Шнеко-спіральний конвеєр

Винахід відноситься до гвинтових конвеєрів і може бути використаний для видалення гною з каналів тваринницьких приміщень, а також для транспортування різноманітних в'язко-пластичних матеріалів по трубопроводах криволінійної конфігурації. Відомий транспортер для прибирання гною (а.с. СРСР №1813380, А01К 1/01, 1993 р.), що містить гноєнакопичувальний канал з розташованою в ньому спіраллю, в середині якої розміщено стрижень жорстко закріплений одним кінцем до торця каналу. Недоліком цього пристрою є те, що він придатний для транспортування гною тільки поздовж прямолінійних каналів, в яких можливо закріпити стрижень. Конструкція пристрою не дозволяє застосовувати його в каналах, що мають криволінійну форму, або які мають криволінійні ділянки. Наприклад, в приміщеннях з нестандартними планувальними рішеннями. За прототип прийнято спосіб транспортування матеріалів гнучкою спіраллю з пристроєм для його здійснення (а.с. СРСР №772951, B65G 33/16, 1980 р.), який містить гнучку дротяну спіраль, розташовану в гн учкому кожусі і привод, який забезпечує обертання спіралі, а за допомогою кривошипно-шатунного механізму її поздовжнє пересування. Недолік прототипу - це складність конструкції, яка полягає у наявності ряду вузлів та кривошипно-шатунного механізму для забезпечення повного видалення гною, шляхом здійснення почергового обертання й зворотнопоступального руху спіралі. Конструкція спіралі не забезпечує видалення гною при похилому розташуванні кожуха. В основу винаходу поставлена задача створення такого шнеко-спірального конвеєра, в якому нове виконання спіралі з профільованими плоскими витками забезпечило б транспортування волого-пластичних матеріалів в каналах та тр убопроводах криволінійної конфігурації, у тому числі з похилим розташуванням спіралі. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у шнеко-спіральному конвеєрі, який має гнучку дротяну спіраль, розташовану в гн учкому кожусі і привод, згідно з винаходом, спіраль виконана з плоскими витками, закріпленими на дротяних витках з кроком кратним кроку спіралі зі зміщенням на кут 90° за напрямом навивання спіралі, причому, плоскі витки виконані у вигляді усічених криволінійних сегментів, зігнути х з утворенням поверхні прямого гелікоїда, а внутрішнє ребро плоских витків виконано за архімедовою спіраллю зі зростанням радіальної ширини витка за напрямом навивання спіралі до параметра, що не перевищує b £ 0,4 (D - 2 d) де b - максимальна ширина плоского витка; D - діаметр спіралі; d - діаметр дроту спіралі. Виконання спіралі з плоскими профільованими витками, закріпленими на дротяних витках з кроком кратним кроку навивання спіралі забезпечує суттєву додаткову подачу в'язко-пластичних матеріалів (з мінімізацією матеріаломісткості самої спіралі) з ділянок на яких спіраль виконана з плоскими витками на ділянки тільки з дротяними витками у напрямку вивантаження. Зміщення кожного з плоских витків на кут 90° відносно попередньо розташованих забезпечує перекриття "живого" перетину гнучкого трубопроводу і не дозволяє сповзати матеріалу у зворотному напрямі, особливо з похилим розташуванням шнеко-спірального конвеєра, при цьому забезпечується рівномірне силове навантаження спіралі по всій довжині. Виконання плоских витків у вигляді усічених криволінійних сегментів, зігнути х з утворенням поверхні прямого гелікоїда, забезпечує ефективний захват вологи х в'язко-пластичних матеріалів та рівномірне переміщення їх з урахуванням коефіцієнта ковзання. Виконання внутрішнього ребра плоских витків за архімедовою спіраллю зі зростанням радіальної ширини витка за напрямом навивання спіралі до параметра, що не перевищує b £ 0, 4(D - 2 d ), забезпечує поступове рівномірне "загвинчування" витків в матеріал, вилучає можливість забивання витків наявними довговолокнистими компонентами та закупорювання "живого" перетину гнучкого трубопроводу. Вибір оптимального параметра b обумовлюється вимогами забезпечення максимальної продуктивності конвеєра за наявністю різних режимів його роботи по довжині. Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 схематично зображено загальний вигляд спірального конвеєра; на фіг. 2 - спіраль (фрагмент). Спіральний конвеєр містить гнучку дротяну спіраль 1, розміщену в гн учкому кожусі 2, який має завантажувальне 3 і вивантажувальне 4 вікна, привод 5. На дротяних витках спіралі жорстко прикріплені плоскі витки 6. Крок розташування плоских витків 6 кратний кроку спіралі 1. Таким чином, по довжині спіралі утворені почергові ділянки: одні "а" - де спіраль 1 виконана з плоским витком 6, інші "б" - спіраль 1 без додатково установлених плоских витків. Кожний наступний плоский виток 6 відносно попередньо розташованого витка 6 повернутий на кут 90°. Кожний плоский виток 6 виконано у вигляді зрізаного криволінійного сегменту, зігнутого з утворенням поверхні прямого гелікоїду. Внутрішнє ребро 7 плоского витка 6 виконано по архімедовій спіралі зі зростанням радіальної ширини витка до параметра, що не перевищує b £ 0, 4(D - 2 d ). Спіральний конвеєр працює таким чином. Включають привод 5. В завантажувальне вікно 3 подають матеріал. Привод 5 обертає гнучку дротяну спіраль 1, яка транспортує матеріал по дну гн учкого кожуха 2. Плоский виток 6 на ділянці "а" захвачує матеріал і подає його на ділянку "б" дротяної спіралі 1 без плоских витків 6. Останній гострим кінцем загвинчується в матеріал і своєю поверхнею перемішує його у напрямку вивантажувального вікна 4 кожуха 2. За рахунок того, що спіраль 1 разом з плоским витком 6 захвачує більшу за об'ємом частину матеріалу на цій ділянці, у порівнянні зі звичайною спіраллю, відбувається підпирання та більш інтенсивна подача його на спіраль без плоских витків. Внутрішнє ребро 7 плоского витка 6, що виконане за архімедовою спіраллю із зростанням його радіальної ширини, забезпечує ефективне переміщення зростаючого об'єму матеріалу без втрат (зворотне сповзання). Форма плоского витка виконана з утворенням умовного циліндричного проходу поздовж вісі спіралі 1, тому матеріал не закупорюється в кожусі, а вільно переміщається до вивантажувального вікна 4.