Шнек – это рабочая часть механизма. Назначений у рабочего механизма может быть много. Технику со шнеками используются для перемещения различных сыпучих материалов (например, зерновых культур). Шнек визуально напоминает восходящий винт, но на самом деле, это очень сложное устройство. Шнеки не продаются везде, как любой другой бытовой товар, поэтому производством шнеков занимаются предприятия.
Персональный заказ шнеков высокого качества не уберегает от проблем в процессе эксплуатации.
Три основные проблемы использования такого шнека:
- износ;
- травмирование продукта;
- низкая производительность (стальные шнеки выходят из строя в течение первых шести месяцев использования).
Производство шнеков усовершенствуется, чтобы элемент одной системы не выходил из строя. Например, стали выпускать спирали из текрона. Этот материал уже оценили эксперты, ведь текроновые спирали не поддаются коррозии, стойкие к химическим веществам. Отличаются долгим сроком эксплуатации — 4-5 месяцев. Стальные шнеки проигрывают текроновым (самый большой минус – короткий срок эксплуатации).
Невероятные абразивные нагрузки способны выдерживать текроны. Материал отличается прочностью: он не изнашивается, как сталь. Накладка шнека из текрона имеет толщину 6-12 мм. Это позволяет продлить срок службы шнека в 4-5 раз.
Технология бурения шнеком
Процесс бурения скважин на воду вышеописанным методом имеет множество плюсов, один из которых заключается в скорости прохождения. Одновременно с осуществлением бурения происходят продавливание и укладка стенок скважины, что помогает удерживать почву, исключая ее обрушение. Монтируемые стенки скважины могут быть выполнены из бетона или металла. Бурение скважин на воду таким способом не предполагает необходимости промывки колодца во время проведения процесса.
Данный метод бурения применим исключительно для таких скважин на воду, которые характеризуются незначительным дебитом. Посредством винтового шнека из забоя извлекается разрушенный грунт. Шнек представляет собой бурильную трубу, которая полностью обвита металлической лентой. Шнековое бурение предполагает использование буровых механизмов, которые располагают подвижным вращателем. Шнеки сопрягаются резьбой или элементами, которые обладают фигурным сечением. Шаг подачи при работах ограничен максимальным пределом до 15 м.
Герметичные шнеки имеют полости и оснащены реверсивными замками, которые снабжены разными долотами. Сталь высокого качества, которая лежит в основе замковых соединений, характеризуется превосходной износоустойчивостью, что позволяет сократить время на бурение во много раз.
Если шнековое бурение скважин ведется на участке с мягкими и рыхлыми грунтами, то лопасти долота следует располагать под углом в пределах от 30 до 60° относительно забоя. Если же бурение скважин таким способом производится на плотных грунтах или отложениях, в основе которых гравий и галька, то лопасти долота должны быть расположены под углом в 90° относительно забоя. Определять угол при ведении работ нужно в зависимости от твердости почвы, с которой предполагается работать.
Когда обустраивается скважина на воду, режущие детали инструмента высвобождают высокие температуры за счет разрушаемой почвы. Отработанный грунт поступает наверх по спирали шнека. Объем отработанной породы при сохранении средней скорости транспортировки представляет примерно 0,2-0,4 от объема пространства. Технология предполагает сохранение частоты вращения бурового инструмента от 150 до 200 об/мин.
При на воду описываемым способом самыми эффективными можно считать шнеки, которые располагают центральным каналом. Именно он транспортирует воздух или воду посредством гидронасоса, что позволяет сделать трение при проведении работ более низким. Технология предполагает заглубление до 50 м. В некоторых редких случаях бурение шнеком может быть осуществлено до глубины в 120 м. Если предполагается обустраивать глубокую скважину, то работы со шнеком часто совмещают с иными видами бурения. Таким образом, при осуществлении шнекового бурения допустимо использовать технологию, которая предусматривает применение обсадных труб. Заменить ее можно тампонированием стен колодца бетоном, что происходит под давлением и с верхнего горизонта. Описанный вид бурения способен обеспечить скорость прохода в сутки до 30 м.
В станках для проведения бурения шнеком используются литые головки, режущие элементы и хвостовик. Рабочая поверхность лопасти часто наплавлена твердым сплавом. Если на участке перед проведением бурения были обнаружены особо твердые грунты, то буровая головка должна иметь в оснащении технические алмазы.
Глубина бурения шнеком осуществляется на габариты одной штанги, после станок отключается, штанга отсоединяется от шпинделя, чтобы появилась возможность ее поднять и нарастить посредством новой штанги. Затем проведение работ можно продолжить.
У шнекового бурения имеется и свой недостаток, который, правда, можно считать единственным: обустроенная скважина, как правило, обладает чрезвычайно маленьким дебитом.
Для проведения работ вам понадобятся следующие инструменты:
- шнековая установка;
- лопата;
- тележка.
Изготовление шнеков: технология и оборудование
Работа различных устройств механизмов основана на применении шнека. Подобная деталь представлена винтом, который характеризуется определенной формой. Примером можно назвать установку шнека в конвейерах, предназначенных для перемещения различных сыпучих материалов. Подобная конструкция получила весьма широкое распространение, представлена сочетанием самых различных узлов.
Общие сведения об устройстве и сферах применения
Рассматривая шнек следует учитывать, что он представлен разновидностью винта, который характеризуется повышенной площадью витков. Особенностями подобной детали назовем следующее:
- Деталь характеризуется компактными размерами и высокой эффективностью. Именно эти свойства определяют широкое распространение шнека при создании самых различных механизмов.
- Часто встречается ситуация, когда шнек применяется в качестве основного элемента бурильной установки. На момент вращения особая форма обеспечивает быстрое углубление и подъем грунта.
Несмотря на достаточно сложную форму для снижения стоимости изделия его изготавливают своими руками. Самодельный вариант исполнения сможет выдержать длительную эксплуатацию, однако допущенные ошибки при проведении расчетов и изготовлении детали могут стать причиной полной непригодности шнека при применении.
Как сделать шнек своими руками в домашних условиях
Изготовить шнек своими руками в домашних условиях можно при наличии небольшого количества распространенных инструментов. При этом сделанный винт сможет прослужить в течение длительного периода. Основными рекомендациями по выполнению работы можно назвать следующие моменты:
- Для начала подготавливается труба, выступающая в качестве основания. Она должна иметь строгую ось и быть без дефектов.
- Далее проводится отметка основных точек крепления витков.
- Из листа при помощи тисков проводится изготовление витков, которые после привариваются к основанию.
- Следующий шаг заключается в проверке правильности расположения винтов.
На сегодняшний день достаточно широкое распространение получили пластиковые варианты исполнения. Их изготовление возможно при проектировании изделия в специальной программе, после чего проводится печать на 3D-принтере. Подобный вариант характеризуется повышенной точностью, но может применяться для передачи небольшого усилия.
Способ изготовления самодельного конвейера
Как ранее было отмечено, чаще всего рассматриваемое изделие устанавливается на конвейере. При рассмотрении того, как сделать шнек своими руками в домашних условиях для винтового конвейера отметим следующее:
- Вал должен крепиться на подшипниках, поэтому нужно предусмотреть соответствующие посадочные гнезда.
- Сложность конструкции заключается в необходимости передачи вращения то электрического двигателя к винту. Для этого проводится установка специального привода, представленного сочетанием электрического двигателя с редуктором.
Качественный самодельный шнек в подобном механизме может прослужить в течение длительного периода.
Важно правильно создать корпус, который зачастую напоминает желоб
Самодельные буровые устройства
Также проводится изготовление шнека в случае, когда нужно получить буровую установку. Проводимая работа характеризуется следующими особенностями:
- Отрезается труба требуемой длины.
- На нижнем конце создается наконечник, который направляет перемещение грунта.
- Наконечник изготавливается из рессор, он отвечает за рыхление грунта.
- Резцы должны быть расположены под острым углом.
Все элементы рассматриваемого изделия привариваются сварочным аппаратом
При этом следует уделять внимание качеству шва, так как даже незначительные дефекты снижают прочность соединения.
Используемые материалы приспособления и инструменты
Для проведения работы своими руками по изготовлению шнека бура требуются определенные материалы и инструменты. При этом можно изготовить не только витки для шнека своими руками, но и многие другие элементы. Для работы требуется следующее:
- Листовая сталь.
- Рессоры автомобиля.
- Сварочный аппарат.
- Труба различной длины.
- Тиски для фиксации заготовки.
- Молоток.
- Напильники.
- Карандаш и картон.
Для изготовления спирали для шнеков рекомендуется выбирать сталь с повышенной коррозионной стойкостью, так как при эксплуатации со временем на поверхности может появится ржавчина. Некоторый инструмент для изготовления шнека есть в обычном наборе слесаря.
Применение шнеков в сельском хозяйстве
Спиральные транспортеры в сельском хозяйстве большой длины составляются из отдельных самостоятельных частей.
Горизонтальные транспортеры достигают более 40 метров. Вертикальные транспортеры в высоту могут достигать до 20 метров. Применяются также шнеки, имеющие гибкий винт, они транспортируют материалы по криволинейным каналам, или их используют на поворотах между прямыми линиями. Диаметры желобов шнековых транспортеров при их производстве достигает от 60 до 600 миллиметров.
Чаще всего шнеки в сельском хозяйстве связаны с зерном, причем как с пшеницей, так и с кукурузой или соей.
Особенность в зерновом шнеке в том, что шнековую спиральную реборду выполняют цельнотянутой полосой.
В виде самостоятельных транспортеров шнеки применяются в сельском хозяйстве и агропромышленных комплексах:
- Транспортирование между участками загрузки, затем просушки, и потом постоянного хранения – в зерновых хранилищах, элеваторах.
- На сезонных зерновых токах.
- В цехах приготовления кормов и в кормовых хранилищах.
- На мельницах и мукомольных предприятиях, на крупяных фабриках.
- На комбикормовых заводах, для транспортирования комбикорма, отрубей и жмыха.
- Такое же использование на маслобойках.
Встроенные шнековые механизмы применяются в таких агрегатах:
- В зерновых комбайнах – для подачи с молотилки на погрузку в автомобиль, и для подбора скошенных колосьев.
- В молотильных механизмах.
- На отдельных этапах сборки урожая картофеля.
- В кормораздатчиках.
- В шнековых погрузчиках.
- В навозоразбрасывателях и других подобных механизмах для выгрузки и подачи вязких густых субстанций.
