2.4.3 Визначення параметрів барабанного різального апарата

 

Основні параметри барабанного різального апарату (рис. 2.36): діаметр барабану Dб; кількість ножів z на ньому; частота обертання барабану n; координата h, що визначає положення осі обертання барабану відносно живильної горловини.

  

ris._2_16.png

Рис. 2.36. Основні параметри барабанного різального апарату

 

Визначення розміщення горловини (координата h) відносно осі обертання барабану. При подачі перероблюваного матеріалу в квадраті І ножі протидіятимуть надходженню матеріалу в барабан, що порушує процес різання. Якщо ж ножі зустрічаються з перероблюваним шаром у квадраті ІІ, то леза ножів сприятимуть проходженню матеріалу в барабан, забезпечуючи ефективні умови роботи різального апарату. Тобто живильну горловину доцільно розміщувати нижче осі обертання барабану і матеріал подавати тонким шаром.

Ножі на барабані можна розміщувати за двома схемами (рис. 2.37):

-    1 схема – ножі розміщують вздовж твірної (паралельні осі обертання) – виражається через «рубання» (t=0) – робота подрібнювача характеризується різко динамічними умовами з ударно-пульсуючим навантаженням на валу машини, високою енергомісткістю процесу.

-    частіше застосовують 2 схему – леза ножів утворюють спіральні (гвинтові) лінії. Оскільки кут ковзання дорівнює куту защемлення і обидва вони постійні (t=c=const) і постійне плече прикладання робочого зусилля (радіус барабана Rб), то в разі спіралевидних лез ножів можна досягти рівномірного навантаження на барабан. Для цього потрібно, щоб сумарна довжина лез, що одночасно приймають участь у різанні, була постійною на всьому шляху обертання барабана. Це можливо, якщо ножі встановлювати на барабані з перекриттям на величину, яка повинна дорівнювати товщині шару перероблюваного матеріалу, тобто висоті горловини а.

 

 ris._2_17.png

Рис. 2.37. Розвертки барабанів з паралельним розміщенням ножів (а) та з перекриванням (б). S – крок розміщення ножа.

 

Довжина дуги розвертки барабана, що припадає на лезо одного ножа (крок гвинтової лінії S) становить (рис. 2.37, б)

 

2_39.png,                                 (2.39)

 

де      y - кут обхвату ножа, рад.

Звідси

 

2_40.png                                   (2.40)

 

З міркувань зручності балансування кількість ножів на барабані рекомендується вибирати парною.

Кількість ножів та частота обертання різального апарата узгоджуються зі швидкістю подачі і визначаються заданою продуктивністю (див. рівняння (2.37)). При цьому необхідно дотримувати умови

 

2_41.png,                                         (2.41)

 

де      uв – швидкість відведення перероблюваного шару в результаті розрізання його на частки заданої довжини, м/с;

lр – задана довжина січки,м;

nб – частота обертання різального апарата, с-1.