Анализ параметров мундштука шнекового пресса для 3D-экструзии торфяных кусков трубчатого типа

• Main Authors: Aleksandr V. Mikhailov, Aleksandr S. Fedorov
• Format: Article
• Language: English
• Published: Saint-Petersburg Mining University 2021-09-01
• Series: Zapiski Gornogo Instituta
• Subjects: экскавированное торфяное сырье; стилочная машина; шнековый пресс; составной мундштук; композит полимер-волокно; 3d-формование; стилка; сушка; окускованная продукция
• Online Access: https://pmi.spmi.ru/index.php/pmi/article/view/14693
• ISSN: 2411-3336; 2541-9404

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований по созданию составного мундштука шнекового пресса для 3D-формования торфяных кусков трубчатого типа в полевых условиях для интенсификации процесса полевой сушки материала в комплексно механизированном карьере. Основная цель исследования заключалась в обосновании геометрических и конструктивных параметров составного мундштука шнекового пресса стилочной машины по производству торфяной окускованной продукции трубчатого типа. Параметры мундштука выбираются на основе геометрических характеристик торфяных кусков. Увеличение влагоотдачи при сушке торфяной окускованной продукции обеспечивается формованием торфяного куска в форме толстостенной трубы из композита торфяного сырья низкой и высокой степеней разложения в соотношении 1:3. Аддитивное производство торфяных композитов полимер-волокно методом экструзии позволяет изготавливать продукцию с улучшенными механическими свойствами в сравнении с неармированным сырьем. Вертикальное расположение торфяного трубчатого куска на поле для сушки позволяет увеличить загрузку площади поля на 10 %, увеличить конвективный теплоподвод к куску и сократить коэффициент контакта куска с полем в три раза в сравнении со стилкой кусков в виде горизонтальной ленты. На основе проведенного анализа формы и размеров окускованной продукции разработана конструкция составного мундштука шнекового пресса, состоящего из двух условных зон формования различной конфигурации. В статье проведен параметрический анализ объемной производительности шнекового пресса с составным мундштуком трубчатого типа, определена энергоемкость механической переработки, выполнена оценка степени механической переработки торфяного сырья с оптимизацией параметров шнека для производства окускованной продукции трубчатого типа.