Рис 24А

Конструкция промежуточных опор сборных шнеков винтовых конвейеров

50 руб.

Описание товара

Конструкции промежуточных опор сборных шнеков винтовых конвейеров

         Одним из наиболее важных конструктивных элементов винтового конвейера со сборным шнеком, в значительной степени определяющим его надежность и долговечность является промежуточная опора шнека, которая становится особенно ответственным элементом для конвейеров с большой протяженностью, состоящих из большого количества промежуточных секций, каждый стык которых содержит промежуточную опору. Рассмотрим несколько различных конструкций промежуточных опор, обеспечивающих соединение секционного шнека и поддержание его вращательного движения.

1

      На Рис 1 показана типовая конструкция промежуточной опоры винтового конвейера, компенсирующая погрешность взаимного расположения соединяемых секций шнека и обеспечивающая удобную и быструю разборку и сборку при замене быстро изнашиваемых деталей. Она содержит, установленный на желобе конвейера корпус 1, на котором посредствам стремянок 2 закреплен разъемный корпус 3, подвесного подшипника со втулкой 4,  в отверстии которой установлен валик 5, соединяющий валы 6 и 11 секций сборного  шнека посредствам сухарей 7. При этом в сухарях 7 выполнены взаимно перпендикулярные отверстия, в которых установлены  пальцы 8 и 9, зафиксированные в осевом направлении в С – образных скобах 10 и вильчатой части валов 6 и 11 секций шнека. Для фиксации взаимного положения пальцев 8 и 9 на пальцах 9 выполнена цилиндрическая выборка а, в которую входит палец 8. Для предотвращения смещения скоб 10 относительно валика 10 они закреплены на нем посредствам ступенчатых шайб 12  и болтов 13. Смазка к трущимся поверхностям валика 5 и втулки 4 периодически подается через пресс – масленку 14 и трубку 15, при этом в лабиринтные полости скоб 10 она поступает по пазу б в валике 5.  В корпусе 1 выполнены два отверстия  16 для разборки опоры при выполнении ремонтных работ, которые при эксплуатации конвейера закрываются крышками 17. Наличие в конструкции промежуточной опоры сухарей 7 и пальцев 8 и 9 позволяет компенсировать при сборке погрешность взаимного расположения соединяемых секций шнека.

     Разборка промежуточной опоры конвейера при выполнении ремонтных работ выполняется следующим образом. Сначала через отверстия 16 в корпусе 1 при снятых крышках 17 откручиваются гайки стремянок 2, затем, после откручивания болтов крепления на желобе конвейера, снимается корпус 1, освобождая доступ к деталям подвесного подшипника.  После этого снимаются пальцы 8 и промежуточная опора, отсоединенная от валов 6 и 11 секций шнека, извлекается из желоба конвейера. При необходимости съема сухарей 7 из проушин  вильчатой части валов соединяемых секций шнека 6 и 11 извлекаются пальцы 9. Сборка промежуточной опоры осуществляется в обратном порядке.

2

      На Рис 2 показана конструкция промежуточной опоры винтового конвейера, компенсирующая погрешность взаимного расположения соединяемых секций шнека и обеспечивающая предохранение трущихся поверхностей от попадания частиц транспортируемого материала. Опора состоит из двух стаканов 4, в продольных пазах которых расположены сухари 3 со сферической наружной поверхностью, зафиксированные на валике 1 в осевом направлении пальцами 2, при этом, полость стакана, в которой расположены сухари 3, закрыта манжетой 5. Валик 1 установлен в подшипнике скольжения, корпус 10 которого крепится к кожуху конвейера. Для восприятия осевого усилия действующего на шнек конвейера при транспортировании сыпучего материала служит сферическая шайба 6, установленная в дне стакана 4 и контактирующая с коническим хвостовиком валика 1. Крепление стаканов 4 к фланцу 8 трубы 9 шнека осуществляется  винтами  (на Рис 2 винты показаны условно). Конструкция  промежуточной опоры позволяет компенсировать погрешность взаимного расположения труб 9 соединяемых секций сборного шнека конвейера  в двух плоскостях благодаря наличию сухарей 3 со сферической поверхностью и сферических шайб 6. Наличие манжет 5 предохраняет от попадания частиц  транспортируемого сыпучего материала на сферические поверхности сухарей 3.

3

       На Рис 3 показана конструкция промежуточной опоры, способной передавать значительное осевое усилие при транспортировании сыпучего материала. Она содержит вал 1 установленный во втулке подшипника скольжения 2, корпус которого закреплен на кожухе конвейера, стаканы 3, состоящие из втулок 4 и двух плоских шайб 5 и 6, закреплены посредствам винтов 8 на торцах 7 и 8 валов 21, соединяемых секций сборного шнека, сухари 9, установленные на пальцах 11, с возможностью перемещения в продольны пазах 10 втулок 4, а также сухари 13, расположенные в продольных пазах 12 втулки 4, ось которых перпендикулярна оси пазов 10, в отверстиях которых расположена ось 17, установленная в шаровом подшипнике 18, закрепленном в отверстии вала 1 посредствам стопорных колец 19. При этом сухари 13 зафиксированы в осевом направлении кольцами 6, которые крепятся винтами 14 на торце втулки 4 и контактируют со стаканом  3 по поверхностям 15 и 16.  Крутящий момент от вала 1 на вал 7 сборного шнека передается пальцами 11 и сухарями 9, которые допускают перекос вала 7 относительно вала 1 в горизонтальной плоскости за счет наличия у сухарей 9 сферических головок, контактирующих с пазами 10, и в вертикальной плоскости  за счет поворота сухарей 9 на пальцах 11. При этом, осевая сила  от вала 7 передается на вал 1 элементами конструкции не участвующими в передаче крутящего момента – сухарями 13, осью 17 и шаровым подшипником 18, причем последний  допускает относительный перекос валов 1 и 7 в обеих плоскостях. Рассматриваемая конструкция промежуточной опоры  допускает изменение направления осевой силы. Так осевая сила действующая в направлении В передается сухарями 13 и торцем 15 стакана 3, а осевая сила действующая в направлении Г передается сухарями 13 и торцем 16 стакана 3.

    Рис 4  Рис 4 Конструкция промежуточной опоры винтового конвейера с улучшен-ной пропускной способностью компенсирующей взаимный перекос соединяемых валов секционного шнека.

     На Рис 4 показана конструкция промежуточной опоры винтового конвейера с улучшенной пропускной способностью, и при этом, компенсирующей взаимный перекос соединяемых валов секционного шнека. Промежуточная опора для соединения предыдущей 1 и последующей 2 секций сборного шнека расположенного в корпусе 3, состоит из опоры 4, жестко соединенной с хвостовиком вала секции 2 шнека, торцевые кулачки 5 которой контактируют с ответными кулачками на валу секции 1 шнека, втулки 6 расположенной в центральном отверстии вала секции 1 шнека, в отверстии 7 которой установлена цапфа 8 со сферической головкой 10, контактирующая с коническим отверстием 12 втулки 13, которая установлена в центральном отверстии вала секции 2 шнека. Отверстие 15 во втулке 13, в которое проходит стержневая часть цапфы 8 выполнено конусным, а ее наружная сферическая поверхность 14 контактирует с конусным отверстием 16 втулки 6. Радиус R_1 сферической поверхности 11 цапфы 8 и радиус R_2 сферической поверхности 14 втулки 13 выполнены из одного геометрического центра 18. Кроме того, общий геометрический центр 18 обеих сфер расположен на оси 23, проходящей через середину кулачков 5, обоих валов в собранном виде, которые имеют торцевые 19 и радиальные 20 зазоры необходимые для компенсации взаимного перекоса соединяемых секций шнека. Опора 4 состоит из спиц 24 и сборного обода 22, наружная поверхность 25 которого выполнена из антифрикционного материала, контактирующего с внутренней поверхностью кольца 21, установленного на базовых буртах фланцев секций корпуса 1 конвейера стянутых болтами 26.
При работе конвейера передача крутящего момента от секции 1 к секции 2 сборного шнека осуществляется посредствам кулачков 5, при этом взаимный перекос секций шнека компенсируется благодаря контакту сферической поверхности 11 цапфы 8 с конусной поверхностью 12 втулки 13 и сферической поверхности 14 втулки 13 с конусной поверхностью втулки 6, а также торцевыми 19 и радиальными 20 зазорами между кулачками 5. Поскольку винтовая поверхность сборного шнека в районе промежуточной опоры не имеет разрыва и поперечное сечение корпуса 1 конвейера перекрывается только спицами 24 опоры 4, которые практически не создают лобового сопротивления, поскольку транспортируемый сыпучий материал обтекает их. Такая конструкция промежуточной опоры не вызывает потерь производительности конвейера, что особенно важно при его значительной протяженности, предусматривающей наличие большого количества секций шнека соединяемых посредствам промежуточных опор.

Рис 5Рис 5 Конструкция промежуточной опоры шнека винтового конвейера, не создающей дополнительного сопротивления перемещению сыпучего материала за счет вынесения опорного подшипника из внутренней полости корпуса конвейера.

       На Рис 5 показана еще одна конструкция промежуточной опоры шнека винтового конвейера, не создающего дополнительного сопротивления перемещению сыпучего мате-риала за счет вынесения опорного подшипника из внутренней полости кожуха конвейера. Она содержит корпус 1, неподвижно соединенный со сборным кожухом 2 винтового конвейера, внутри которого установлен шнек с основной винтовой лопастью 3 и дополнительным витком промежуточной лопасти 4, опорный подшипник 5 который своим внутренним кольцом напрессован на втулку 6, расположенную между двумя соседними секциями кожуха 2. Дополнительный виток промежуточной лопасти шнека смещен на ½ шага относительно основной винтовой лопасти 3. Внутренняя поверхность втулки 6 имеет три ступени, крайние ступени выполнены цилиндрическими, с различным диаметром, а средняя 7 конусной, причем цилиндрическая поверхность меньшего диаметра 8 обращена в сторону подачи сыпучего материала. Наружная кромка основной винтовой лопасти 3 шнека жестко соединена с внутренней цилиндрической поверхность 8 втулки 6, а наружная кромка промежуточной лопасти 4 шнека жестко соединена с конусной поверхностью 7 втулки. На наружной поверхности втулки 6 меньшего диаметра выполнена винтовая канавка 9, а на внутренней поверхности втулки 6 большего диаметра выполнена винтовая канавка 10, при этом направление обеих канавок совпадает с направлением винтовых лопастей шнека. Наружная поверхность ступени меньшего диаметра втулки 6 с винтовой канавкой 9 взаимодействует с внутренней поверхностью 11 кожуха 2, а внутренняя поверхность втулки большего диаметра с канавкой 10 взаимодействует с наружной поверхностью 12 кожуха.
Работает промежуточная опора следующим образом. При вращении шнека с основ-ной винтовой лопастью 3 и промежуточной винтовой лопастью 4, втулка 6 приводится во вращение, являясь опорой шнека. Наличие на поверхностях втулки 6 винтовых канавок 9 и 10 исключает проникновение транспортируемого сыпучего материала к уплотнениям конвейера в месте установки опоры. Наличие промежуточной винтовой лопасти 4 закрепленной на конусной поверхности 7 втулки 6 устраняет скопление транспортируемого материала перед втулкой и внутри нее, повышая проходимость конвейера.

Рис 6Рис 6 Конструкция промежуточной опоры шнека винтового конвейера, позволяющая уменьшить момент сопротивления при вращении ее подвижного элемента.

      На Рис 6 показана конструкция промежуточной опоры шнека винтового конвейера, позволяющая уменьшить момент сопротивления при вращении ее подвижного элемента. Она состоит из опорного кольца 1, охваченного обоймой 2, в которой равномерно по окружности расположены подшипники качения 3 установленные на осях 4, при этом обойма 2 закреплена между фланцами 5 и 6 корпуса винтового конвейера, а опорное кольцо 1 жестко соединено с промежуточной секцией 8 соединяющей ведущую секцию 9 сборного шнека с ведомой 10.
Работает промежуточная опора следующим образом. При вращении ведущей секции 9 сборного шнека крутящий момент передается ведомой секции 10 через промежуточную секцию 8 закрепленную на опорном кольце 1, которое вращается, опираясь на подшипники качения 3 обоймы 2. При этом отсутствие поддерживающей опоры в проходном сечении корпуса конвейера не создает дополнительного сопротивления перемещению сыпучего материала, а использование для поддержания вращения опорного кольца 1 подшипников 3 значительно меньшего диаметра, чем в опоре, показанной на Рис 5, позволяет в несколько раз уменьшить момент трения в промежуточной опоре.

ЛИТЕРАТУРА

Игнатьев Н П Справочно – методическое пособие «Проектирование нестандарт-ного оборудования” Азов 2013г.
В статье использована информация из соответствующего раздела работы автора «Проектирование нестандартного оборудования» изданной в 2013г.

В пособии также содержатся следующие разделы:
– классификация нестандартного оборудования,
– примеры нестандартного оборудования для автоматизации технологических процессов, применяемого в различных переделах машиностроительного про-изводства,
– примеры нестандартного оборудования для автоматизации основного техно-логического оборудования,
– общая методика проектирования и методика проектирования механизмов и систем,
– примеры поэтапного проектирования большого количества нестандартного оборудования различного назначения
– информация необходимая для выбора типа привода, отработка конструкции на технологичность, выполнение компоновки и примеры их выполнения.

Для приобретения полной версии статьи добавьте её в корзину,

Стоимость полной версии статьи 50 рублей.