Машины и аппараты пищевых производств
13

Крутящий момент на валу шнека и осевое усилие можно определить по выражениям:

Мкр=0,131∙npmax∙(D3d3)∙tg αср,                         (4.24)

 

S=0,392∙n∙(D2d2)∙pmax,                                (4.25)

 

где n – число рабочих шагов (витков) шнека, шт;

pmax – максимальное давление, развиваемое шнеком, Па, pmax=150кПа.

 

Мкр=0,131∙4∙0,15∙106∙((0,068)3 – (0,034)3)∙tg 22,4=8,2Н∙м,

 

S=0,392∙4∙((0,068)2 – (0,034)2)∙0,15∙106=800Н.

 

Наибольший изгибающий момент на внутреннем контуре кольцевой пластинки равен:

 

Ми=(( pmaxD2)/32)∙(1,9 – 0,7∙а-4 – 1,2∙а-2 – 5,2∙ln а)/(1,3+0,7∙а-2),    (4.26)

 

где a=D/d – отношение диаметров шнека и вала (практически а=1,8:3).

 

Ми=((0,15∙106∙(0,068)2)/32)∙(1,9 – 0,7∙2-4 – 1,2∙2-2 – 5,2∙ln 2)/(1,3+

 

+0,7∙2-2)= - 7,8Н∙м/м.

 

Наибольшее (эквивалентное) напряжение:

 

σи=±(6∙Ми)/δ2,                                        (4.27)

 

σи=±(6∙(-7,8))/(0,002)2=1,17МПа.

 

Для изготовления шнека диаметром D с заданным диаметром вала d и шагом H необходимо изготовить кольца с наружным диаметром D0, внутренним диаметром d0 и разомкнутыми на угол выреза α0.

Ширина винтовой поверхности и длины винтовых линий l и L в пределах одного шага шнека определяются:

 

b=0,5∙(Dd),                                        (4.28)

 

b=0,5∙(0,068 – 0,034)=0,017м,

 

l=,                                    (4.29)

 

l==0,12м