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滚压机设计影响喂料系统的压应力PGUIGON摘要在文章的第一部分,叙述了滚压机的主要特点。然后,讲述了喂料和挤压质量之间的关系。对于某个静态差距无负载,滚压机的处理量是由螺旋喂料速度决定的,与滚筒的速度快慢和需要压实的生产材料无关。当处理量是多种多样的时候,控制差距是一个获得相同质量压坯的好方法。对强烈环节紧凑的应力分布的解释和说明,这些应力是分布在由一根周期旋转的螺杆喂料的滚压机上的。关键词辊压;喂料装置;压坯异质;差距控制1.引言由于滚压机简单、低营运成本的理念,而且用材广泛,所以被用在了许多不同的行业化工、制药、食品加工、采矿、矿产、冶金上。广泛的垃圾回收或处理就是一个新兴的应用领域。滚压机的挤压要比第一眼看上去的复杂。对很多参数和对滚压机理的缺乏了解导致了滚压机没有产品的优越性。这篇文章将讲述滚压机的主要部分。文中将注意力集中在了解喂料装置是如何影响压实质量的。2滚压机的概说〔15〕滚压机的滚压是一个连续的过程。功能原理很简单料粉是通过重力方式或者通过一根连接两个方向相反正在旋转的辊子的螺杆喂入。由材料和滚筒表面产生的摩擦在辊子之间的狭小空间里带出料粉,在这些空隙里粉末产生的强大应力导致了其结构紧凑。如果滚筒是平滑的或者是槽型的,物料被压紧成致密片而口袋卷筒将形成煤球型的如图1所示。1图1滚压机中的压块和压坯21压实机制辊子之间的空间,一般分为三区,在这三个区由不同的机制作用。喂料区在这个区颗粒的整理应力很小而且致密性很纯粹;压实区在这个区挤压力作用明显;挤压区颗粒开始塑性变形和/或被压碎。在喂料区和压实区之间的角度是钝角或者是锐角。图2由压电传感器测量的应力分布22典型应力辊子间隙间的压应力的正常分布如图2所示。在喂料区当滚筒作用在粉末上的压力很小时小于01兆帕,它不能用压电传感器测量。只有压实区的应力才可以用它测量。应力扩增在小于直角的情况下发生。应力增加至最大值,这个最大值相当于到达中性角度。在许多情况下,角度的改变不和辊子间隙成比例,是因为材料覆盖在滚筒的表面。直角之后,压坯被排出。弹出物对应的压力急剧下降。223滚压机所具有的优缺点滚压机滚压物料有以下几个优点1允许连续运行和有多功能的高生产能力适合重工业每小时几百吨的生产矿产、肥料等。2压实成本低。带动滚筒和螺杆运转的能量是有限的。通常,干燥这一步是不需要的。3需要压实的热材料的气温高达1000摄示度是可能的。然而,这项技术目前还有一些弊端压坯的外形和尺寸比冲模挤压出来的不规则。料粉的泄漏也要重点解决。未压碎的料粉也需要再挤压。使用真空除尘系统可以大大减少可降百分之几细粉的泄漏2。图3滚压机的结构24技术无论制造商是谁,滚压机的原理都是一样的,而且滚压机都有相似的结构配置。市场上卖的滚压机的辊子有水平放置的,有垂直放置的,有倾斜放置的,如图3所示。两种不同的结构设计要根据滚压机放置位置的合理性来选择最优的设计方案。在悬臂轴设计中,棍子是被置于框体外面的(如图3所示)。这种设计通常被用于小型机器;这样的设计便于辊子的维修。比较大型的机器用中间轴的设计结构,这就意味着,轴的两端是由铰链连接轴承旋转的,而且辊子是位于框体里面的。制造商对3A、B、C三种结构的优点持有不同的意见。一般来说,一个辊子的轴承在机体里的作用是固定不变的,然而其他可移动的辊子的轴承是靠水压力调节的25滚动和挤压系统辊子选择的方法一般有两种几何特征光滑、槽、和容器设计和表面硬度。对于压块,容器造型的优先使用,这是为了减少排除物的问题和挤压造成的破坏作用于压坯上的最大允许压力很大程度上取决于辊子的直径。越大的压力被用于越大的机器上。辊子的驱动组件必须保证两根轴间有一个恒定的转距和一个相等的速度,这是为了阻止辊子较早的被磨损坏和破坏压坯的剪应力的形成。为了防止压块,两个辊子间的旋转速度必须一样。一般来说,液压系统是用来维持滚动轴承座的采用这种系统,应用力的调整范围可以更广泛。26喂料系统及隔离喂料系统是一个好的挤压过程的关键。它必须完成一个统一的连续的物料流动,这是为了恰当而充分的填满辊子间的量从而使压坯形成不均匀质。该喂料系统还用于密封和除尘装置。两种不同类型的喂料系统主要是依靠流动特性和粉末的密度来区分使用的。致密性需要制作压坯有足够的质量保证重力的自由向下喂料和强迫喂料粉末是被一个或几个螺杆推向辊子的。27粉末的除尘粉末中的空气有两种逃走的方法通过料粉的轴中心,来到喂料装置处;通过辊子之间的空隙和面夹板。一些空气可以在棍子内被压缩,这是一个限制生产量和压实质量的关键因素2。在压实区使用真空除尘可以有效的优化辊压质量和减小未挤压的粉末的泄漏。3在实验室滚压机中喂料和压实相互关系的阐述31实验室滚压机实验室进行实验的过程如图示4所示。滚压机配备了垂直安装的130毫米直径50毫米宽的圆盘。滚压机的详细描述和须知将在36给出。
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