Людям, які не розуміються на теорії механізмів, часто незрозуміло, що таке шнек і навіщо він взагалі потрібен. Варто відразу визначитися з тим, що під шнеком розумітимемо деталь, основу якої складає всім відомий Архімедів гвинт. По суті, шнек — це довгастий стрижень, по всій довжині якого є гвинтова поверхня, орієнтована на одну з двох можливих сторін. Залежно від напряму навивки шнек може бути лівим або правим.
Тим, хто не знає, що таке шнек, достатньо подивитися на звичайне свердло, спіральні канавки якого є гвинтовою навивкою. Ще простіший приклад — черв'ячна деталь звичайної м'ясорубки.
Незважаючи на свою простоту, шнек є досить ефективним пристроєм, що має безліч переваг:
- значний термін служби;
- мінімальне механічне зношування;
- простота виготовлення;
- практично не вимагає ремонту та обслуговування;
- має широку сферу застосування.
Не дарма установки, основу яких становить шнек, що обертається, користуються великою популярністю і затребувані в різних галузях народного господарства. В даний час існують різні види шнеків, кожен з яких має свої особливості та переваги.
Як працює шнековий транспортер
Якщо говорити в цілому, що таке шнек, то цей термін має як широке, так і вузьке значення. У широкому значенні це будь-яка кручена спіраль, яка може застосовуватися для різних операцій. Проте серед промисловців існує вузьке розуміння, де шнек — це транспортер чи конвеєр. У сучасній промисловості таке застосування шнекового механізму є найпоширенішим, шнекові конвеєри вважаються найбільш ефективними при роботі з сипучими матеріалами, гранульованою та плинною продукцією.
Розберемо, як працює шнековий механізм у транспортері:
- Для реалізації транспортування необхідно, щоб шнек був поміщений у трубу чи жолоб.
- Приведення в дію здійснюється мотор-редуктором, який кріпиться за допомогою підшипникового опорного вузла безпосередньо до одного з кінців шнека. Як правило, застосовуються електричні мотори, потужність яких розраховується під робоче навантаження та параметри шнека.
- Завантаження транспортера може здійснюватися різними способами: відкритим у жолоб, безпосередньо в трубу через завантажувальний бункер. Так само реалізується і розвантаження, залежно від конкретних робочих завдань.
- Можливе збільшення довжини осьового шнекового транспортера за допомогою з'єднання його проміжними сполучними вузлами.
З чого складається шнек? Транспортер має невеликий набір компонентів, що й зумовило його простоту експлуатації та надійність. Шнековий транспортер складається безпосередньо із шнека, транспортувального жолоба або труби закритого типу, приводу та опорних вузлів.
Навіщо потрібен шнек у виробництві та промисловості
Область застосування шнеків досить широка — цю деталь можна зустріти в великій кількості різних механізмів. Так, наприклад, типовий шнековий транспортер є класичним шнеком, розташованим у циліндричному або прямокутному корпусі, доповненим завантажувальним бункером, а також вихідним отвором.
Те, навіщо потрібний шнек, залежить від того, які поставлені завдання. Так, найбільшого поширення набули такі шнекові установки:
- Бурильні — застосовуються для горизонтального та вертикального буріння, також шнековий механізм може використовуватися як рушій таких машин.
- Подача різної сировини та матеріалів — шнековий транспортер оптимально підходить для переміщення сипких речовин, наприклад, зерна, добрив, гранульованих матеріалів.
- Створення тиску для віджиму — шнек, що обертається, є основною робочою частиною наступних пристроїв:
- макаронний прес;
- екструдер для виробництва поліетилену;
- прес для віджиму олії;
- прес-гранулятор;
- інжектор для лиття пластику;
- установка для віджиму соку.
- Видобуток різної сировини — шнековий вузол є важливою частиною установки для вилучення вугілля з горизонтального пласта, кам'яної солі та інших корисних копалин.
Можливості застосування сучасних шнеків
Сучасний шнек — це універсальний інструмент переміщення сипучої продукції, який забезпечує автоматизацію та безперебійний процес. Незважаючи на те, що сьогодні є безліч альтернативних способів транспортування, робота шнека вважається найбільш економічною. Пов'язано це насамперед із тим, із чого складається шнек. Мінімальна кількість комплектуючих та зносостійкість деталей — головні якісні характеристики обладнання.
Розглянемо основні можливості цього обладнання та як працює шнековий транспортер сучасного зразка:
- Сумісність. Застосування шнека можливе в комплексі з іншим автоматичним обладнанням. Це можуть бути різні типи конвеєрів, міксери, пристрої для фасування.
- Дозована подача. Навіщо потрібен шнек з регульованою швидкістю подачі? Такі транспортери можуть застосовуватися для безпосереднього переміщення пелет та тирси в твердопаливні котли. Шнекові дозатори застосовують як годівниці для тварин на підприємствах аграрної сфери.
- Продуктивність. Пристрій та принцип роботи шнека в комплексі з сучасними інженерними підходами дозволили збільшити продуктивність обладнання.
- Вузька спеціалізація. Перед покупкою сьогодні прийнято уточнювати, навіщо потрібний шнек. Існує велика різноманітність моделей, спеціально розроблених під певні види продукції.
Щоб зрозуміти, як використовувати шнек, досить простого ознайомлення з інструкцією. Те саме стосується й обслуговування — тут немає нічого складного, а в разі виходу з ладу окремого елемента його можна легко замінити.
Які існують види шнеків
У даний час використовуються різні види шнеків, що різняться як геометрією, так і робочими параметрами. В основному класифікація залежить від характеристик спіральної навивки, наприклад, шнек може мати одну або кілька спіралей, закріплених на центральному валу. Також сам вал може бути виконаний у вигляді цілісного стрижня, пустотілої трубки або відсутній зовсім.
Розглянемо, які бувають шнеки, перерахувавши найпопулярніші моделі транспортерів:
- Шнек вертикального типу. Завантаження в бункер здійснюється знизу, потім шнековий механізм піднімає продукцію вгору. Довжина транспортувальної труби може бути різною, від 2 до 8 метрів.
- Мобільний шнек для зерна. Транспортер похилого типу, що має колісну базу.
- Горизонтальний транспортер у жолобі. Де застосовується шнек відкритого типу? Переважно йдеться про підприємства важкої промисловості та будівельної сфери, а також там, де передбачено завантаження по всій лінії транспортера.
- Гнучкий шнек. Щоб зрозуміти, як працює шнековий транспортер гнучкого типу, достатньо уявити пружину, яка провертається в вигнутій трубі. Пружинний шнек дозволяє змінювати траєкторію та забезпечує щадне переміщення гранульованої продукції.
Вартість шнека значною мірою залежить від складності його конструкції, що потрібно враховувати тим, хто вирішив придбати собі шнекове обладнання.