Совершенствование процесса обработки глиняной массы в комбинированном ленточно-вакуумном прессе

Актуальность исследований
Одной из основных технологических операцией при производстве глиняного кирпича является формование, которое преимущественно осуществляется на шнековых прессах. Достоинствами шнековых прессов являются непрерывность подачи глиняного бруса, герметичность и простота конструкции, возможность создания избыточного давления на выходе из шнека, возможность агрегатирования с другим оборудованием. Эти достоинства обусловили широкое применение шнековых прессов в производстве керамических строительных стеновых материалов и изделий.
2

Цель работы
Задачи исследований
Цель работы: Повышение качества сформованного глиняного бруса.
Задачи исследованний:
Провести анализ основных тенденций развития техники формования керамических огнеупорных изделий;
Предложить конструкцию комбинированного ленточно-вакуумного пресса для формования керамического кирпича, направленного на улучшения процесса обработки глиняной массы;
Разработать математическую модель движения глиняной массы, учитывающую новые конструктивные особенности пресса.;
Создать экспериментальную установку пресса, разработать план и методику проведения исследований процесса обработки глиняной массы в комбинированном ленточно-вакуумном прессе;
Исследовать влияние основных факторов на эффективность процесса обработки глиняной массы в комбинированном ленточно-вакуумном прессе;
Установить рациональные конструктивные и технологические параметры рабочих органов комбинированного ленточно-вакуумного пресса;
Разработать рекомендации для промышленной апробации результатов исследований.
3

Анализ рынка
4
Недостатки:
Повышенный расход энергии.
VERDES Magna
Достоинства:
Разнообразие вариантов установки смесителя относительно пресса;
Высокая производительность.
Легкость обслуживания и ремонта.

Анализ рынка
5
Недостатки:
Сложность конструкции;
VERDES Magnablock
Достоинства:
Высокая производительность.
Компактность конструкции.

Анализ рынка
6
Недостатки:
Сложность конструкции;
Низкий уровень вакуумирования.
Достоинства:
Высокая производительность.
Низкий расход энергии

Анализ существующих
конструктивных решений
7
Недостатки:
Низкая производительность;
Повышенный расход энергии.
DE 10 2004 045 071 A1
1 – шнековый узел; 2 – экструдер; 3 – вал; 4 – направление подачи; 5 – шнек; 6 – шнек с заостренной головкой; 7 – контур окружности; 8 – окружная поверхность; 9 – окружной контур; 10 – цилиндрическая секция; 11-коническая секция; 12 – осевая секция; 13 – смеситель; 14 – вакуум-камера; 15 – корпус экструдера; 16 – окружная стенка; 17 – точка обратного затора; 18 – секция гомогенизации; 19 – корпус смесителя; 20 – шнек смесителя; 21 – головка; 22- транспортная секция; 23 – секция уплотнения; 24 – ось; 25 – ось; 26 – отверстия; 27 – окружность шнека; 28 – контур периметра; 29 – конечная точка; 30 – спираль;
Достоинства:
Повышается качество формуемого изделия;
Уменьшается проворачивание массы.

Анализ существующих
конструктивных решений
8
1 – корпус; 2 – шнек; 3 – смеситель; 4 – винтовая лопасть; 5 – вал; 6 – наклонная решетка; 7 – неподвижная часть; 8 – подвижная часть; 9 – вакуумная камера; 10 – приемная камера
Недостатки:
Снижение производительности;
Увеличение удельного расхода энергии.
SU 893536
Достоинства:
Улучшается вакуумирование массы;
Повышается качество формуемого изделия.

Анализ существующих
конструктивных решений
9
Недостатки:
Увеличение удельного расхода энергии;
Налипание массы на стенки корпуса вакуум-камеры.
EP 3 254 816 A1
Достоинства:
Улучшается вакуумирование массы;
Повышается качество формуемого изделия.
1 –смеситель; 2 – корпус смесителя; 3 – горизонтальная ось; 4 – вакуум-камера; 5 – вал; 6 – вертикальная ось; 7 – экструдер; 8 – корпус питающей части; 9 – горизонтальная ось; 10 – корпус экструдера; 11 – головка смесителя; 12 – подающий шнек; 13 – датчик; 14 – стенка камеры; 15 – корпус экструдера; 16 – шнек; 17 – секция экструдера; 18 – секция вакуумной камеры; 19 – вал смесителя; 20 – ножи; 21- цилиндрическая секция; 22 – нижняя секция.

Анализ существующих
методик расчета
10

Анализ существующих
методик расчета
11

Анализ существующих
методик расчета
12

Анализ существующих
методик расчета
13

Анализ существующих
методик расчета
14