Аннотация
Приводится анализ общеизвестной формулы расчета производительности шнековых конвейеров, ставшей классической. Анализ формулы вызван тем, что она дает рассогласование расчетных значений с паспортными данными, установленное в результате предварительных числовых вычислений как по этой, так и по другим формулам, аналогичным классической. Это рассогласование может достигать значительных величин, что приводит к потере точности. Установлены причины таких расхождений между расчетными и паспортными параметрами шнековых конвейеров, которые обусловлены тем, что данные формулы применяются для расчетов высокопроизводительных шнековых конвейеров, рассчитываемых на перемещение больших масс материалов (например, для транспортирования сыпучего пищевого сырья или горнорудных, строительных материалов). Эти расхождения обусловлены также субъективным выбором входящих в формулы различных параметров шнеков, зависящих от опытности разработчиков. Поэтому для устранения причин поставлена в работе задача повысить точность расчетов. Установлена другая причина необходимости повышения точности расчетов, возникающая при встраивании шнековых устройств в технологические машины. Выявлена следующая проблема: привстраивания шнековых устройств в конструкцию технологических машин требуется согласование производительностей обоих устройств и проведение более точных расчетов шнеков как устройств малой производительности. Предложено решать указанные задачи путем переопределения формульных переменных, используя в качестве задающего параметр «производительность». Параметр «производительность» встраивается в расчетные формулы шнекового конвейера в качестве аргумента. Установлено, что в этом случае параметры шнека (диаметр и другие его размеры) становятся зависимыми от заданной производительности. Данные факторы, определяющие параметры шнековых устройств, выражены через математические формулы, что исключают субъективность в выборе конкретных числовых значений. Точность размеров достигается учетом и взаимосогласованностью всех параметров: при изменении одного из них изменяются в пропорции другие, но все изменения в конечном итоге приводят к величине заданной производительности шнека, согласованной с производительностью технологической машины.
Ключевые слова: шнек, шнековый конвейер, производительность, диаметр шнека, срединная окружность, частота вращения, межвитковое расстояние, толщина слоя, скорость выхода
Список литературы
1. Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины: учебное пособие для машиностроительных вузов. – 3-е изд., перераб. – М.: Машиностроение, 1983. – 487 с.
2. Григорьев А.М. Винтовые конвейеры. – М.: Машиностроение, 1972. – 184 с.
3. Зенков Р.Л. Машины непрерывного транспорта. – М.: Машиностроение, 1987. – 432 с.
4. Конвейеры: справочник / под общ. ред. Ю.А. Пертена. – Л.: Машиностроение, 1984. – 367 с.
5. Бобров В.П., Чеканов Л.И. Транспортные и загрузочные устройства автоматических линий: учебное пособие. – М.: Машиностроение, 1980. – 119 с.
6. Адигамов К.С., Байбара С.Н., Черненко Г.В. Транспортирование материалов вертикальным шнековым конвейером / Южно-Российский гос. университет экономики и сервиса. – Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2012. – 96 с.
7. Однолько В.Г. Проектирование шнекового оборудования предприятий полимерных материалов. – М.: Машиностроение-1, 2005. – 238 с.
8. Евстратов В.А. Теория шнеконапорной подачи вязкопластичных материалов и совершенствование шнековых модулей горных машин / Северо-Кавказский научный центр высшей школы. – Ростов н/Д.: СКНЦ ВШ, 2000. – 160 с.
9. Мусаелянц Г.Г. Разработка и исследование шнековых смесителей непрерывного действия. – Пятигорск: Изд-во ПГТУ, 2008. – 94 с.
10. Хлунова Ю.В., Фомина К.А. Исследование технических параметров шнековых конвейеров (сравнение расчетных величин с ТХ) / науч. рук. В.А. Керженцев // Наука. Технологии. Инновации: материалы Всероссийской научной конференции молодых ученых, 21–24 ноября 2013 г.: в 10 ч. – Новосибирск, 2013. – Ч. 4. – С. 7–11.
11. Машины и аппараты пищевых производств. В 2 кн. Кн. 1: учебник для вузов / под ред. В.А. Панфилова. – М.: Высшая школа, 2001. – 703 с.
12. Технологическое оборудование пищевых производств / под ред. Б.М. Азарова. – М.: Агропромиздат, 1988. – 463 с.
13. Машины и аппараты пищевых производств. В 3 кн. Кн. 1 / под ред. В.А. Панфилова. – М.: КолосС, 2009. – 551 с.
14. Хромеенков В.М. Технологическое оборудование хлебозаводов и макаронных фабрик. – СПб.: ГИОРД, 2004. – 496 с.
15. Оборудование предприятий мясной промышленности: лабораторный практикум для УИРС: учебное пособие / В.И. Ивашов, С.Г. Юрков, В.В. Илюхин, Б.Н. Дуйденко, В.А. Катюхин. – М.: МТИПП, 1987. – 79 с.
16. Керженцев В.А., Курсеитов С.И., Курсеитова Э.С. Исследование волчков с учетом мощности, необходимой для переработки мясного сырья // Рыбное хозяйство Украины. – 2008. – № 6 (59). – С.75–78.
17. Численный расчет и анализ параметров шнековых конвейеров / В.А. Керженцев, Н.В. Перова, А.Н. Бредихина, Н.С. Печоркина // Актуальные проблемы в машиностроении. – 2015. – № 2. – С. 232–238.
