86
1.2 Сравнительный анализ рабочих органов шестерѐнных прессов
и выбор его базовой конструктивно-технологической схемы
В процессе анализа различных прессов шестерѐнного типа возникает
необходимость определения наиболее оптимальной его компоновки. Для это-
го нами использован новый критерий оптимизации.
При этом ограничимся сравнением схем шестерѐнных прессов, отно-
сящихся к одному типу. Иначе всех вариантов много, и выбор будет чрезвы-
чайно затруднителен. Допустим, что все схемы должны быть только выдав-
ливающего типа (по классификации рисунка 1.1). Если сравниваемые прессы
будут формировать изделия по различающимся принципам, то их энергоза-
траты будут различными. Поэтому, сравнивая альтернативные схемы по их
производительности, можно упустить из виду различия в энергоемкости про-
изводства. По этой же причине в сравнительной оценке не рассматриваются
выдавливающие шестерѐнные прессы не плунжерного, а лопастного воздей-
ствия на материал.
В таком случае для сравнения можем принять главным критерием
удельную производительность устройств, т.е. производительность пресса в
пересчете на 1 единицу полезной площади рабочих элементов – матриц и
вальцов, которые имеют каналы прессования. Так как схемы могут быть для
вальцов с каналами прессования, так и без них, необходимо дополнительное
ограничение по габаритам устройства. Очевидно, что схемы с большими
матрицами и достаточно большими вальцами внутреннего зацепления, кото-
рые должны иметь пространство внутри них для выгрузки гранул, относятся
к весьма габаритному оборудованию. Если за базовый размер колес взять
диаметр делительной окружности матрицы, то аналогичный размер для колес
внешнего зацепления окажется практически невыполнимым. Еще одно до-
пущение касается сравнивания вариантов, когда матрица является активной,
т.е. вращается, или пассивной (неподвижной). Взаимодействие рабочих по-
верхностей матрицы и вальца сохраняется одинаковым в любом из вариан-
тов. Различие касается отделения гранул и выноса их из пресса. Поэтому мо-
гут быть осложнения в трансмиссии и в дополнительных приводах, напри-
мер, для перемещения ножа-обламывателя. На данном этапе исследования
дополнительные устройства не рассматриваются.
Для сравнения принимаем главные параметры только матрицы и валь-
цов, т.е. параметры рабочего органа. Тогда производительность устройств
будет определяться по формуле
Q=qKS,
(1.1)
где
q
– удельная производительность проходного сечения канала
прессования, кг/с см
2
;
K
– число каналов прессования;
S
– площадь поперечного сечения канала прессования, см
2
.
Электронная Научная СельскоХо яйственная Библиотека