Шнек: определение, назначение, устройство

Разновидности и основные технические характеристики

Все устройства рассматриваемого типа делятся на две основные категории. Шнеки шнековых насосов для скважин могут быть рассчитаны на работу при различной глубине скважины. Выделяют два основных типа устройства:

1. Стандартные, рассчитанные на эксплуатацию в обычных условиях.
2. Рассчитанные на эксплуатацию при расположении на большой глубине.

Представители стандартной группы рассчитаны на работу при глубине скважин до 25 метров. Подобные помпы устанавливаются при небольшой производительности, бурение скважин может проводится на дачных и загородных участках. Кроме этого, устанавливается оборудование с различным показателем производительности, при этом давление остается неизменным вне зависимости от состава воды и многих других моментов.

При необходимости можно приобрести и установить устройство глубинного типа.

Ключевыми моментами назовем следующее:

1. Устройство обладает повышенной производительностью.
2. Может устанавливаться в артезианских скважинах.
3. Длительный эксплуатационный срок обеспечивается за счет применения износостойких материалов.

Существенно увеличение эксплуатационных качеств определяет повышение цены. Именно поэтому их установка проводится в том случае, когда нужно обеспечить повышенную производительность.

Довольно большое распространение получили модели, которые относятся к средней ценовой категории. Они обладают следующими характеристиками:

При выборе всегда уделяется внимание значению производительности. В большинстве случаев оно варьирует в пределе от 1500 до 2000 л/час

Этого вполне достаточно для большинства случаев установки.
Также важным параметром можно назвать показатель создаваемого напора. Он варьирует в пределе от 40 до 60 метров. Этот параметр позволяет эксплуатировать устройство на загородных участках.
Температура транспортируемой жидкости может варьировать в диапазоне от 5 до 50 градусов Цельсия. При низкой температуре происходит кристаллизация жидкости, за счет чего происходит износ конструкции и ее деформация.
При выборе уделяется внимание также тому, каков максимальный размер частиц. В большинстве случаев он варьирует в пределе ото 2 до 2,5 мм.
Мощность устанавливаемого электрического двигателя, который отвечает за вращение штока, варьирует в пределе от 1 до 1,5 кВт.

В большинстве случаев проводится установка электрического двигателя, который питается от сети 220 В. Также можно встретить более мощные варианты исполнения, питающиеся от трехфазной сети.

В специализированных магазинах можно встретить модели, которые предназначены для установки в промышленности. Они характеризуются более высокими эксплуатационными свойствами. Примером можно назвать транспортировку среды с более высокой температурой.

Также классификация проводится по типу применяемого материала при изготовлении корпуса. В большинстве случае он представлен нержавеющей сталью, в некоторых пластиком. Для повышения степени герметизации устанавливаются прокладки из резины или силикона.

Устройство шнека

Шнековый транспортер состоит из вала, по оси которого закреплена винтовая грань. Вал-винт вращается при помощи электромотора, который соединен с ним не напрямую, а при помощи цепной или ременной передачи. Винт располагается внутри трубы или желоба, которые оснащены погрузочной горловиной с одной стороны и выходным отверстием — с другой. Спираль вала, вращаясь, передает груз, цемент, песок или другие строительные материалы из одного конца конструкции в другую, последовательно передвигая его по своей оси.

Устройство шнека для цемента.

Шнеки бывают горизонтальными и вертикальными. Чаще всего можно увидеть шнековые транспортеры, располагающиеся под углом 30-60°. Шнек для цемента, работающий на основе толкающей схемы, дополняется бункером, из которого устройство переправляет цемент к точке выгрузки. Часто такие бункеры имеют специальную отсекающую заслонку. Она позволяет мгновенно прекратить доступ цемента в конвейер при надобности технического обслуживания или в аварийных целях.

Цемент является мелкодисперсным материалом, а потому конструкция конвейера должна отвечать определенным требованиям:

1. Высокая прочность на истирание — все части агрегата должны быть надежными, чтобы не вызывать сбоя в производстве в случае выхода из строя какой-либо детали.
2. Привод должен быть надежно защищен от попадания пыли, которая неизменно возникает при работе с сыпучими материалами, в особенности с цементом.

Шнековые элеваторы могут использоваться на производствах непрерывно, на протяжении всей смены, без выключения либо циклически, проходя до нескольких циклов включения/выключения. Этот связано с особенностями производства: требуется ли непрерывная подача цемента либо материал транспортируется дозированно, в зависимости от надобности.

Толщина винтового пера, которое является основной движущей конструкцией агрегата, не всегда одинаковая. Тонкое перо, являющееся стандартным, не превышает в толщину 3-5 мм. Усиленным пером принято считать такое, толщина которого не превышает 5-7 мм. а для тяжелых условий, в которых будет проходить эксплуатация транспортера, изготовляется специальное, сверхтолстое винтовое перо, толщиной до 10 мм.

Плюсы и минусы использования шнековых транспортеров

Шнековые конвейеры имеют ряд основных преимуществ:

• Высокая безопасность применения. Отсутствие внешних двигающихся частей уменьшает опасность повреждения персонала.
• Небольшие размеры позволяют легко устанавливать устройство в производственные линии и технологичные установки, перемещать грузы между помещениями и между уровнями.
• Агрегаты закрытого типа незаменимы во время работы с токсичными и склонными к появлению пыли веществами. Все соединения легко покрываются герметиком прокладками.
• Подойдут для перемещения как нагретых, так и охлажденных грузов.
• Конструкционная простота обуславливает недорогие цены на данное оборудование.

Есть у них и ряд минусов:

• Изменение структуры перемещаемого груза. В транспортере он испытует трение о стены и лопасти, может размалываться и истираться.
• Ограниченное конструктивными характерностями расстояние перемещения.
• Скоротечный износ рабочих органов и корпуса, особенно во время работы с абразивными материалами.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Как выбрать конвейер для зернистых материалов?

В сельском хозяйстве и агрокомплексе используют шнековые транспортеры для зерна со сплошным типом винта. Они могут быть различными по конструкции, открытыми и закрытыми – будет зависеть от того, где, в каких условиях и каких объемах планируется хранить и обрабатывать зерно.

Возможны также варианты мобильных устройств. Купить шнековый транспортер для зерна вы можете в нашей компании. Мы спроектируем оборудование по вашим требованиям и с необходимыми характеристиками.

Сфера применения шнековых транспортеров

Купить винтовой конвейер можно для различных целей, например, перемещение, смешивание, разделение и т.д.

В пищевой промышленности массово применяются именно шнековые транспортеры:

• На элеваторах;
• Зернохранилищах;
• Складах сухой продукции;
• Мукомольных заводах;
• Крупяных фабриках;
• В производственных цехах, где изготавливаются сыпучие сухие продукты, например, чай, орехи, семечки, сухие завтраки и т.д.

В этих сферах функцией устройства может быть фасовка, разгрузка, погрузка и т.п.

Оборудование данного типа может также использоваться и в других сферах, например, горнодобывающей, строительной, в угольных или рудных шахтах, на машиностроительных и химических заводах.

В агрокомплексе и на фермах винтовой конвейер может быть использован не только для транспортировки зерна, но и для трансфера сыпучих удобрений, комбикормов, смесей для питания животных и птиц, посевного материала, а также при уборке хлебов.

Преимущества и недостатки применения шнековых транспортеров

Достоинства:

• Безопасность и простота в установке, обслуживании. Снаружи на корпусе отсутствуют подвижные части, поэтому минимален риск получения травмы при работе с шнековым конвейером.
• Компактные размеры позволяют использовать их на различных типах производств и в разных помещениях;
• Закрытый тип шнековых транспортеров особенно эффективен при работе с пылящими, токсичными, мелкими сыпучими материалами. Корпус воздухонепроницаем, что препятствует проникновению в атмосферу вредных веществ или микрочастиц.
• Могут применяться для трансфера горячих материалов. Все детали изготовлены из качественных сплавов, поэтому устойчивы к разрушающим факторам.
• Низкая цена на винтовые конвейеры: даже при индивидуальном заказе стоимость механизма остается на доступном уровне.

Недостатки:

• В винтовых конвейерах материал может истираться и переламываться. Проходя по желобу, он трется о его стенки и подвергается толкающей силе винта, поэтому происходит деструктуризация.
• Винтовой конвейер работает от электрического двигателя и требует значительных затрат энергии.
• Из-за постоянного перемешивания груза и его давления цилиндрический корпус быстро изнашивается, особенно это заметно при работе с абразивными материалами.
• Небольшая длина шнекового конвейера делает невозможным его использование в просторных производственных цехах. Он эффективен только при небольших расстояниях.

Компания «Квадро Групп» может изготовить для ваших технологических линий шнековые транспортеры по доступным ценам. За подробной консультацией и просчетом стоимости заказа, а также сроков поставки оборудования обращайтесь к нашим специалистам по телефону горячей линии.

Назад

Изготовление шнеков: технология и оборудование: процесс, подготовка, способы

Рассматривая шнек следует учитывать, что он представлен разновидностью винта, который характеризуется повышенной площадью витков. Особенностями подобной детали назовем следующее:

1. Деталь характеризуется компактными размерами и высокой эффективностью. Именно эти свойства определяют широкое распространение шнека при создании самых различных механизмов.
2. Часто встречается ситуация, когда шнек применяется в качестве основного элемента бурильной установки. На момент вращения особая форма обеспечивает быстрое углубление и подъем грунта.

Несмотря на достаточно сложную форму для снижения стоимости изделия его изготавливают своими руками. Самодельный вариант исполнения сможет выдержать длительную эксплуатацию, однако допущенные ошибки при проведении расчетов и изготовлении детали могут стать причиной полной непригодности шнека при применении.

Основные схемы работы

В интернете можно встретить чертеж шнека. При этом следует учитывать, что существует несколько схем работы: тянущая и толкающая. В первом случае привод расположен со стороны разгрузки, во втором с загрузочной стороны. При этом может применяться формула расчета для расчета максимально допустимой нагрузки.

Часто встречается понятие экструзии. Этот метод формовки пластичных материалов существенно ускоряет производственный процесс, а также позволяет исключить вероятность влияния человеческого фактора на результат. Он применяется при выпуске изделий из резины, связан с процессом вулканизации.

На момент эксплуатации происходит постоянное трение рабочей поверхности. Из-за этого существенно повышается степень износа, приходится постоянно тратить средства на поддержание механизма в рабочем состоянии. Даже незначительная поломка может стать причиной серьезного износа. Решить проблему можно путем самостоятельного изготовления подобной детали, так как это обходится намного дешевле.

Недостатки шнекового насоса

У рассматриваемого устройства есть достаточно много недостатков, которые должны учитываться. Основными можно назвать:

1. Стоимость конструкции может быть существенно завышена. Продукция отечественных производителей обходится намного дешевле, но промышленные характеризуются более высокими эксплуатационными характеристиками.
2. Конструктивные особенности не позволяют устройству работать на холостом ходу. Это может привести к перегреву и повышенному износу механизма.
3. Объем перемещаемой воды находится постоянно на одном уровне. Другими словами, подобный насос не может использоваться для регулировки давления в системе.

Недостатки шнекового насоса не позволяют его эксплуатировать в определенных условиях.

Сборка ложкового бура

Нужно подготовить трубу, толщина стенок которой не меньше 5 мм. На боковой стенке делают разрез. Его ширина зависит от типа грунта: чем он более рыхлый, тем меньше зазор. Нижний край трубы скругляют с помощью молота. Эта кромка изгибается так, чтобы образовался спиралевидный виток. С этой же стороны фиксируют сверло большого размера. С другой стороны крепят ручку.

Ложковый бур включает в себя длинный стержень из металла с цилиндром на конце. В цилиндре имеются 2 составные части, которые расположены вдоль или в виде спирали. По нижней части цилиндра расположена острая обрезающая кромка.

Самостоятельные действия

В первую очередь нужно нарезать стальной лист на круги нужного размера.

Величина режущих элементов определяется исходя из ширины предполагаемого углубления: ножи должны быть на 0,5-1 см больше в диаметре.

Центральная часть стальных кругов просверливается таким образом, чтобы проем был чуть больше основного стержня (примерно на 1 мм). На токарном станке обтачиваются втулки из стали, при помощи которых будут крепиться буровые ножи. Во втулках делается резьба для закрепления болтами.

Принадлежности для монтажа

Чертеж шнекового кольца.

Разобравшись с простейшим буровым устройством, можно приступать к изготовлению шнекового бура своими руками. Конструкция состоит из таких элементов, как стержень, рукоятка и шнек. Чтобы изготовить такое приспособление, потребуются следующие инструменты и принадлежности:

• сварочная установка (все крепления выполняются с ее помощью);
• токарный станок для изготовления определенных элементов;
• наждачный диск для обтачивания режущих элементов;
• высокопрочный стальной лист для создания шнеков;
• отрезок трубы;
• металлический штырь диаметром 1,6 см.

Применение шнеков

Схема установки для производства бетона с применением шнека.

Шнек для цемента применяется на малом, среднем и крупном производстве. Бетонная промышленность уже давно и активно использует шнековые транспортеры. Это позволяет избежать множества неудобств. Поскольку агрегат прост в использовании, выполнен из небольшого количества простых деталей, он также весьма прост в обслуживании и использовании. Шнеки для цемента бывают разной длинны. Именно благодаря своей простой конструкции пользователь всегда сможет нарастить или уменьшить транспортер до нужной длины. На рынке множество производителей предлагают уже готовые конвейерные системы на основе шнеков самой различной длины. Однако всегда можно заказать шнек для цемента с учетом будущего роста производства. Стандартный срок годности на шнековые транспортеры — год. Однако многие крупные предприятия, соблюдая условия эксплуатации оборудования, могут похвастаться многократным превышением этого периода.

Изготовление своими руками

Прежде чем браться за работу, стоит посмотреть пару видео изготовления своими руками и приготовить необходимые материалы

Изготовить шнек – дело нехитрое, но подойти к нему нужно со всей серьёзностью: в процессе работы оборудование испытывает большие нагрузки, очень важно, чтобы качество материалов и работы было на высоте

Обязательно почитайте: Тюнинг МТЗ 80 с малой кабиной своими руками

Подробные чертежи не понадобятся, но необходимо, как минимум, прикинуть длину и диаметр шнека (примерно равен желаемому диаметру отверстий). Чем больше диаметр и чем больше лопастей у шнека, тем эффективнее он будет работать, но и трудозатраты увеличатся: придется поднимать больше грунта за раз.

Необходимые материалы и инструменты:

• листовая сталь или диски для болгарки;
• труба диаметром 40 мм;
• болгарка;
• сварочный аппарат;
• долото;
• рулетка;
• болты, гайки.

Для изготовления шнека необходим подходящий чертеж

Способ изготовления

Сначала сваривается рукоять. Вне зависимости от диаметра и длины шнека рукоять должна быть максимально удобной и выносливой, так как подвергается большим нагрузкам. Если бурить будет один человек, оптимальная ширина ручки – 80–85 см, тогда как для работы в паре можно смело делать лопасти по 100–130 см в каждую сторону.

Для надежной фиксации в основном стволе делается дуговой вырез, труба погружается в него на 1\3 и тщательно заваривается. Обрезы труб аккуратно зашлифовываются УШМ. Желательно оснастить ручки прорезиненными накладками, которые не дадут рукам скользить и сделают работу более комфортной и безопасной. В конце в трубу вставляется болт и заваривается наглухо. На нем будет фиксироваться шнек и удлинители, поэтому стоит выбрать болт попрочнее.

На глубинах до 10 м хорошо подходят самые простые самодельные шнеки для бурения с двумя лопастями. Для этого берется труба 100–140 см длиной. Точный размер выбирается по росту оператора. В верхнюю часть трубы вваривается продолговатая гайка того же размера, что и болт. В нижнюю – толстый армирующий прут, который будет служить переходником к буру. На него крепится долото – самая твердая часть бура, принимающая на себя столкновение с породой. Можно купить готовое, а можно сделать из стальной полосы толщиной 3 мм и длиной 30 см. Полосу скручивают в спираль на три витка, прокаливают с охлаждением в кипящем масле или свинце и затачивают.

Обязательно почитайте: Устройство бортового редуктора

Спираль для шнека проще всего сделать из дисков от болгарки. Понадобится два диска, один на 150 мм с ровной кромкой, второй на 180 мм зубчатый (по дереву). Оба диска распиливают пополам, центральную часть рассверливают до размеров трубы. Затем диски приваривают к рабочей трубе под углом 35° относительно земли – сначала 150-миллиметровый, на 10 см выше него фиксируют второй. При необходимости центральную часть правят болгаркой.

При желании можно сделать более сложный и производительный вариант, в котором спираль шнека будет идти от долота до самого верха. Технология та же, только вниз крепится зубчатый диск от болгарки, следом – гладкие.

При необходимости делаются удлинители из обрезков трубы длиной 100-140 см. Снизу приваривается болт, сверху – продолговатая гайка. Аналогично делается удлинитель для шнека мотобура и другого автоматического оборудования.

Устройство и принцип работы погружных насосов

Вибрационные насосы

Основными элементами погружного вибрационного насоса являются:

1. силовой агрегат, внутри которого располагается электрический магнит;
2. вибратор или вторая часть электромагнита, приводящего в действие ходовой поршень;
3. камера для набора воды, соединенная с выводящим патрубком;
4. всасывающая камера. Отсек, куда в первую очередь попадает вода из источника;
5. амортизатор, необходимый для обеспечения плавного хода рабочего поршня;

В продаже есть устройства, не оснащенные амортизаторами. Однако они быстро выходят из строя, так как резкие движения поршня приводят к механическим повреждениям.

1. шайбы, влияющие на производительность погружного устройства. За счет увеличения или уменьшения количества шайб можно самостоятельно изменять мощность насоса;
2. шток или основа для движения поршня;
3. обратный клапан. Устройство устанавливается для того, чтобы предотвращать обратный отток жидкости из насоса. За счет обратного клапана можно увеличить номинальную производительность оборудования;
4. гайка, необходимая для фиксации поршня на штоке;
5. поршень, являющийся основным рабочим элементом насоса;
6. каналы, предназначенные для перевода воды из сборной камеры в водопроводную систему.

Основные элементы оборудования вибрационного типа

Работа погружного насоса вибрационного типа происходит за счет движения поршня. При подаче электрического питания создается электромагнитное поле в силовом агрегате, и вибратор притягивается, придавая поршню движение. В это время в наборной и всасывающей камерах создается разряженное давление, и свободное пространство заполняется водой через обратные клапаны. Аналогичным образом жидкость проходит через каналы и попадает в трубопровод.

За секунду происходит несколько движений поршня, что обуславливает напор воды в трубопроводе.

Центробежные насосы

Центробежный погружной насос состоит из следующих элементов:

1. рабочее колесо – основной элемент оборудования;
2. лопасти рабочего колеса, создающие центробежную силу для всасывания воды;
3. корпус, защищающий рабочее колесо от механических повреждений;
4. всасывающая область, через которую нагнетается жидкость;
5. напорный трубопровод, передающий воду от насоса к системе водопровода;
6. обратный клапан, предотвращающий выход воды из насоса в источник;
7. защитная сетка, необходимая для предохранения рабочей части насоса от примесей, негативно влияющих на работу устройства.

Рабочие части погружного насоса, работающего за счет возникновения центробежной силы

Эксплуатация погружных насосов центробежного типа, оснащенных защитной сеткой, возможна и в слегка загрязненной воде.

Принцип работы погружного насоса с такой конструкцией достаточно прост. За счет подачи электроэнергии рабочее колесо начинает вращаться. По периметру лопастей создается центробежная сила, которая заставляет воду перемещаться от всасывающего трубопровода к напорному, соединенному с системой водоснабжения дома.

Подробнее о конструкции и принципе работы центробежного насоса можно узнать из видео ролика.

Вихревые насосы

Теперь рассмотрим, как работает погружной насос вихревого типа. Устройство и принцип работы оборудования аналогичен центробежному насосу. Различия заключаются в следующих аспектах:

• рабочее колесо вихревого насоса является цельным, а центробежная сила, создающая вихревой поток, образуется в результате движения ребер жесткости;
• вода, поступающая через обратный клапан, накапливается в ячейках и именно из них переводится в напорный трубопровод.

Конструкция и принцип работы вихревого устройства

Вихревые насосы в силу своей конструкции способны выдавать больший напор жидкости при небольших энергетических затратах.

Шнековые насосы

Шнековые насосы (их еще называют винтовыми) работают за счет вращения рабочего винта, расположенного внутри неподвижного корпуса.

Внутреннее устройство шнекового оборудования

От скорости вращения шнека прямопропорционально зависит производительность насоса.

Управление погружным насосом любого типа может производиться вручную или с помощью автоматической системы, которая устанавливается дополнительно. Любой насос можно оснастить поплавком, предотвращающим работу в «сухом» режиме, недопустимую при использовании погружных устройств.

Для исключения перепадов напряжения электрической сети, способной вывести оборудование из строя, используются стабилизаторы. Чтобы усовершенствовать конструкцию погружного насоса и максимально продлить срок его службы, в систему водоснабжения дома встраивается гидроаккумулятор.

Особенности

Главная составная часть мотобура выглядит как металлический стержень с одной или несколькими винтовыми гранями и является сменной деталью. Бурение происходит благодаря крутящему моменту, которое создает шнек. От качества изделия зависит результат и продолжительность работ. В производстве шнеков используют высококачественную сталь. Шнек — это металлический отрезок стальной трубы с приваренной металлической винтовой лентой.

Механизм предназначается для работы в ручном режиме. Шнек не способен пробить бетонную, каменную поверхность или проделать отверстие на большую глубину. Шнековое бурение подразумевает проход до 20 м. Однако инструмент пользуется большой популярностью в сельскохозяйственной и лесной отрасли, когда надо сделать углубления для саженцев. Также шнеки незаменимы для рыбаков при подледной рыбалке или установке небольших ограждений.

Главные особенности элемента:

• прочность и надежность конструкции;
• работа с твердыми породами почвы, рыхлым грунтом, глиной;
• возможность использования дополнительного удлинителя для увеличения глубины отверстий;
• сталь, используемая при производстве, обладает износостойкими свойствами.