Практика применения калийных удобрений в сельском хозяйстве. Гранулирование порошков минеральных удобрений методом прессования, страница 8

Зазор между рамой и крышками служит для регулировки зазора между валками при помощи набора прокладок.

Привод пресса (см. кинематическую схему) на каждый валок осуществляется от отдельного привода. От электродвигателя через фланцевую муфту, цилиндрический двухступенчатый редуктор и зубчатую муфту крутящий момент передается на валы валков пресса, между которым и осуществляется прессование материала.

Следует так же отметить, что при часто меняющихся свойствах материала и для обеспечения плавного регулирования производительность прессования желательно осуществлять привод пресса от мотора постоянного тока либо применения специальных схем регулирования частоты вращения при приводе от двигателей переменного тока, что позволит в широких пределах изменять число оборотов валков. Усложнение электрооборудования привода целиком оправдывается улучшением качества продукции и максимальным использованием производительности пресса.


2.3. Расчеты.

2.3.1. Общий расчет изделия.

2.3.1.1. Определение угла захвата валков пресса.

В зоне деформаций (рис.2) - точка В, на материал действуют следующие силы:

1)  FH - нормальные силы;

2)  FTp - силы трения.

Для захвата и движения материала вниз необходимо чтобы соблюдалось условие:

.

Принимая во внимание, что

, где f = 0.7 - коэффициент трения материала по валкам, получим

.

Упростим это выражение

или

Поскольку f = tan (f), где f - угол трения, получим

Тогда угол захвата и угол упругого расширения будут равны:

,   ,

,   .


2.3.1.2. Определение усилий действующих на валках пресса.

Для определения усилий действующих на валках пресса в зоне деформаций разделим дугу обжатия АС (рис.2), равную а=а3УР=35+15=50 град., на 10 равных частей. Для каждой части по диаграмме прессования (рис.3) находим усилия Р1, Р2, Р3, ... Рn, учитывая что Ртах = 60 МПа.

Рис.12. Диаграмма прессования в валковом прессе.

Полученные значения усилий наносим на радиусы, проведенные к точкам деления дуги обжатия (рис.4). Графически складывая эти силы получим равнодействующую S = P1+ P2+ Р3+ ... +Р10 = 244 МПа (рис.5). Направление равнодействующей S, составляет угол р с линией центров дисков O1O2. Усилия S1 и S2, действующие на диски, это реактивные усилия прессования. Графически складывая усилия S1 и S2 , действующие на соответствующие валки, получаем силу Т=S1+S2=32 МПа (рис.5).


2.3.1.3. Расчет скорости вращения валков и времени

прессования.

Производительность валкового пресса определяется по формуле

 ,(м3/ч), где b - ширина валков пресса, м

h - зазор между валками пресса, м

u1 - линейная скорость валков пресса, м/с. Производительность пресса нам задана в задании на проектирование и равна

Q = 60 т/ч или

 м3/ч, где rк - плотность готового продукта т/м. куб..

Для нахождения скорости вращения валков нам необходимо задаться шириной валков пресса и минимальным зазором между ними. При прессовании калийных удобрений применяются прессы с шириной валков b = 1000... 1250 мм и с зазором между валками h = 6...25 мм.

Исходя из вышесказанного, принимаем ширину валков пресса b = 1000 мм и минимальный зазор между валками h = 6,5 мм.

Исходя из формулы производительности пресса и принятых параметров, определим скорость валков:

м/с.

Для нахождения частоты и угловой скорости вращения валков нам необходимо задаться диаметром валков. В валковых прессах рекомендуется применять валки диаметром 800... 1200 мм, поэтому принимаем диаметр валков D = 900 мм, и находим частоту и угловую скорость вращения валков:

об/мин

рад/с

Суммарное время прессования складывается из времени прессования и времени упругого расширения:

с

с

с


2.3.1.4. Расчет мощности на прессование.

Крутящий момент на валках пресса определиться по формуле:

кН/м.

Тогда мощность необходимая для вращения валков пресса будет равна:

кВт.

Учитывая, что на каждый валок привод осуществляется от отдельного электродвигателя, найдем мощность на привод каждого валка в отдельности:

кВт.


2.3.2. Расчёт привода изделия.

2.3.2.1. Выбор редуктора.