Определение мощности привода шнекового пресса

Обзор исследований по определению мощности привода шнекового пресса показывает, что существуют три направ­ления, реализуемые в различных методах расчета, учиты­вающих затраты энергии:

- в каналах шнека;

- на преодоление сопротивления формующих устройств шнековых прессов - головки и мундштука;

- как на преодоление сопротивления движению глино­массы в каналах шнека, так и в формующих устройствах пресса.

К сожалению, ни один из существующих методов не дает точных, надежных результатов во всем возможном диапа­зоне скоростей формования глиномассы.

Общим недостатком существующих методов расчета мощности привода шнековых прессов для формования кир­пича является то, что реологические свойства глиномассы или изменение реологических и физико-механических свойств глиномассы с изменением характера и интенсивно­сти воздействия на нее со стороны рабочих элементов ма­шины не учитываются.

На наш взгляд, только метод, в полной мере учитываю­щий реологические свойства и характер их изменения с из­менением режимов работы шнековых прессов, может обеспечить высокую точность расчетов основных параметров процесса формования. Причем точность счетов при этом будет повышаться по мере совершенствования приборов и методов определения реологических свойств глиномасс.

Представляется целесообразным использование простых моделей процесса формования глиномассы, поддающихся математическому описанию и позволяющих производить расчеты во всем диапазоне скоростей формования с учетом реологических свойств глиномасс.

Так как коэффициент трения глиномассы о лопасти шне­ка всегда меньше, чем коэффициент трения между слоями гляномассы, то поверхность лопастей шнека, поворачиваясь относительно глиномассы, одновременно толкает ее по кратчайшему расстоянию к головке пресса, т.е. движение глиномассы в канале шнека осуществляется по принципу «винт-гайка».

Боковая поверхность глиняной гайки, как показали наши исследования, испытывает напряжение сдвига, которое мо­жет быть определено по формуле

. (348)

Значительная часть энергии затрачивается также на тре­ние поверхности выпорной лопасти о глиномассу, она мо­жет быть определена по формуле М.Я. Сапожникова.

Таким образом, в общем случае основная мощность N за­трачивается, согласно принятой модели, на преодоление со­противления боковой поверхностью цилиндра глиномассы, увлекаемой шнеком , и трения выпорной лопасти шнека о глиномассу . Приближенно технологическую мощность прессования N можно определить по формуле

. (349)

где D - диаметр шнека, м;

- длина цилиндра пресса;

- коэффициент в уравнении , ;

t - шаг шнека, м;

n - частота вращения шнекового вала, с^-1;

Ρ - давление, затрачиваемое на преодоление упругого и пластического сопротивления глиномассы при продавливании ее через формующий элемент, Па;

f - коэффициент трения глиномассы о выпорную лопасть;

R, r - радиусы соответственно лопасти и ступицы шнека.

Вопросы для самопроверки и контроля

1. Назовите состав основного оборудования технологической линии для производства глиняного кирпича.

2. Как устроен и работает ленточный пресс для глиняного кирпича?

3. Какие факторы влияют на производительность ленточного пресса?

4. Как определяется мощность привода пресса?

5. Как определяется усилие выталкивания кирпича?

6. В чем состоит техническое обслуживание ленточного пресса?