Повышение надежности рабочих органов кормодробилок молоткового типа

• Автор: Петров, Алексей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Существующие виды измельчителей фуражного зерна.

1.2 Устройство молотковых дробилок

1.3 Классификация молотковых дробилок.

1.4 Классификация факторов, влияющих на эффективность

рабочего процесса дробилки.

1.4.1 Виды молотков.

1.5 Процесс дробления и износа молотков в исследованиях других авторов

1.5.1 Виды абразивного изнашивания

1.5.1.1 Механизмы абразивного износа
Выводы по главе.
2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МОЛОТКА ДРОБИЛКИ С ЗЕРНОМ.
2.1 Расчет ресурса молотка
2.2 Определение оптимальных конструктивных параметров экспериментального молотка.
2.2.1 Силовой анализ взаимодействия молотка кормодробилки с зерном
2.2.2 Составляющие центробежной силы
2.2.3 Движение продукта и воздуха в рабочем пространстве дробилки.
2.2.4 Исследование силового взаимодействия продукта с рабочими органами дробилки
2.3 Влияние угла отклонения молотка от радиального положения на его
Выводы по главе.
3 ОБЩАЯ ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1 Программа исследований.
3.2 Методика экспериментальных исследований
3.2.1 Методика определения динамики износа молотка.
3.2.2 Методика замера твердости рабочей поверхности молотка
3.2.3 Методика замера износа молотка весовым способом
3.2.4 Методика определения ресурса молотка.
3.2.5 Методика определения максимальной наработки молотков по объему износившегося металла.
3.3 Методика проведения многофакторных экспериментальных исследований.
3.4 Точность измерений.
Выводы по главе
4 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Расчет показателей надежности молотков кормодробилки статистическим методом.
4.1.1 Расчет показателей надежности пластинчатых молотков изготовленных из стали 3.
4.1.2 Расчет показателей надежности предлагаемых составных молотков рабочая грань изготовлена из стали У8А
4.2 Характеристика и анализ данных, полученных при изучении
динамики износа молотков.
4.2.1 Определение твердости рабочей поверхности молотков
4.2.2 Определение динамики износа пластинчатых молотков изготовленных из различных сталей в зависимости от их наработки.
4.2.3 Определение динамики износа предлагаемых составных
молотков
Выводы по главе.
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
5.1 Экономическая оценка эффективности предлагаемых молотков
кормодробил ки.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Процесс полностью управляем, и частицы имеют заранее заданные размер и форму. Истирание (рис. Тело измельчается под действием сжимающих, растягивающих и срезающих сил. При этом получают порошкообразный продукт. Стесненный удар (рис. Тело распадается на части под действием динамической нагрузки. При сосредоточенной нагрузке получается эффект, подобный тому, что происходит при раскалывании, а при распределении нагрузки по всему объему эффект разрушения аналогичен раздавливанию. Рис. Различают разрушение тела вибрационным и свободным ударом. Вибрационный удар (рис. Эффект такого разрушения зависит от кинетической энергии ударяющего тела. Свободный удар (рис. Эффект такого разрушения определяется скоростью их столкновения независимо от того, движется разрушаемое тело или рабочий орган измельчителя. В измельчителях частицы разрушаются в результате воздействия разного рода [,] отличающихся локализацией приложения внешней силы, а именно разломом, раскалыванием, раздавливанием, резанием, а также скоростью нарастания напряжений от медленного сжатия до высокоскоростного удара. В каждом из перечисленных типов воздействия для разрушения частиц затрачивается определенное количество энергии. Из перечисленных способов раскалывание применяют для получения кусковых материалов. Разламывание применяют для получения кусков материала определенного размера и заданной формы, этот процесс сопутствует другим способам измельчения. Истирание применяют для тонкого измельчения мягких и вязких материалов. При этом его всегда комбинируют с раздавливанием или ударом. Истирание улучшает процесс тонкого измельчения и перемешивания материалов, при этом происходит увеличение расхода энергии и износ рабочих органов измельчителя. Причем может происходить попадание продуктов износа рабочих органов измельчителя в измельченный материал, что нежелательно с точки зрения ведения процесса [,]. Из известных способов механического нагружения материалов с целью их разрушения, таких как удар, сжатие, истирание, сдвиг, резание, нашли наиболее широкое применение удар и сжатие. Выбор и применение того или иного способа механического воздействия с целью измельчения материала зависит от его физико-механических свойств [, ]. Все перечисленные способы характеризуются полезной работой, пошедшей на ведение процесса. Ее количество определяет эффективность ведения процесса. В технологии приготовления кормов наиболее распространенными процессами являются измельчение и смешивание. Они перерабатывают до % сырья, вводимого в состав комбикормов - это обусловлено рядом их преимуществ: простота устройства, компактность установки, динамичность рабочих режимов, высокие скорости рабочих органов и возможность непосредственного соединения вала машины с электродвигателем []. Поэтому внесение в их конструкцию различного типа изменений, направленных на получение качественного готового продукта и снижение износа рабочих органов является актуальной задачей в настоящее время. Изучение рабочего процесса молотковой дробилки неразрывно связано с историей ее развития. Исследованием рабочего процесса молотковой дробилки занимались такие ученые как: С. В. Мельников, П. М. Рощин, В. Р. Алешкин, В. И. Сыроватка, И. В. Макаров, Ф. С. Кирпичников, Ф. Г. Плохов, A. A. Зеленев, И. И. Рсвенко, В. М. Прощак, Н. Ф. Игнатьевский, В. А. Елисеев, Ю. Н Баранов, A. A. Сундеев, А. М. Карнов и другие. В результате этих исследований в конструкцию дробилок были внесены изменения, которые позволили улучшить их технические характеристики. Несмотря на большое количество выполненных исследований, не все стороны функционирования молотковой дробилки достаточно глубоко изучены. Это объясняется, прежде всего, сложностью процессов, происходящих в дробильной камере и большим разнообразием вариантов конструкций, а также наличием сложных взаимосвязей конструктивных элементов и протекающих процессов[]. В настоящее время существует довольно большое разнообразие дробилок, но, несмотря на это, они все имеют общие конструктивные элементы и аналогичные недостатки при работе.