1.Cel ćwiczenia: w wielu przypadkach racjonalne wykorzystanie materiałów drobnoziarnistych, odpadów przemysłowych wymaga ich zagęszczenia i nadania im formy kawałkowej odpowiednią metodą zbrylania sypkich materiałów jest scalanie w procesach walcowych.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z :
Metodami ciśnieniowego scalania materiałów drobnoziarnistych
Metodami pomiaru momentu skręcającego, szerokości szczeliny i nacisku jednostkowego
Procedura obliczeniowa, zapotrzebowanie mocy na realizację scalania
2.Schemat stanowiska badawczego
Określenie obiektu badań -wybór zmiennych niezależnych i zależnych.
Badania przeprowadzono w laboratoryjnej prasie walcowej LPW 450 wyposażonej w zasilacz grawitacyjny oraz wkładki pierścieni.
3.Schemat jakościowego modelu obiektu badań przedstawiono na rysunku.
LPW450
Jako zmienną niezależną sterowalną wybrano prędkość obrotową walców.
Jako zmienne zależne wybrano szerokość szczeliny między walcami δ, Mw , Pn (nacisk jednostki na powierzchnię walca)
Opis instalacji doświadczenia do badań procesu scalania materiału drobnoziarnistego w procesie walcowej.
Wybranym urządzeniem do scalania jest prasa walcowa znajdująca się w laboratorium.
W skład stanowiska wchodzą zespoły: napęd główny prasy walcowej, elektroniczny układ regulacji prędkości obrotowej silnika, klatka walców formujących wraz z
zasilaczem, układ hydrauliczny docisku walca przesuwnego, układ pomiarowy.
4. Opis przebiegu przeprowadzonego doświadczenia.
Etapy:
Ustawienie V obwodowej prasy Vw i szerokości szczeliny między walcami delta.
Przygotowanie próbki materiału drobnoziarnistego.
Włączenie aparatury pomiarowej.
Wsypanie materiału do zasobnika.
Uruchomienie prasy.
Włączenie aparatury pomiarowej.
Zapis pomiaru.
Przeprowadzenie obliczeń.
Jako materiał modelowy wybrano koncentrat miedzi w ilości 5kg. Przygotowanie materiału polegało na dodawaniu do niego określonej ilośći wody 4% w stosunku do 5kg, następnie materiał poddano procesowi mieszanie przez okres 30 minut
Ilość wody w koncentracie: 4%*5=0,2[kg]
Lp. |
Wielkość |
Jednostka |
Wartość |
1 |
Średnica walców D |
[m] |
0,45 |
2 |
Prędkość obwodowa Vn |
[m/s] |
0,29 |
3 |
Prędkość obrotowa nw |
[obroty/minutę] |
12,31 |
4 |
Moc nc |
[kW] |
16,47 |
5 |
Szczelina między walcami δmax |
[m] |
0,000304 |
6 |
Szerokość walców B |
[m] |
0,076 |
7 |
Kąt chwytu |
[ ° ] |
7,9 |
8 |
Maksymalny nacisk jednostkowy Pn
|
[MPa] |
15,83 |
5. Zestawienie pomiarów
6.Procedury pomiarowe:
prędkość obwodowa
zapotrzebowanie na moc
obliczenia kąta chwytu
Korzystając z charakterystyki czasowej nacisku jednostkowego w przedziale czasowym od t1=10s do t2= 20s
1 plik - 11,340
2 plik - 15,804
15,804 - 11,340=4,464 - jeden okres - 360o
11,340 - 11,242=0,098
Proporcja:
4,464 ------ 360o
0,098 ------ x
x= 7,9o
7.Wnioski
PC
Oprogramowanie napisane w środowisku LabVIEV
Karta pomiarowa
Blok wewnętrzny karty pomiarowej
Przyrząd z falą nośną
Wzmacniacz tensometryczny
Wzmacniacz pomiarowy
przedwzmacniacz
Indukcyjny czujnik przemieszczeń
Czujnik tensometryczny
Zestaw telemetryczny
Tor pomiaru nacisku
Tor szerokości szczeliny