Підвищення надійності та ефективності роботи зернової дробарки

Abstract

В магістерській роботі розроблено установку для дослідження напруженого стану в плоскій прозорій моделі перерізу лопаті колеса барабана на основі лазерного полярископа ЛП-1 і методику визначення максимальних дотичних напружень на поверхні моделі лопаті з оптично малочутливого матеріалу – органічного скла. З аналізу механічних властивостей органічного скла можна стверджувати, що граничні стискальні напруження в моделях не повинні перевищувати значення 9,45 МПа (граничні максимальні дотичні напруження 4,72 МПа), інакше може відбуватися розбіжність теоретичних і експериментальних результатів унаслідок появи пластичних зон. Порівняльний аналіз теоретичної епюри контактних максимальних дотичних напружень з експериментальними даними, отриманими на установці з лазерним полярископом ЛП-1 показав, що теоретична крива перебуває в межах довірчого інтервалу ± 5 % експериментальної епюри. Виробничі випробування модернізованої дробарки показали, що довговічність лопатевого колеса збільшується у 2,8...8,3 рази. Таким чином, шляхом зміни конструкції колеса барабана – оптимізацією положення лопатей можна домогтися збільшення безвідмовності барабана більш ніж у 3 рази, що неминуче підвищує надійність дробарки в цілому.

In the master's thesis, an installation for studying the stress state in a flat transparent model of a drum wheel blade cross-section based on the LP-1 laser polariscope and a method for determining the maximum tangential stresses on the surface of a model blade made of an optically insensitive material, organic glass, were developed. Based on the analysis of the mechanical properties of organic glass, it can be argued that the maximum compressive stresses in the models should not exceed 9.45 MPa (maximum tangential stresses are 4.72 MPa), otherwise, theoretical and experimental results may not match due to the appearance of plastic zones. Comparative analysis of the theoretical curve of contact maximum tangential stresses with experimental data obtained at the installation with the LP-1 laser polarizer showed that the theoretical curve is within the confidence interval of ± 5% of the experimental curve. Production tests of the modernized crusher have shown that the durability of the blade wheel increases by 2.8...8.3 times. Thus, by changing the design of the drum wheel - by optimizing the position of the blades - it is possible to increase the reliability of the drum by more than 3 times, which inevitably increases the reliability of the crusher as a whole.