Актуальные проблемы в машиностроении Том 4 №2 2017

85 / 150

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 4. № 2. 2017 Технологическое оборудование,
оснастка и инструменты
____________________________________________________________________
85
УДК 621.86.001
НОВЫЕ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ РАСЧЕТА ШНЕКОВЫХ
КОНВЕЙЕРОВ
В.А. КЕРЖЕНЦЕВ, канд. техн. наук, доцент
Н.В. ПЕРОВА, ст. преподаватель
Г.М. НАЛИВАЙЧЕНКО, студент
С.Н. ТВЕРДОХЛЕБОВ, студент
(НГТУ, г. Новосибирск)
Перова Н.В. – 630073, РФ, г. Новосибирск, пр. Карла Маркса, 20,
Новосибирский государственный технический университет,
е-mail:
В статье приводятся новые расчетные возможности для использования их в
проектных расчетах шнековых устройств. Предлагаемые расчеты обусловлены введением в
формулы аргумента «производительность» и применения их для вычислений параметров
внутренней геометрии шнека. Данные формулы, обладают свойствами «взаимно обратного
соответствия», которые позволяют исследовать варианты расчетов, связанные с
варьированием значений параметров шнеков. Показано применение данных формул для
обеспечения объективности расчетов, направленных на: поверку паспортных характеристик
шнеков, определение их способности к транспортированию разных грузов, вычисление
массы продукта по виткам шнека как дозировочного устройства, повышение
производительности по избыточной мощности электродвигателя действующего шнека.
Ключевые слова: геометрия шнека, взаимно обратное соответствие,
производительность, линейная нагрузка, тяговое усилие, мощность.
Введение
Данная работа посвящена анализу расчетных формул, применяемых для определения
параметров шнековых конвейерных устройств (шнеков). Шнеки применяются для
продвижения грузов (пищевых продуктов) между машинами, но могут быть встроены в
конструкции самих машин для выполнения технологических операций [1 - 12]. Однако
проблема заключается в правильном выполнении шнеками своих операций (по скорости
продвижения, по точности дозирования и др.). Тогда необходим точный расчет внутренней
геометрии шнека. Именно расчетом этой геометрии можно обеспечить заданную
производительность шнека, а также учесть влияние нагрузок на элементы шнека при
транспортировании различных грузов (продуктов) и обеспечить расчетный выход массы
продукта при дозировании. В научно-технической литературе такие вопросы освещёны
слабо, поэтому объективное решение таких задач актуально.
Наиболее обобщенно вопросы расчета даны в [13]. В работе [14] установлено, что
параметры, вычисленные по формулам [13], дают значительные расхождения с паспортными
величинами. Возможность исправить этот недостаток представлена в работе [15]. В ней
получены новые, более точные формулы. Применение их к числовым расчетам трех моделей
шнеков типов ФТГ и ФТГ-1 и ФТГ-2 показали, что точность вычислений становится выше.
Дальнейшим продолжением исследований явилась работа [16], в которой аргументом
для вычислительных процессов выбрана «производительность». Это позволило расширить
возможности расчета шнековых устройств.
Цель работы – разработать вычислительные процедуры для расчетов внутренней
геометрии шнека и показать их применение для решения указанной проблемы.