Шнеко-насос для транспортирования сыпучих материалов в. и. ефимчева

ьоюз Советских Социалистических Республик(23 итет СССР елам изобретен(088,8) и открытий 45) Дата опубликования описания 30.07.7(54) ШНЕКО-НАСОС ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАН СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В, И, ЕФИМЧЕВА ополниВозмож Изобретение относится к области транс.портирования сыпучих материалов по горизонтальным и вертикальным трубам и предназначено для использования в различныхтехнологических процессах химической промышленности, на транспортных и погрузочных работах, в сельском хозяйстве, в строительстве и в других областях техники.Известен пневматический винтовой насос,содержащий загрузочный бункер, корпус с 10размещенным в нем быстроходным винтом,смесительную камеру и транспортный трубопровод 1,Известный насос имеет высокий расходсжатого воздуха для транспортирования материала и сложную систему отделения иочистки воздуха на выходе из трубопровода.Также известен шнеконасос для транспортирования сыпучих материалов, содержащий корпус с приемной воронкой, приводной транспортирующий шнек с полымвалом и трубопровод 2.Недостатком этого насоса является низкая производительность, 25Цель изобретения - сокращение расходасжатого воздуха, снижение энергозатрат иповышение производительности.Для этого шнеконасос снабжен дтельным шнеком, установленным с 0 ностью возвратночпоступательного движе. ния, вал которого расположен внутри вала транспортирующего шнекапри этом на валу дополнительного шнека выполнены шлицы, соединяющие его с приводом вращения транспортирующего шнека,Кроме того, привод вращения транспортирующего шнека содержит жестко закрепленный на полом валу транспортирующего шнека ведущий барабан и соединенную с ним электромагнитную муфту.На фиг. 1 показан предлагаемый шнеконасос, разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг, 1; на фиг. 3 - ,положение дополнительного шнека в левом крайнем положении; на фиг. 4 - блок-схема электроуправления; на фиг. 5 - шнеконасос в горизонтальном положении; на фиг. 6 - то же, вертикальное положение. Шнеконасос содержит корпус 1 с приемной воронкой 2 и подающим трубопроводом 3. К корпусу прикреплен редуктор 4, полый вал 5 которого, на консольной части, размещенной в корпусе, выполнен с транспортирующим шнеком 6. Внутри полого вала транспортирующего шнека размещен вал 7 с дополнительным шнеком 8 на консольной части, размещенной в корпусе, а второй конец вала выполнен шлицевым,К редуктору прикреплен кожух 9 с присоединенным пневмоцилиндром 10, в котором размещен шток 11 с поршнем. В штоке на подшипниках закреплен хвостовик вала 7. На шлицах вала 7 установлена электромагнитная муфта 12, которая сцепляется с ведущим барабаном 13, жестко закрепленным на валу 5 транспортирующего шнека. На штоке 11 пневмоцилиндра закреплен упор 14, который воздействует при крайних положениях поршня на конечные выключатели 15 и 16,Трубопровод 3 на входном патрубке поокружности имеет ряд отверстий а, выполненных с наклоном в сторону движения материала, а снаружи трубопровода прикреплена рубашка 17, которая образует полость для подвода сжатого воздуха к отверстиям,Привод на вращение полого вала редуктора осуществляется от электродвигателя 18 через блок 19 управления (см. фиг. 4).Подача сжатого воздуха в полости пневмоцилиндра 10 осуществляется электроуправляемым воздухораспределителем 20, например марки В 64 - 2 (см. фиг. 4), с управлением от блока 21.В полость Б пневмоцилиндра сжатый воздух от воздухораспределителя поступает через дроссель 22, а в полость В - через регулятор 23 давления и дроссель 24. Обратный выход воздуха из полости В происходит через обратный клапан 25. Все электрооборудование и пневмооборудование шнеконасоса размещено в пульте 26 управления, закрепленном на насосе (см. фиг. 5),Шнеконасос может устанавливаться как для горизонтального транспортирования материала (см. фиг. 5), так и для вертикального транспортирования (см. фиг, 6).Шнеконасос работает следующим образом.Воронка 2 загружается транспортируемым сыпучим материалом. Шток 11 пневмоцилиндра находится в правом крайнем положении. Включаются подача сжатого воздуха, электропривод редуктора и питание электросхемы.Шнек 6 начинает вращаться, заполняясь материалом, при этом шнек 8 не вращается, Одновременно воздухораспределитель 20 направляет поток сжатого воздуха через дроссель 22 в полость Б пневмоцилиндра. Шток 11 с валом 7 и с шнеком 8 перемещаются влево. В этот момент полость Г (см. фиг. 3) между шнеком 6 и 8 заполняется материалом, подаваемым вращающимся шнеком 6. При подходе штока 11 в крайнее левое положение упор 14 нажимает на выключатель 15, который переключает золотник воздухораспределителя 20, и сжатый воздух поступает в полость В пневмоцилиндра через регулятор 23 давления и дроссель 24, а из полости Б воздух через воздухораспределитель выходит в атмосферу. Одновременно выключатель 15 включа 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ет электромагнитную муфту 12, которая передает вращение от полого вала 5 па вал 7 с шнеком 8. Вал 7, вращаясь, одновременно перемещается поршнем пневмоцилиндра вправо в исходное положение. При этом шнек 8, перемещаясь, как бы вывинчивается из материала, заполнившего полость Г, т. е. материал заполняет витки шнека. Одновременно шнек 6, непрерывно вращаясь, подает и уплотняет материал. При подходе поршня в крайнее правое положение упор 14 нажимает на конечный выключатель 16.При этом отключается электромагнитная муфта, т. е. отключается вращение шнека 8 и одновременно переключается золотник воздухораспределителя. Сжатый воздух поступает в полость Б. Поршень с штоком, валом и шнеком 8 начинают перемещаться влево. При этом шнек 8 как поршень-толкатель подает находящийся впереди него материал в трубопровод 3. Одновременно шнек 6 подает из бункера материал в образовавшуюся полость Г.Сжатый воздух из полости В через клапан 25 и воздухораспределитель выходит в атмосферу,При подходе поршня в крайнее левое положение цикл повторяется.Таким образом, передавливание материала в подающий трубопровод происходит импульсами, время чередования которых зависит от производительности насоса и регулируется скоростью движения поршня пневмоцилиндра дросселированием сжатоговоздуха.Скорость обратного хода вращающегося шнека устанавливается также дросселированием сжатого воздуха таким образом, чтобы перемещение и вращение шнека совпадали с шагом витков шнека.В полость Г пневмоцилиндра подается пониженное давление сжатого воздуха через регулятор 23 давления, так как обратный ход не требует больших усилий для перемещения шнека 8 и одновременно этим предохраняется конструкция от возможных перегрузок при случайном отклонении вращения шнека 8, в этом случае шнек не может переместиться вправо, так как ему будет препятствовать материал в полости Г, Шнек может перемещаться только вращаясь, т. е. вывинчиваясь из материала.При транспортировании сыпучего материала с малым удельным весом и малым поверхностным коэффициентом трения, например гранулированных пластмасс, нетребуется дополнительное насыщение материала воздухом, т. е. аэрация.Для транспортирования мелкозернистого материала с большим удельным весом в конструкции шнеконасоса предусмотрена аэрация материала сжатым воздухом через ряд наклонных отверстий а по ходу матеФормула изобретения1. Шнеко-насос для транспортирования сыпучих материалов, содержащий корпус25 риала, закрытых рубашкой 17, в которую подается сжатый воздух. Расход воздуха минимальный, так как он требуется только для создания воздушной прослойки между частицами материала. При минимальном 5 расходе воздуха не требуется дополнительных устройств для его отделения от материала при выходе из подающего трубопровода.Сжатый воздух, подаваемый для аэра ции, не может проникнуть в корпус 1, так как в конце цилиндра находится уплотненный шнеком 8 материал, и витки шнека имеют минимальный зазор между стенкой цилиндра. 15Шнеконасос может подавать материал на значительные расстояния как по горизонтальным, так и по вертикальным трубопроводам, так как в подающем трубопроводе может создаваться осевое давление на ма териал около 20 кг/см в зависимости от диаметров пневмоцилиндра, шнека и подающего трубопровода, принятых в конструкции. с приемной воронкой, приводной транспор. тирующий шнек с полым валом и трубопровод, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода сжатого воздуха, снижения энергозатрат и повышения производительности, он снабжен дополнительным шнеком, установленным с возможностью возвратно-поступательного движения, вал которого расположен внутри вала транспортирующего шнека, при этом на валу дополнительного шнека выполнены шлицы, соединяющие его с приводом вращения транспортирующего шнека.2. Шнеконасос по п. 1, отличающийс я тем, что привод вращения транспортирующего шнека содержит жестко закрепленный на полом валу транспортирующего шнека ведущий барабан и соединенную с ним электромагнитную муфту.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Вдовенко О. П. Пневматический транспорт на предприятиях химической промышленности, М., Машиностроение, 1968, с. 18 - 23.2. Авторское свидетельство СССР151614, кл. В 65 6 53/48, 1961.