500-700 |
0,5-1,0 |
4-8 |
6,0 - 8,0 |
75 |
8 6 4 6 |
8-10 |
60-70 |
500-700 |
1,0-1,5 |
Таблица 3.3.3.1-1 |
Основное отличие узла заключается в том, что вращающийся на шарикоподшипниках хвостовик соединен с осью шкива, а к хвостовику приварена спираль. При вращении шкива вращается хвостовик и приводит в движение спираль. В патрубке имеется отверстие, через которое цемент или другой сыпучий материал попадает на патрубок второй установки, расположенной ниже, под первой.
На основании наблюдений за работой установки и отдельных экспериментов составлена таблица 3.3.3.1-1 основных показателей.
Из таблицы видно, что с увеличением диаметра шланга повышается производительность установки. Однако на основании опыта установлено, что при большом диаметре шлангов работать труднее, - целесообразнее иметь несколько установок с диаметром шлангов 75-100 мм, чем пользоваться установкой с диаметром шлангов более 100 мм.
Опыты показали, что перемещение влажных материалов при длине шланга 4-8 м происходит с большим напряжением для спирали, поэтому влажные материалы перемещать не рекомендуется. Начальное усилие, возникающее на спирали при заборе и перемещении сыпучих материалов, весьма значительно; закреплять спираль непосредственно на оси электромотора не следует, так как в этом случае может произойти ее поломка в месте закрепления на оси мотора; усилие от мотора лучше передавать на спираль через ременную передачу. Это особенно важно при небольших диаметрах шланга.
При помощи установки можно подавать сыпучие материалы не только по горизонтали, но и по вертикали, при этом необходимо увеличить число оборотов спирали до 800-1000 об/мин. Высота подъема зависит от прочности спирали.
Опыт показал, что при изготовлении спирали из полосовой стали 5 х 15 и 5 х 18 мм при равных условиях повышается производительность установки на 35-40 %.
Установки по выгрузке цемента с автомашины на склад и перемещению цемента со склада к дозировочному ящику растворомешалки работали в Москве на строительстве жилого дома. Они были изготовлены непосредственно на стройке.
Изготовить спираль на строительстве можно без особого оборудования - путем навивки проволоки на круглый сердечник (по предварительно заданному диаметру требуемой спирали); после снятия спирали с сердечника ее равномерно растягивают до заданного шага витков.
При изготовлении спирали необходимо соблюдать равномерность шага витков - в противном случае в шланге может создаться пробка из сыпучего материала при вращении спирали.
Приведенная установка изготовлена по упрощенному варианту, так как она предназначена для погрузки и разгрузки цемента на небольших строительных объектах.