247
Нормальная сила давления находится интегрированием давлений по
площади дуги захвата
N = k
1
BrφP
0
∫ (e
aψ
– 1)dψ
. (5.25)
В результате интегрирования нормальная сила давления
N = k
1
BrφP
0
[(e
αψ
–1)/a – ψ)].
(5.26)
Тогда сила трения на поверхности прессующего вальца
F = f k
1
BrφP
0
[(e
αψ
–1)/a – ψ )].
(5.27)
Момент сил на прессующем вальце равен произведению сил трения на
радиус внешней поверхности вальца:
М = fk
1
Br
2
φP
0
[(e
αψ
–1)/a – ψ)]
. (5.28)
Крутящий момент на матрице должен учитывать количество прессую-
щих вальцов внутри нее и передаточное отношение кинематической связи
матрицы и вальцов:
М
м
= Кfk
1
Br
2
φP
0
[(e
αψ
–1)/a – ψ)](R/r)
, (5.29)
где
К
– число прессующих вальцов.
Мощность привода пресса без учета потерь на холостой ход и КПД
трансмиссии определится по формуле
N
пр
= ω Кfk
1
Br
2
φP
0
[(e
αψ
–1)/a – ψ](R/r).
(5.30)
Кроме сил трения и сил нормального сжатия материала в пространстве
между поверхностью прессующего вальца и зубьями матрицы действуют и
другие силы. Они возможно незначительны по величине, но все-таки повы-
шают общую энергоемкость гранулирования кормов. На головках зубьев
матрицы стандартного профиля присутствует площадка некоторой толщины,
которая обусловлена прочностью зуба при передаче крутящего момента, а
также необходимостью исключить подрезание зубьев сопряженного колеса.
Чтобы исключить нежелательное сжатие сырья на этих площадках, целесо-
образно производить смещение исходного профиля зубчатого венца матрицы
до заострения зубьев. Таким образом, процесс сжатия материала в рабочем
органе будет максимально освобожден от негативных сопутствующих сил в
среде сжатия корма.
5.6 Упрочнение гранул в канале прессования
После сжатия в материале протекают сложные процессы релаксации
напряжений и течения (дополнительных деформаций частиц среды) под давле-
нием. Длина канала прессования определяется по условиям обеспечения необ-
ходимого противодавления при первом этапе сжатия сырья. Увеличивать длину
канала с целью увеличения времени релаксации напряжений невозможно, так
как каналы прессования просто забьются материалом. Осевые давления в среде
передаются на определенное, вполне ограниченное расстояние в среде.
Релаксация напряжений в среде представляется снижением напряже-
ний в течение времени выдержки сжатой порции при постоянной деформа-
ции. Течение материала характеризуется продолжающейся деформацией при
постоянном уровне напряженного состояния среды. Сложность процессов
при этом заключается в практически неограниченной продолжительности
Электронная Научная СельскоХозяйс венная Библиотека