Actual Problems in Machine Building 2022 Vol. 9 No. 1-2

Actual Problems in Machine Building. Vol. 9. N 1-2. 2022 Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments ____________________________________________________________________ 74 динамику изменения плотности в каждой точке объема, будь этот объем сколь угодно мал. Это понятие плотности позволяет изучать процесс измельчения на математической основе. Формула (1) может быть применена в разработке математической модели дробилки, используя плотность продукта по слоям. Другим параметром для применения в модели может служить время пролета частицы в пространстве камеры. При ударе молотка по частице время полета её до зубцов отбойной плиты 6 (рис. 1) должно быть больше, чем время движения очередного молотка, догоняющего частицу. Тогда число молотков в структуре измельчителя определяется законом сохранения количества движения в данном случае, применительно к разрушению частицы. Формула закона имеет вид: m v P  (2) Формула (2) определяет скорость молотка v, которая является величиной, разрушающей частицу (для сахарного песка v≈80 м/с). Но первоначальная скорость частицы, получаемая ей от удара, зависит от массы частицы m и от времени τ контакта частицы с молотком (для сахарного песка τ≈3,38·10-6с). В этот момент частица получает максимальное ускорение. Расчет показывает, чтобы очередной молоток «не догнал» частицу, поворот ротора на угол 45 град (8 молотков) произойдет за время 0,0137/8=1,706·10-3 с, что меньше времени перемещения молотка ротором (0,011/0,001706) в 6,5 раз. В таком случае число молотков для А2-ШИМ может быть не больше 12. При этом дуга для полета частиц внутри камеры зависит от радиуса ротора и длины самого молотка [10-13]. Эти условия определяют число молотков, которое может быть установлено по окружности ротора с возможностью свободного качания их на осях. Предложенная концепция поясняет те процессы, которые происходят внутри рабочей камеры дробилки. Например, если применить закон (2) к процессу дробления частиц в камере, то очевидно, что кинетическая энергия движущегося молотка затрачивается на разрушение частиц, при котором увеличиваются их число. Тогда расчет мощности процесса можно осуществлять следующим образом: сначала определить работу, затрачиваемую на измельчение, на пути действия силы Р (см. формулу (2)), а затем по известному времени цикла (таблица 1) определить затраты мощности на процесс. Результаты и обсуждение Установлена связь между степенью измельчения и плотностью смеси в камере и получена математическая формула этой связи. Приведенные в таблице 3 числовые данные характеризуют процесс с точки зрения динамики перехода от объема слоя к плотности частиц смеси в нем. Формулу (2) можно применить для определения размеров молотка, камеры, конструкции ситового вкладыша и зубцов отбойной плиты. Вывод Рассмотрена концепция процесса измельчения в камере дробильного устройства пищеперерабатывающей машины; получены на её основе математическая зависимость плотности взвеси частиц в рабочей камере от степени измельчения и показана динамическая картина процесса. Это даёт возможность моделировать технические параметры для разработки модели дробилки и её структурных составляющих.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1