Аналіз конструкцій шестеренних пресів-грануляторів

Abstract

UK: Питання переробки пташиного посліду – одне з найактуальніших в світі з точки зору екології. У світі існує кілька напрямків переробки посліду. Кожен з цих напрямків має в більшій чи меншій мірі свої переваги. Всі вони поки не виправдані ні з економічної, ні з екологічної точки зору. Вихід з цієї проблеми можна знайти в гранулюванні посліду. З ряду причин (ціна, енергоємність, специфіка роботи з біомасою, тощо) виникає необхідність розробки прес-гранулятора власної конструкції. З метою розробки конструкції прес-гранулятора для переробки біомаси на пресоване біодобриво та паливні гранули, надана схема поділу шестеренних пресів-грануляторів за основними ознаками. Проаналізовано основні праці науковців, присвячені дослідженням роботи шестеренних пресів-грануляторів. Визначено шляхи підвищення продуктивності і надійності прес-грануляторів з кільцевої матрицею, зниження енергоємності процесу гранулювання і трудомісткості обслуговування робочих органів, забезпечення можливості регулювання якості одержуваних гранул: оптимізація числа (для пресуючих роликів) і геометричних розмірів робочих органів пресуючого механізму; оптимізація конструкції кільцевої матриці (переважно оптимізації параметрів філь’єр); вдосконалення конструктивного виконання нерівностей на циліндричній поверхні обичайки пресує ролика; вдосконалення конструкції водила пресуючих роликів; оптимізації пристроїв, що забезпечують вирівнювання шару матеріалу під пресуючими роликами; розробка систем регулювання мінімальної висоти шару пресованого матеріалу (мінімального зазору) між пресуючими роликами і кільцевої матрицею і силових навантажень на робочі органи і пресуючий механізм; вдосконалення системи кріплення кільцевої матриці до планшайби прес-гранулятора та виявлено комплекс конструктивних і технологічних недоліків конструкцій прес-грануляторів. Сформульовані вимоги, що висуваються до конструкції обмежувальних кілець при розробці прес-гранулятора з торцевим обмеженням клиновидного простору. RU: Вопрос переработки птичьего помета один из самых актуальных в мире с точки зрения экологии. В мире существует несколько направлений переработки помета. Каждое из этих направлений имеет в большей или меньшей степени свои преимущества. Все они пока не оправданы ни с экономической, ни с экологической точки зрения. Выход из этой проблемы можно найти в гранулировании помета. По ряду причин (цена, энергоемкость, специфика работы с биомассой и т.д.) возникает необходимость разработки пресс-гранулятора собственной конструкции. С целью разработки конструкции пресс-гранулятора для переработки биомассы на прессованное биоудобрение и топливные гранулы, предоставлена схема разделения шестеренных прессов-грануляторов по основным признакам, проанализированы основные труды ученых, посвященные исследованию работы шестеренных прессов-грануляторов, определены пути повышения производительности и надежности пресс-грануляторов, снижение энергоемкости процесса гранулирования и трудоемкости обслуживания рабочих органов, обеспечение возможности регулирования качества получаемых гранул: оптимизации числа (для прессующих роликов) и геометрических размеров рабочих органов прессующего механизма; оптимизации конструкции кольцевой матрицы (преимущественно оптимизации параметров фильеры) совершенствование конструктивного исполнения неровностей на цилиндрической поверхности обечайки прессует ролика; совершенствование конструкции водила прессующих роликов оптимизации устройств, обеспечивающих выравнивание слоя материала под прессующими роликами; разработки систем регулирования минимальной высоты слоя прессованого материала (минимального зазора) между прессующими роликами и кольцевой матрицей и силовых нагрузок на рабочие органы, прессующего механизма; совершенствование системы крепления кольцевой матрицы к планшайбе пресс-гранулятора и выявлены комплекс конструктивных и технологических недостатков и решены отдельные задания структурного синтеза по совершенствованию конструкций пресс-грануляторов. Сформулированы требования, предъявляемые к конструкции ограничительных колец при разработке пресс-гранулятора с торцевым ограничением клиновидного пространства. EN: The issue of processing bird droppings is one of the most urgent in the world from the point of view of ecology. In the world there are several directions for processing litter. Each of these areas has more or less its advantages. All of them are not justified either economically or ecologically. The way out of this problem can be found in the granulation of litter. For a number of reasons (price, energy intensity, specificity of work with biomass, etc.), it becomes necessary to develop a press granulator of its own design. In order to develop the design of a press granulator for processing biomass for pressed biofertilizer and fuel pellets, a scheme for separating gear pellet presses by the main features is presented, the main works of scientists devoted to the investigation of the operation of gear presses-granulators are analyzed, ways of increasing the productivity and reliability of press granulators , a decrease in the energy intensity of the granulation process and labor input of the working bodies, the possibility of regulating the quality of the obtained pellets: optimization of the number (for pressing rollers) and the geometric dimensions of the working bodies of the pressing mechanism; optimizing the design of the ring matrix (mainly optimizing the parameters of the spinneret), improving the design of unevenness on the cylindrical surface of the shell compresses the roller; improvement of the carrier structure of the pressing rollers of the optimization of the devices, which ensure the leveling of the material layer under the pressing rollers; development of systems for regulating the minimum height of the layer of compacted material (minimum gap) between the pressing rollers and the ring matrix and the force loads on the working bodies, the pressing mechanism; perfection of the system of fastening the ring matrix to the faceplate of the press granulator, and a complex of structural and technological drawbacks was identified and individual tasks of structural synthesis for improving the design of press granulators were solved. The requirements imposed on the construction of the restraining rings in the development of a press granulator with an end stop of the wedge-shaped space are formulated.