Оборудование и технология вторичной переработки отходов упаковки. Клинков А.С - 25 стр.

UptoLike

3. Определение производительности червячного пресса, перепада давления в головке и мощности привода
Для расчета производительности червячного пресса студенты должны определить геометрические характеристики
червяка и формующей головки и в рабочей тетради сделать эскиз червяка, проставить основные размеры и дать расчетную
схему формующей головки.
К основным геометрическим размерам червяка относится диаметр, длина нарезной части, шаг винтовой линии, глубина
винтового канала в зонах загрузки и дозирования, угол наклона винтовой линии, ширина гребня нарезки, величина
радиального зазора между гребнем нарезки червяка и поверхностью цилиндра.
К геометрическим характеристикам формующей головки относятся длина формующих каналов и размеры их
поперечного сечения (диаметр, ширина, высота).
Объемную производительность червячных прессов с учетом влияния формующей головки определяют по
соотношению:
n
K
K
Q
γ+β+
α
=
, (4.1)
где K – коэффициент геометрической формы головки, м
3
; n – частота вращения червяка, с
–1
; α, β, γсоответственно
постоянные потоков прямого, обратного и утечки, м
3
.
Значения α, β и γ в зависимости от конструкции червяка определяют по соответствующим соотношениям [12, с. 25 –
39]; [16, с. 18 – 20].
Для определения коэффициента геометрической формы головки студенты должны, по выполненному эскизу, разбить
головку на ряд каналов простейшей формы и для каждого из каналов по соответствующим зависимостям [12, c. 50 – 58]; [16,
c. 12 – 15] определить свой коэффициент k
1
, k
2
, …, k
n
.
Общий коэффициент геометрической формы для всей головки определяют по соотношению:
n
kkk
K
1
...
11
1
21
+++
=
(4.2)
Перепад давления в формующей головке P
общ
складывается из перепадов давления на отдельных участках, для
которых рассчитывались коэффициенты геометрической формы:
=
=
n
i
iобщ
PP
1
, (4.3)
где n – число участков простейшей конфигурации.
Величину перепада давления на отдельном участке рассчитывают по соотношению:
i
эфi
i
K
Q
P
µ
=
, (4.4)
где µ
эфi
эффективная вязкость расплава в канале простейшей формы.
Величину эффективной вязкости материала следует определять по соответствующим реологическим кривым в
зависимости от скорости сдвига [17, с. 609 – 737]; [18, c. 185 – 206].
Скорости сдвига в каналах простейшей конфигурации рассчитывают по соответствующим зависимостям [12, с. 59 – 62];
[16, c. 12 – 15].
Мощность привода определяется по соотношению:
η
21
NN
N
пр
+
=
, (4.5)
где N
1
мощность, расходуемая на принудительное проталкивание массы по винтовому каналу червяка и N
2
мощность,
затрачиваемая на срез материала в зазоре между вершиной витка нарезки и стенкой цилиндра, в зависимости от конструкции
зоны дозирования рассчитывают по соответствующим зависимостям [16, с. 24 – 29]; ηкоэффициент полезного действия
одночервячных прессов, который при переработке термопластов составляет 0,4 – 0,6.
В итоге производится сравнение экспериментальных данных с расчетными и делаются выводы по полученным
результатам.
3.1. Составление технической характеристики
Техническая характеристика червячной машины должна включать в соответствии с номенклатурным справочником
следующие позиции: диаметр червяка, отношение рабочей длины червяка к его диаметру, тип червяка, частота вращения
червяка, производительность, расстояние от основания до оси червяка, обогрев цилиндра и формующей головки, мощность
электродвигателя привода, габаритные размеры, масса.
4. Содержание отчета
1. Краткие сведения по типам и конструкциям червячных машин, их конструктивные особенности, назначение,
параметрические расчеты (схемы, эскизы, расчетные формулы по литературе). Раздел выполняется в процессе подготовки к
лабораторной работе по рекомендуемой литературе.
2.
Составление кинематической схемы лабораторной экструзионной установки для производства длинномерных
изделий на база пресса одночервячного ЧП 32×20.
3.
Эскиз червяка и расчетную схему формующей головки с указанием основных размеров.
4.
Измерение и расчет параметров лабораторной экструзионной установки.
5.
Определение физико-механических и технологических свойств материала полученного при переработке отходов
термопластов на лабораторном экструзионном оборудовании.