Шнек для котла своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 04.10.2024

Для осуществления механического бурения скважин на воду используются специальные приспособления. Но многие умельцы стараются сделать шнеки своими руками. Чертеж и подробная инструкция по изготовлению помогут смонтировать механизм, который будет не хуже заводского. Главное, подготовить материал и инструмент.

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.

Подготовительный этап

Чаще всего деталь применяется в качестве основного элемента винтового конвейера. Кроме этого, есть возможность применять деталь для бурения скважин. Начать изготовление шнеков следует с подготовительного этапа. Его особенности заключаются в следующем:

В интернете можно найти чертежи по которым проводится создание устройства.
При необходимости можно провести расчет основных параметров при применении специальных формул.
Вначале проводится выбор подходящего материала для изготовления винта. В большинстве случаев для этого подходит сталь с повышенной прочностью, которая проходит термическую обработку.
Для работы потребуется сварочный аппарат и некоторые инструменты. Металл считается труднообрабатываемым материалом, для которого требуются специальные инструменты.
Существенно упростить поставленную задачу можно путем изготовления шаблона при применении картона. Подобным образом можно исключить вероятность допущения серьезной ошибки.

От правильности проведения подготовительного этапа зависит то, насколько правильной формой будет обладать готовое изделие. Именно поэтому нужно провести создание заготовки из картона, после чего она прикладывается к основной части и проверяются основные параметры. Изготовить шнек можно из самых различных материалов, при выборе прочной стали можно рассчитывать на длительный эксплуатационный срок.

Изготовление шнека

Применяемая технология изготовления шнеков позволяет получить качественную и точную деталь, которая прослужить в течение длительного периода. При этом изготовить шнек можно из самых различных материалов, которые характеризуются определенными свойствами. Технология производства представлена следующими шагами:

Для начала проводится проектирование и изготовление шаблона из картона.
В качестве основы применяется стальная полая труба, которая может выдержать существенно механическое воздействие.
Стальной лист применяется для изготовления витков. При применении сварочного аппарата они привариваются к трубе по ранее отмеченным точкам.
Перемещение сыпучих материалов возможно исключительно в случае, если витки расположены всплошную.

Оба конца вала создают таким образом, чтобы могла проводится установка подшипников. Они должны быть рассчитаны на воздействие достаточно большой нагрузки. Не стоит забывать о том, что также требуется привод, который будет передавать вращение от двигателя на исполнительный орган. Шнеки могут быть самой различной длины и геометрической формы, все зависит от предназначения устройства и области применения.

Завершение работы

В самом конце нужно заточить все лопасти, чтобы во время продвижения они не встречали никаких особых затруднений. Заточка производится на станке либо вручную точильным камнем. В любом случае микронная точность не требуется, а достаточно иметь возможность перерезать корни или попавший обломок камня.

После того как удалось своими руками сделать шнек, желательно покрыть его специальной антикоррозийной краской. Со временем часть краски слезет от работы, но не нужно спешить заменять ее, т.к. в этом месте ржавчины не будет.

Изготовление одного транспортера обычно занимает до 3 часов, но с непривычки может уйти и больше. Самое важное — это не скорость, а качество, т.к. только качественный инструмент продержится годы без поломок.

Не стоит опасаться такой работы, т.к. она позволит не просто освоить новую специальность, но и, возможно, иметь дополнительный заработок со временем.

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.

Как правильно рассчитать и изготовить шнек в мастерской?

Изготовить самодельный шнек можно исключительно после проведения соответствующих расчетов. Основными параметрами можно назвать следующее:

Диаметр трубы, которая выступает в качестве основания. Также уделяется внимание длине.
Размеры витков и шаг их расположения.
Наиболее подходящий тип материала, применяемого при изготовлении детали.

При самостоятельном изготовлении шнека в домашней мастерской приходится проводить резку металла и сварку. Именно поэтому потребуется сварочный аппарат, а также болгарка.

В технической документации можно встретить всю требуемую информацию для проведения соответствующих расчетов.

Несколько советов

Некоторые рекомендации помогут сделать качественное бурильное приспособление. При работе стоит учитывать следующее:

Буровые установки и оборудованиеЛиквидационный и защитный тампонаж водоразборных скважин

Буровые установки и оборудованиеСкважина на воду: законодательство для физических лиц

Расчет пера винтового конвейера или шнека

Наиболее важным параметром можно назвать размеры и геометрические параметры пера шнека. Для определения свойств применяются специальные программы. Примером можно назвать КОМПАС-3D. В эту программу включен также пакет, позволяющий автоматически провести расчет при введении следующей информации:

Диаметр изделия.
Диаметр вала, выступающего в качестве основания.
Шаг расположения витков.
Толщина применяемого материала.
Угол пера в отношении основания.

В результате проведения автоматических расчетов можно получить подробный чертеж, на котором указываются основные параметры. Кроме этого, могут применяться и обычные формулы для определения основных параметров.

Самостоятельные действия

В первую очередь нужно нарезать стальной лист на круги нужного размера.

Величина режущих элементов определяется исходя из ширины предполагаемого углубления: ножи должны быть на 0,5-1 см больше в диаметре.

Центральная часть стальных кругов просверливается таким образом, чтобы проем был чуть больше основного стержня (примерно на 1 мм). На токарном станке обтачиваются втулки из стали, при помощи которых будут крепиться буровые ножи. Во втулках делается резьба для закрепления болтами.

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.

От лопатки до шнековой системы

Как мы уже говорили, в продаже имеется большое количество буров как отечественных, так и зарубежных производителей в различных ценовых сегментах. Поэтому разрабатывать шнек ледобур своими руками не совсем практично. Однако находятся умельцы, которые показывают чудеса изобретательности.

Конечно, можно при должных навыках и необходимом оборудовании смастерить конструкцию, но вот насколько она будет работоспособной, никто не даст гарантии. Об общих принципах изготовления мы писали в статье “Как сделать ледобур из подручных средств”.

При изготовлении самодельного ледобура можно скопировать размеры с оригинала. На металлическую трубку приваривается спираль из полотна. Один из способов, как изготовить шнек, – нарезать металлические кольца и развести вверх-вниз концы.

Окончание одного кольца приваривается к началу следующего, и так до той поры, пока не получится шнек необходимой высоты.

Еще один вариант самодельного бура – модификация в виде лопатки. На стальную трубку с коловоротом в верхней части (ее можно взять от вышедшего из строя ледобура) приваривается полусферическая лопатка. Заточку лопатки производят только с одной стороны.

Конечно, по своим характеристикам он будет уступать шнековым моделям, однако отверстие во льду сделать можно.

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.

Инструкция по замене ремней

Когда ремень выходит из строя, следует воспользоваться данной инструкцией по его замене:

Для начала определитесь с тем, какой ремень вы собрались заменить.
Снимите крышку, закрывающую ремни. Она располагается перед двигателем, под ней вы обнаружите гайки. Обычно таких гаек шесть.
Раскрутите гайки. В случае, если трос привода мешает вам это сделать, ослабьте его
Итак, вы добрались до ремней, снимите испортившиеся детали.
После установки новых ремней необходимо потратить некоторое время на то, чтобы натянуть их. Найдите оптимальное расстояние, при котором они будут хорошо натянуты.
Закрутите гайки назад и установите крышку в исходное положение.
Шестерни редуктора шнека бывают 20-ти и 24-зубчатыми.

Более подробно о замене ремней на снегоуборщике смотрите на видео:

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.

Принадлежности для монтажа

Чертеж шнекового кольца.

Разобравшись с простейшим буровым устройством, можно приступать к изготовлению шнекового бура своими руками. Конструкция состоит из таких элементов, как стержень, рукоятка и шнек. Чтобы изготовить такое приспособление, потребуются следующие инструменты и принадлежности:

Введение

К сожалению у нас пока не сильно развито отопление на щепе или опилках, зачастую можно встретить такую ситуацию когда лесопилки выкидывают тысячи кубометров древесных отходов, а отопление дома на отходах лесопильных заводов, при этом идут затраты на заготовку дров, вывозку, распиловку и расколку.

В худшем случае отопление центральное. Понятия худший и лучший случай довольно растяжимые и наверное могут меняться местами, иногда по затратам может лучше и центральное отопление.

Но для людей живущих в районах с бесплатным наличием опилок и щепы так быть не должно.

Сегодня на рынке имеется огромное множество агрегатов работающих на опилках или щепе, но вот качество работы многих желает оставлять лучшего.

При этом ваша печь для отопления на опилках может быть использованы как для одного дома, так и к примеру для дома и гаража. Еще одна задумка позволяет сделать двухконтурный бойлер, это позволяет использовать горячую воду для домашних нужд и для отопления, смотрите чертеж ниже.

Производительность оборудования по горячей воде будет зависеть от мощности (объема топки и количества топлива) которую вы ему зададите. Ниже приведен пример простого домашнего агрегата.

Плюсы данного оборудования

К достоинствам этого пожирателя опилок можно отнести:

Полная автоматизация процесса горения и поддержания температуры. Котел на щепе поддерживает сам необходимый уровень заполнения бункера накопителя, из которого цепью противопожарных шнеков и дозаторов топливо подается в камеру сгорания, если огонь все таки по противопожарным шнекам захочет перекинуться на бункер с щепой, то срабатывает автоматика и возгорание устраняется.
Нет необходимости в периодической остановке и чистке котла, зола выкидывается шнеком в специальный сборник золы. Остановку котла можно будет производить только при поломках (которые скорее всего не произойдут :-)), или в не сезонное время отопления.

Зола шнеком выбрасывается в специальный контейнер.

Котел на щепе очень экологический, зола не выкидывается из трубы при сгорании топлива, горячий воздух проходит через систему очистки, циклоны, где все тяжелые частицы осаждаются, и уже чистый воздух выбрасывается в атмосферу. С таким котлом опасаться того что у вас под ногами на улице будет 10 см золы не нужно.

Зола через специальный циклон осаждается и выкидывается не в атмосферу, а утилизируется не нанося вред экологии.

Недежность работы котла.
Полная автоматизация процесса, при возникновении поломок имеется возможность отправки оператору смс или звонке о неполадке, где запрограммированным заранее голосом сообщается номер ошибки. При этом отпадает необходимость в большом штате работников. Котел может обслуживать круглосуточно один оператор, при создании необходимых условий.

К недостаткам можно отнести:

Оборудование немецкой фирмы и стоит ДЕНЕГ, нам же при сооружении печи понадобиться гораздо меньше средств.
Основные запасные части необходимо покупать в Германии и с учетом последней ситуации с санкциями, покупка может затянуться.

Технология сжигания

Теперь мы рассмотрим технологию работы котла и горение опилок в котле:

Древесные отходы поступают в бункер с подвижными полами.

Чертежи подачи древесных отходов от подвижного пола на шнековый или скребковый транспортер.

Концевики для предохранения пересыпания опилок с подвижных полов на транспортер.

Опилки хранятся в бункере для топлива. Наполнение бункера происходит в автоматическом режиме. При уменьшении количества топлива, включаются подвижные полы и транспортер, при наполнении бункера подача щепы отключается.

Загрузка топлива в котел из бункера производится через шнек 1 (на фото верхний), дозатор поз. 2 и шнек поз.3. Данная система позволяет предотвратить распространение огня с котла в бункер.

Теперь попавшая в камеру сгорания стружка сгорает. Горение опилок осуществляется в полном объеме за счет первичного, вторичного и третичного поддува воздуха. На фото мы видим подвижные полы, зольники и водяную рубашку.

Делаем печь своими силами

Итак, технология работы промышленного агрегата нам понятна, теперь нужно тоже самое сделать для домашних условий. Определив для себя, что вам точно понадобиться, а что будет лишним с вышеописанной технологии.

Инструменты которые нам понадобятся

Сварочный аппарат с электродами 3 — 6 мм;
Труба, диаметр нужно подбирать из имеющихся запасов дома или от цены в магазине. Я рекомендую остановить свое внимание на трубах с 32 мм до 56 см для отопления;
Труба 100 мм для отвода газов;
Ключи газовые и разводные;
Болгарка;
Рулетка;
Кисточка или пульвелизатор.

Материалы

Реле времени;
Термопары или градусник;
Противовзрывной клапан, для безопасности эксплуатации;
Насосик для прокачки воды через агрегат;
Муфточки с резьбами и три шаровых крана;
Шнек для подачи топлива;
Шнек для золоудаления, если таковое будет предусмотрено;
Уголок 45 — 50 мм;
Гидроцилиндр на ворошение опилок в котле;
Если будем делать подачу опилок через живое дно, то понадобятся гидроцилиндры с простенькой гидростанцией и перепускным клапаном. Насос можно использовать НШ — 10 или другой из этой линейки. Они достаточно распространены и можно бесплатно найти б/у где то в гараже;
Бочка 200 литров, для бункера под древесные отходы;
Бочка 200 литров под золу;
Небольшой вентилятор с электродвигателем (воздуходувка). Желательно с регулятором частотности;
Серебрянка для покраски системы и пропитки ею пакли. Можно конечно и другую краску, но серебрянка давно уже показала свою долговечность и надежность;
Метал толщиной 4 мм;
Фум лента или пакля для подмотки отопления.

Изготовление

Первое с чего нужно начать, это изготовление корпуса печи и живого дна в нем. Размеры котла под каждый случай подбираются индивидуально. Варим корпус котла без дна, далее покрываем его водяной рубашкой.

Можно вместо сваренного корпуса изготовить его круглым из газовых балонов. Но мы рассмотрим сваренный корпус, так как это позволяет регулировать размеры и мощность котла.

Не забываем делать ребра жесткости между рубашкой, отверстия для входа воздуха с вентилятора в камеру и если будет устанавливаться живое дно, то отверстие для его движения.

Далее изготавливаем живое дно из уголка. Подробно про подвижный пол можно почитать тут. Уголок нужно будет с одной стороны подрезать чтобы получилась конструкция размером к примеру 50 мм на 25 мм. К нему крепится шток, который выводится к цилиндру.

После сварки корпуса и установки живого дна, производим монтаж корпуса на местность, производим монтаж шнека для выгрузки золы и емкости под золу.

Данный котел может работать на опилках или щепе. Горение опилок происходит в полном объеме за счет существующей системы.

Монтируем вентилятор, шнек подачи опилок в котел и емкость для хранения топлива.

Не забываем про безопасность системы, нужно перед котлом держать воду для тушения, а на агрегате обязательно устанавливается противовзрывной клапан.

Система должна работать следующим образом. Опилки засыпаются в бочку (я не стал описывать их подачу с бункера живого дна, так как каждый решает для себя, делать его или нет), затем через реле времени срабатывает шнек и подает их в топку.

В топке мы их зажигаем с помощью бензина или солярки (нужно быть осторожным), и включаем вентилятор подачи воздуха. Живое дно также через реле времени толкает опилки к шнеку удаления золы.

Для газоудаления может быть как обычная труба, так и небольшая воздуходувка.

Технологические хитрости

При удалении золы, если будет не сгоревшая опилка, то нужно увеличить время срабатывания подвижного дна;
Если плохо горят древесные отходы, то нужно увеличить поддув вентилятора;
Если система будет сильно дымить, нужно уменьшить поддув вентилятора или увеличить вытяжку с котла с помощью установки более длинной трубы или монтажа вытяжного вентилятора;
В емкость золоудаления можно налить воды, тогда она не будет дымить и уменьшится вероятность возгораний.

Видео: Принцип работы котла на опилках

Как всегда видео, примерно так осуществляется работа котла на опилках:

Наверное это все что хотелось рассказать о этих котлах. Будут вопросы задавайте. Удачи и до новых встреч.