Форма и размеры поперечного сечения матричного канала

Рассмотрим матричные каналы прессов, отличающихся между собой формой поперечного сечения. Давление прессования , определяет главным образом плотность брикетов и должно быть постоянным. Дав­ление на упоре зависит от длины лотков L _л. Для обеспечения необходи­мого охлаждения брикетов длина лотков L _л, а, следовательно, p ₀ долж­ны быть также постоянными.

Отсюда, предполагая, что сопротивление в канале создается только за счет сил трения брикетов о стенки матрицы, и не учитывая сопротивления букеля, согласно формуле (2.80) для получе­ния брикетов неизменного качества должно быть обеспечено условие вне зависимости от формы и соотношения размеров поперечного сечения канала.

Для каналов круглого и прямоугольного поперечного сечения, мож­но записать

, (2.105)

где и – периметр и площадь поперечного сечения каналов; l _кр , l _пр – длина круглого и пря­моугольного матричного канала.

Исходя из того, что производительность пресса не должна изменять­ся в зависимости от формы матричного канала, а следовательно ω_шт.кр=ω_шт.пр имеем

. (2.106)

Отсюда следует, что при постоянной площади поперечного сечения матричного канала для круглой матрицы, имеющей минимальный пери­метр, длина канала (из возможных форм поперечного сечения) должна быть максимальной.

С целью количественной оценки необходимости увеличения длины канала круглого поперечного сечения найдем отношение l _кр / l _пр. Для канала прямоугольной формы сечением ( и а - соот­ветственно высота и ширина брикета), приняв , площадь и периметр соответственно равны

и .

Здесь для упрощения выводов при определении периметра не учтено скругление углов брикета.

Для канала круглого поперечного сечения

,

где – диаметр канала.

Поскольку принято, что можно записать

. (2.107)

Тогда, используя формулы (2.106) и (2.107),

. (2.108)

Для брикетного пресса Б8232 =70 мм, а = 182 мм и 2,6 увеличение длины канала при переходе на круглое поперечное сечение составит 1,26 раза.

Изменение соотношения размеров брикетов при прямоугольном поперечном сечении также влияет на длину матричного канала.

При прямоугольном поперечном сечении канала

и .

При k = 1 — квадратном сечении .

Тогда при

. (2.109)

На рис. 76 показано влияние изменения соотношения к размеров брикетов на возможное уменьшение длины матричного канала прямо­угольного сечения по сравнению с квадратным.

Таким образом, в штемпельных брикетных прессах для увеличения сопротивления передвижению брикетов и соответственно уменьшения длины матричного канала канал имеет прямоугольное поперечное сече­ние со скругленными углами. Скругление углов выполняется также для уменьшения крошимости брикетов.

Рис. 76. Зависимость между соотноше­нием поперечных размеров матричного канала ( и а соответственно высота и ширина канала) и соотношением длин матричного канала прямоугольного и квадратного поперечного се­чения

Кроме этого, развитая ширина матричного канала по сравнению с высотой способствует удалению воздуха при уплотнении торфяной сушенки. С этой же целью на верхних коротких матрицах изготавливают по две продольные канавки.