The study of interaction parameters of the elastic brush screw working body fibers with the spherical surfaces of the grain material

Abstract

Представлено конструкцію еластичного щіткоподібного гвинтового робочого органа гвинтового конвеєра, що дозволяє знизити механічні пошкодження зерна, зменшити небезпечні навантаження, викликані примусовим перекочуванням при защемленні або волочінні зернового матеріалу під час транспортування, як це спостерігається у гвинтових конвеєрах з металевими гвинтовими робочими органами. Встановлено взаємозв’язок конструктивних параметрів волокон еластичних щіткоподібних гвинтових робочих органів із силовими навантаженнями на зернини з елементами сферичних поверхонь та умовами їх защемлення при транспортуванні. Для формування математичної моделі прийнято кілька припущень та ідеалізацію параметрів взаємодії зернини з волокнами еластичного щіткоподібного гвинтового робочого органа. Представлено розрахункову схему для визначення параметрів транспортування зернини еластичним щіткоподібним гвинтовим робочим органом. Записано рівняння рівноваги зернини в початковий момент контакту з волокнами еластичного щіткоподібного гвинтового робочого органа. Визначено кути контакту між зерниною та волокнами еластичного щіткоподібного гвинтового робочого органа. Виведено рівняння для знаходження допустимого зовнішнього навантаження на зернину в напрямку, перпендикулярному виткам еластичного щіткоподібного гвинтового робочого органау при переміщенні у конвеєрі. Побудовано графіки залежності допустимого зовнішнього навантаження від кута контакту між зерниною та волокном і відстані між центрами волокон круглого поперечного перерізу, що взаємодіють із зерниною при переміщенні в конвеєрі. Визначено умову защемлення зернини між волокнами та внутрішньою поверхнею кожуха гвинтового конвеєра. Визначено критичний кут контакту між зерниною і волокном та критичну відстань між центрами волокон круглого поперечного перерізу, при яких відбувається защемлення зернини.

The article presents the design of the elastic brush screw working body of the screw conveyor, which makes it possible to reduce mechanical damage to grain, reduce dangerous loads caused by forced rolling when grain material is chocked during transportation. The relationship between the design parameters of elastic brush screw working bodies fibers and force loads on grains with elements of spherical surfaces and the conditions of their chocking during transportation is established. The calculation scheme for determining the parameters of grain transportation by an elastic brush screw working body is presented. The equation for determination of the allowable external load on the grain in the perpendicular direction to the flights of the elastic brush screw working body during transportation in the conveyor is derived. The condition of grain chocking between the fibers and the inner surface of the screw conveyor housing is determined.