ШНЕК САМООЧИЩАЮЩИЙСЯ Российский патент 2010 года по МПК B65G33/26 

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению и может быть использовано в с/х для перемещения легкотравмирующихся семян зерновых культур.

Известна конструкция рабочего органа винтового конвейера (изобретение SU №1613404 А1), включающего полый вал и спираль с щеточными элементом. Полый вал выполнен гофрированным из упругой пластмассы с расположением гофр по винтовой линии, а спираль выполнена с полостью вала и фигурными гнездами для размещения щеточных элементов. Недостатком известного рабочего органа является сложность конструкции изготовления крепления, высокая трудоемкость его изготовления, высокая стоимость материалов крепления. В процессе перемещения рабочая поверхности винтового конвейера оказывает физическое воздействие на материал (ударные нагрузки, защемление частиц материала в зазоре между подвижной частью шнека и неподвижным кожухом), которое определяет величину механического повреждения транспортируемого материала. Кроме того, торцевые поверхности щеточных элементов травмируют семена.

Известна конструкция рабочего органа шнека (изобретение SU №1407870 А1), включающего плоскую гибкую ленту, вдоль продольных краев которой выполнены карман-кулиски, снабженные направляющей проволокой. Недостатками известного рабочего органа является тот факт, что шнек не обеспечивает самоочищаемости конструкции при переходе от одной культуры к другой небольшие потери энергии. Кроме того, карман-кулиски с направляющей проволокой травмируют семена.

Задача изобретения - обеспечение самоочищаемости конструкции при переходе от одной культуры к другой.

Технический результат - снижение травмирования семян, увеличение долговечности рабочего органа и упрощение конструкции.

Технический результат достигается тем, в рабочем органе шнека самоочищающегося, включающем загрузочный и разгрузочный патрубки, цилиндрический кожух, в котором размещены полый вал и навитый на него шнек, по периметру последнего предусмотрены отверстия с закрепленными в них нейлоновыми нитями, состоящими из трех параллельных нитей, пропущенных через отверстия по типу трехзаходной резьбы.

Наружный диаметр шнека может быть вместе с витками нейлоновых нитей равен внутреннему диаметру кожуха.

Навивка нейлоновых нитей может быть образующей узел путем расплавления нейлоновых нитей, при этом диаметр отверстия больше диаметра нейлоновых нитей d_{отверстия}=(1,3…1,5)×d_нитей, диаметр узла больше диаметра отверстия d_{отверстия}<d_узла, шаг навивки равен половине зазора между шнеком и кожухом.

Нейлоновые нити на шнеке могут быть расположены свободно висящими между витками шнека с возможностью касания стенки кожуха устройства.

Обеспечение самоочищаемости конструкции при переходе от одной культуры к другой достигается за счет минимизации зазора между кожухом и шнеком.

Снижение травмирования семян достигается тем что, нейлоновые нити не имеют жестких торцевых краев, с семенами контактирует гладкая закругленная поверхность нейлоновых нитей. Увеличение долговечности при транспортировке семян зерновых культур достигается тем, что шнек снабжен нейлоновыми нитями, свободно висящими между витками шнека с возможностью касания стенки кожуха устройства. Увеличение долговечности достигается за счет меньшей жесткости конструкции. Упрощение конструкции достигается за счет простоты крепления нейлоновых нитей в отверстии с последующим расплавлением их в узел.

На фиг.1 схематически изображен шнек самоочищающийся, общий вид; на фиг.2 - расположение навивки нитей, на фиг.3 - разрез А-А, крепление нейлоновых нитей.

Рабочий орган шнека включает цилиндрический кожух 1 с загрузочным патрубком 2 и разгрузочным патрубком 3. В кожухе 1 размещены: полый вал 4 и закрепленный на нем шнек 5. По периметру шнека 5 выполнены отверстия 6. Нейлоновые нити 7 состоят из трех параллельных нитей, зигзагообразно пропущенных через отверстие 6 по типу трехзаходной резьбы. Нейлоновые нити 7 огибают кромки шнека 5 и вращаются совместно с валом 4 и шнеком 5. Шаг навивки нитей (Р) равен половине зазора между шнеком и кожухом. Диаметр отверстия 6 больше диаметра нейлоновых нитей 7 и выбирается ИЗ УСЛОВИЯ: d_{отверстия}=(1,3…1,5)×d_нитей.

На торцевой стенке 10 шнека после каждого отверстия три параллельные нейлоновые нити 7 образуют узел 8 за счет их расплавления. Узлы навивки нейлоновых нитей не дают им расплестись. Диаметр узла 8 больше диаметра отверстия 6: d_{отверстия}<d_узла.

При перемещении материала, требующего наибольшей сохранности (например, семян), нейлоновые нити 7 обеспечивают «мягкие» условия взаимодействия семян со шнеком. Загружается шнек 5 с нейлоновыми нитями 7 на передней стенке 9. Разгружается шнек 5 с нейлоновыми нитями 7 на торцевой стенке 10. Условия транспортирования семян зерновых культур улучшаются, смягчаются силовые воздействия на семена благодаря непрерывной форме нейлоновых нитей 7, состоящих из трех параллельных нитей. Зазор между наружным диаметром шнека 5 вместе с витками нитей и внутренним диаметром кожуха 1 выбирается минимальным, до нулевого.

Шнек самоочищающий работает следующим образом.

Зерновая смесь (материал) поступает через загрузочный патрубок 2 в кожух 1 и транспортируется шнеком 5 к разгрузочному патрубку 3. Во время работы рабочего органа шнека подаваемая масса сыпучего материала (семена) перемещается шнеком 5 вращательно-поступательным движением. Нейлоновые нити, состоящие из трех параллельных нитей, образуют свою спираль и способствуют перемещению и перемешиванию материала.

Нейлоновые нити, в силу нежесткого закрепления нитей, уменьшают физическое воздействие на материал (ударные нагрузки, защемление частиц материала в зазоре между подвижной частью шнека и неподвижным кожухом), которое определяет величину механического повреждения транспортируемого материала. Центробежная сила, действующая на нейлоновые нити и направленная в сторону от полого вала 4, уравновешивается реакцией кожуха через части витков нитей. Если в процессе работы нейлоновые нити разрываются, то функции перемешивания и перемещения материала обеспечивают соседние участки навивки, которые жестко закреплены узлом, не дающие им расплестись.

Установленный в кожухе (1) на валу (4) шнек (5) содержит по своему периметру отверстия с закрепленными в них нейлоновыми нитями (7), состоящими из трех параллельных нитей, пропущенных через отверстия по типу трехзаходной резьбы. Уменьшаются повреждения семян при транспортировке, повышается долговечность шнека. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Рабочий орган шнека самоочищающегося, включающий загрузочный и разгрузочный патрубки, цилиндрический кожух, в котором размещены полый вал и навитый на него шнек, отличающийся тем, что по периметру шнека предусмотрены отверстия с закрепленными в них нейлоновыми нитями, состоящими из трех параллельных нитей, пропущенных через отверстия по типу трехзаходной резьбы.

2. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что наружный диаметр шнека вместе с витками нейлоновых нитей равен внутреннему диаметру кожуха.

3. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что после каждого отверстия на торцевой стороне шнека три параллельные нейлоновые нити образуют узел за счет их расплавления, который не дает им расплестись, причем при разрыве нейлоновых нитей, функции перемешивания и перемещения материала обеспечивают соседние участки навивки, при этом диаметр отверстия больше диаметра нейлоновых нитей d_{отверстия} ⁼(1,3…1,5)×d_нитей, диаметр узла больше диаметра отверстия d_{отверстия}<d_узла, шаг навивки равен половине зазора между шнеком и кожухом.

4. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что шнек снабжен нейлоновыми нитями, свободно висящими между витками шнека с возможностью касания стенки кожуха устройства.