Создание высокоэффективных валковых сепараторов торфяных машин и оборудования

• Автор: Кондратьев, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.15.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Тверь
• Количество страниц: 361 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ, ЕЁ СОДЕРЖАНИЕ И ОСНОВНЫЕ
ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Засоренность торфяных месторождений древесными включениями и ее влияние на производственные процессы добычи торфа
1.2. Вопросы сельскохозяйственного освоения выработанных торфяников, связанные с каменистостью почвы
1.3. Обоснование правильности выбора объекта исследований
1.4. Классификация сепарирующих устройств валкового типа
1.5. Критический анализ применения валковых сепараторов в торфяной промышленности и в других областях народного хозяйства
1.6. Определение совокупности основных задач для решения вопроса эффективного использования сепарирующих устройств
2. АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЗАКЛИНИВАНИЯ ДРЕВЕСНЫХ И КАМЕННЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ И ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВАЛКОВЫХ СЕПАРАТОРОВ
2.1. Виды закливания твердых включений между рабочими элементами сепаратора и пути их предупреждения
2.2. Анализ причин низкой эксплуатационной надежности известных конструкций валковых сепараторов
2.3. Определение вероятностно-статистических коэффициентов, характеризующих соотношение размеров сечения древесных и каменных включений
2.4. Теоретические исследования и обоснование параметров валкового сепаратора с шахматным расположением дисков
2.5. Оптимизация параметров сепарирующего устройства с эластичными втулками
2.6. Исследование и определение рациональных параметров валкового сепаратора с приближенными дисками
2.7. Конструктивные особенности новой схемы сепаратора с приближенными дисками дугообразной формы
2.8. Программа и методика экспериментальных исследований
2.8.1. Программа исследований работоспособности сепараторов валкового типа
2.8.2. Описание экспериментальных установок валковых сепараторов
2.8.3. Характеристика используемого материала и методика проведения исследований
2.9. Экспериментальная проверка надежности работы сепарирующих устройств
2.9.1. Исследование процессов заклинивания пней и камней на валковом сепараторе с шахматным расположением дисков
2.9.2. Изучение работоспособности сепарирующего устройства с эластичными втулками
2.9.3. Результаты испытаний валковых сепараторов с приближенными дисками
Выводы

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА НАКРУЧИВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА РАБОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ СЕПАРАТОРА И РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ЭТОГО ЯВЛЕНИЯ
3.1. Рассмотрение известных способов устранения процесса намотки и налипания разделяемых смесей на валковых сепараторах
3.2. Теоретические аспекты процесса намотки растительных остатков на рабочие элементы сепарирующих устройств
3.3. Описание программы, оборудования, материалов и методики экспериментальных исследований
3.4. Результаты оптимизации параметров сепарирующих устройств с приближенными дисками, обеспечивающих предотвращение намотки
3.5. Исследование работоспособности цепного чистика и определение его рациональных параметров
Выводы
4. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА РАЗДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ ТОРФЯНОЙ СМЕСИ
4.1. Влияние физико-механических свойств торфа и предварительного его измельчения на эффективность процесса сепарации
4.2. Анализ технических средств интенсификации процесса разделения на валковом сепараторе, применявшихся до настоящего времени
4.3. Обзор работ по исследованию закономерностей просеивания сыпучих материалов и выбор математической модели процесса сепарации торфа
4.4. Обоснование направлений интенсификации процесса сепарации торфа

приводило к изгибу роторов и отрыву их секций [95]. Наблюдались также случаи скручивания вала съемного ротора и изгиб даже корчующего ротора [45, 96], В своей работе [8] С.Д. Гильмсон отмечает, что иногда в результате заклинивания пня или камня происходили деформация рамы корчевателя и выход из строя редуктора привода корчующего ротора. Все эти негативные явления обуславливают недостаточную надежность активных корчевателей, простои которых составляют 30-50% от эксплутацион-ного времени [97]. При этом было установлено, что любая интенсификация процесса разделения пней и торфа на валковом сепараторе корчевателя, за счет задержки древесных включений на сепарирующей поверхности, способствует повышению частоты заклиниваний древесины между роторами [98].
Подобные недостатки свойственны и для валковых сепараторов камнеуборочных машин. Проведя довольно детальные исследования работоспособности сепарирующих устройств валкового типа, немецкие ученые отмечают их недостаточную разделительную способность при наличии в сепарируемом материале связных растительных остатков, которые выгружаются с сепаратора вместе с камнями. В своих работах авторы особо указывают на наличие заклиниваний камней на дисковых сепараторах, что в конечном итоге определяет низкую эффективность работы камнеуборочных машин из-за поломок дисков, валов и элементов привода сепарирующего устройства [99, 100].
Проведенные в ВИСХОМе и в СевНИИГиМе исследования результативности работы валковых сепараторов камнеуборочных машин МУК-1,4 и МКП-1,5 выявили их недостаточную надежность ввиду заклинивания камней между рабочими элементами сепаратора [101, 102]. Каблуков Г.В. в своей работе [102]обращает внимание на низкую разделительную способность валкового сепаратора при наличии в каменистой смеси неразло-жившихся растительных остатков, которые наматываются на вращающиеся части сепарирующего устройства, забивая просветы между дисками. Затем наступает такой момент, когда сепарация полностью прекращается и камни вместе с почвой выгружаются в бункер машины. На основании