способ изготовления винтовых аппаратов
Классы МПК: | B65G33/00 Винтовые или вращающиеся спиральные конвейеры (шнековые устройства для выдавливания, сжатия, смешивания, нагнетания и других специальных рабочих операций см в соответствующих классах) B21D53/24 гаек и подобных винтовых деталей |
Автор(ы): | Шумилов Игорь Христофорович, Бурцев Игорь Николаевич |
Патентообладатель(и): | Шумилов Игорь Христофорович, Бурцев Игорь Николаевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-11-25 публикация патента:
10.04.1996 |
Изобретение предназначено для горно-металлургической промышленности, машиностроения, сельского хозяйства и других отраслей. Сущность изобретения: способ изготовления винтовых аппаратов заключается в формировании винтовой поверхности навивкой материала на вращающуюся и перемещающуюся поступательно ось, при этом навивку материала осуществляют путем его послойного наращивания в вертикальной плоскости. 4 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Формула изобретения
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВИНТОВЫХ АППАРАТОВ, включающий формирование винтовой поверхности путем навивки материала на вращающуюся и перемещающуюся поступательно ось, отличающийся тем, что навивку материала осуществляют путем послойного наращивания материала в вертикальной плоскости.Описание изобретения к патенту
Изобретение может быть применено в горно-металлургической промышленности, машиностроении, сельском хозяйстве и других отраслях. Известен ряд устройств для обогащения и подготовки минерального сырья к переработке винтовые (спиральные) сепараторы, шлюзы, спиральные классификаторы, винтовые конвейеры. Винтовой желоб является главным рабочим органом, от которого зависят технические данные и технологические показатели работы таких аппаратов [1]В спиральных сепараторах, предназначенных для обогащения руд, к параметрам, характеризующим винтовой желоб, относятся: диаметр, шаг витка, форма и размеры поперечного сечения желоба, длина желоба. Значение каждого параметра выбирается в зависимости от свойств обогащаемого материала, а также назначения аппарата (основная, перечистная концентрация). Основное техническое требование, предъявляемое к аппарату, состоит в том, чтобы геометрическая форма и размеры желоба были строго выдержаны. Установлено, что искажения формы и отклонения в геометрических параметрах значительно снижают технологические показатели процесса [1]
Первые зарубежные и отечественные винтовые сепараторы для обогащения руд изготавливались путем отливки отдельных полувитков, которые затем собирались к спиральный желоб. Такой способ в достаточной мере обеспечивал правильность геометрической формы желоба, но отличался большой трудоемкостью. Кроме того, винтовые сепараторы в металлическом исполнении имеют большой вес, а рабочая поверхность желоба имеет стыки, изменяющие структуру водного потока [2, 3] что является основным недостатком. Способом литья можно изготавливать и цельнолитые винтовые желоба из силумина, резины, пластмасс и других материалов. Но, как показала практика, у изделий, изготовленных таким способом, по всей длине желоба не сохраняется постоянство кривизны, шага, профиля, то есть не выдерживаются основные геометрические параметры, что в итоге приводит к ухудшению процесса обогащения. Другим недостатком является то обстоятельство, что для изготовления аппарата (или серии аппаратов) с другими параметрами приходится изготавливать новую форму для отливок, что сопряжено со значительными затратами времени и средств. Известен способ изготовления винта, включающий формирование винтовой поверхности путем навивки материала на вращающуюся и поступательно перемещающуюся ось [4] Этот способ является наиболее близким к предложенному решению. Недостаток известного способа заключается в том, что предлагается изготовление прямолинейных в профиле винтовых поверхностей и навивку материала производят в горизонтальной плоскости, что более трудоемко в исполнении. Задачей изобретения является разработка производительного и доступного способа изготовления винтовых аппаратов, обеспечивающего поучение цельных винтовых поверхностей с различными строго выдержанными в пространстве геометрическими параметрами. В этом состоит новый технический результат, находящийся в причинно-следственной связи с существенными признаками. Существенными признаками изобретения являются: выполняемая по заданной программе навивка путем послойного наращивания слоев материала на вращающуюся ось, образующих винтовой желоб. Навивка материала производится в вертикальной плоскости. Сущность способа состоит в формировании винтовой поверхности навивкой материала путем его послойного наращивания на вращающуюся и поступательно перемещающуюся ось, осуществляемого в вертикальной плоскости. Получение желоба с нужными геометрическими параметрами (диаметром, шагом, профилем поперечного сечения) достигается при соответственно заданных скоростях вращения и продольного перемещения оси и продольно-вертикального перемещения материалоподающего устройства. Данный способ позволяет получить цельные, без стыков и швов винтовые поверхности с любыми геометрическими параметрами, строго выдержанными в пространстве. Достоинствами способа являются его доступность и нетрудоемкость, при возможности полной автоматизации процесса. Предложенное техническое решение может применяться как при изготовлении рабочих поверхностей аппаратов, так и для изготовления форм и матриц. Получаемые по данному способу изделия отличаются своей легкостью и прочностью. П р и м е р 1. Получение винтовой поверхности с прямым профилем поперечного сечения и постоянным шагом осуществляется следующим образом: на вращающуюся ось, лежащую в горизонтальной плоскости и способную перемещаться в продольном направлении, навивается полоса материала из неподвижного материалоподающего устройства (МПУ). Ось вращается и перемещается равномерно в одну сторону. Материалом полос могут служить бумага, картон, пластмасса, металл и т.д. Соединение отдельных полос (слоев) осуществляется путем склеивания, сплавления или другим способом. Принципиальная схема процесса показана на фиг. 1. После наращивания одного слоя ось возвращается в исходное положение и наращивается следующий слой (полоса) материала и т.д. до тех пор, пока не образуется винтовая поверхность нужного диаметра (фиг. 2). Так получается цельная винтовая поверхность с постоянным шагом витка и прямолинейным профилем. Если необходимо изготовить спираль с переменным шагом витка, например, увеличивающимся в одном направлении, то вращающуюся ось (или МПУ) следует перемещать не равномерно, а ускоренно (фиг. 3). П р и м е р 2. Для получения спирали с криволинейным профилем поперечного сечения необходимо подавать материал на вращающуюся и перемещающуюся равномерно ось с МПУ, перемещающегося в противоположном перемещению оси направлении. При этом МПУ последовательно перемещается вдоль и перпендикулярно оси, описывая траекторию, отвечающую заданной кривой дуге окружности, части параболы, эллипса, прямой и т.д (фиг. 4). Все остальные условия реализуются в последовательности, указанной в примере 1.
Класс B65G33/00 Винтовые или вращающиеся спиральные конвейеры (шнековые устройства для выдавливания, сжатия, смешивания, нагнетания и других специальных рабочих операций см в соответствующих классах)
винтовой конвейер (варианты) - патент 2524271 (27.07.2014) | |
отводимый перегрузочный транспортер - патент 2518145 (10.06.2014) | |
винтовой конвейер - патент 2505470 (27.01.2014) | |
заборное устройство винтового конвейера - патент 2504510 (20.01.2014) | |
шнековый конвейер - патент 2503606 (10.01.2014) | |
транспортирующее устройство сыпучих материалов - патент 2501729 (20.12.2013) | |
устройство для транспортирования материалов - патент 2501728 (20.12.2013) | |
транспортирующая винтовая машина для транспортировки сыпучего материала - патент 2492128 (10.09.2013) | |
винтовой конвейер - патент 2491223 (27.08.2013) | |
вертикальный винтовой конвейер - патент 2486124 (27.06.2013) |