Совершенствование роторной дробилки с целью повышения производительности (стр. 9 из 18)

- объемный КПД гидроцилиндра, .

,

.

1.11.3.3 Тепловой режим гидросистемы. Тепловой режим гидросистемы выполняется с целью определения установившейся температуры рабочей жидкости гидропривода, уточнения объема гидробака и поверхности теплоотдачи, а также выяснения необходимости применения теплообменников.

Как высокие, так и низкие температуры рабочей жидкости оказывают нежелательное влияние на работоспособность и производительность гидрофицированных машин. Поэтому весьма важно знать граничные температуры рабочей жидкости. Минимальная температура рабочей жидкости определяется температурой воздуха той климатической зоны, в которой эксплуатируется машина. Максимальная температура жидкости зависит от конструктивных особенностей гидросистемы, режима эксплуатации гидропривода и температуры окружающего воздуха.

Повышение температуры рабочей жидкости прежде всего связано с внутренним трением масла, особенно при дросселировании жидкости. Все потери мощности в гидросистеме в конечном итоге превращаются в тепло, которое аккумулируется в жидкости.

Количество тепла, получаемое гидросистемой в единицу времени

, соответствует потерянной в гидроприводе мощности и определяется по формуле

, (65)

где

- коэффициент эквивалентности;

- затраченная мощность привода насосов;

- коэффициент продолжительности работы гидропривода под нагрузкой.

.

Максимальная установившаяся температура рабочей жидкости

, определяется по формуле

, (66)

где

- коэффициент теплоотдачи;

- суммарная площадь теплоизлучаемых поверхностей гидропривода, ;

- максимальная температура окружающего воздуха.

Площадь теплоизлучаемых поверхностей гидропривода

, находится из соотношения

, (67)

где

- площадь поверхности гидробака, .

, (68)

где

- емкость гидробака.

,

,

.

1.12 Подбор антиадгезионной прослойки и самотвердеющей смеси

Литьё в самотвердеющие формы – процесс получения отливок, при котором используют литейные формы и стержни, изготовленные из смесей, затвердевающих на воздухе и не требующих сушки и дополнительной обработки внешними реагентами.

Самотвердеющие смеси (СС) состоят из наполнителей, связующих материалов, отвердителей, иногда в их состав входит вода. В некоторых смесях один и тот же материал (например, цемент) выполняет роль связующего и обеспечивает самозатвердевание. Применяются неорганические и органические связующие материалы. Используют смеси трёх типов: пластичные – ПСС, жидкие – ЖСС и сыпучие – ССС (термины условные). Стержни и формы из ПСС при изготовлении необходимо уплотнять, ЖСС наливают в стержневые ящики и модели, ССС почти не требуют уплотнения.

Все типы СС применяют для изготовления форм и стержней преимущественно в индивидуальном, мелкосерийном и крупносерийном производстве для получения отливок практически любой формы и размеров из стали, чугуна и нежелезных сплавов. На сегодня разработаны смеси с очень коротким циклом затвердевания, соответствующим требованиям массового производства.

Адгезия (от лат. adhaesio – прилипание) в физике – сцепление поверхностей разнородных твёрдых и/или жидких тел. Адгезия обусловлена межмолекулярным взаимодействием (вандерваальсовым, полярным, иногда - образованием химических связей и взаимной диффузией) в поверхностном слое и характеризуется удельной работой, необходимой для разделения поверхностей. В некоторых случаях адгезия может оказаться сильнее, чем когезия, т.е. сцепление внутри однородного материала, в таких случаях при приложении разрывающего усилия происходит когезионный разрыв, т.е. разрыв в объёме менее прочного из соприкасающихся материалов.

В качестве самотвердеющей смеси в данном проекте рассмотрим две жидкие самотвердеющие смеси: Пенолит ЖСС и Паста ДС РАС.

Таблица 4 - Сравнительная характеристика жидких СС

	Пенолит ЖСС	Паста ДС РАС
Область применения	Для использования в литейном производстве для приготовления жидких самотвердеющих смесей	Для использования в литейном производстве для приготовления жидких самотвердеющих смесей
Состав	Водный раствор смеси ПАВ	Водный раствор смеси ПАВ
Внешний вид	Однородная жидкость от желтого до коричневого цвета	Однородная жидкость светлокоричневого цвета
Плотность при ,	1045-1100	1025-1090
Водородный Показатель (рН) пенообразователя, в пределах	7,5-10,0	7,0-10,0
Степень биоразложения, %	более 90	45-50
растворимость в воде	не растворяется	полная
Цена,	5800	4950

Выбираем Пенолит ЖСС, т.к. он не растворяется в воде, что имеет немаловажное значение, т.к. в дробилку может попасть влажный материал.

В качестве антиадгезионной прослойки рассмотрим разделительные смазки Пента-107 и Пента-111, представляющие собой антиадгезионные смазки на основе силикона. Смазки серии Пента-100 образуют на обрабатываемой поверхности сшитый полимерный слой – сверхтонкую, прочную, эластичную плёнку, работоспособную до 250

.

Таблица 5 - Сравнительная характеристика антиадгезионных смазок

	Пента-107	Пента-111
Скорость сушки	не более 45 минут при	не более 45 минут при
Цена,	165	166

Выбираем смазку Пента-107, т.к. для застывания Пента-111 требуется обеспечить температуру +165

, что технологически невыполнимо.

Рассчитаем расходные объёмы Пенолит ЖСС и смазки Пента-107.

Рисунок 20 - Схема для определения потребности в расходных материалах

Объём самотвердеющей смеси

, заливаемой за один раз для одного била, определяется по формуле

, (69)

где

- площадь заливаемой смеси, ;

- длина заливаемой поверхности, равная длине била, .

.

Объём самотвердеющей смеси для трёх бил

.

Масса самотвердеющей смеси

, определяется по формуле

, (70)