Робота шнекового преса

Робота шнекового преса визначається узгодженою роботою трьох розташованих один за одним вузлів: змішувача, вакуумної камери, власне преса.

Підготовлена на машинах попередньої переробки глиномаса надходить в прий­мальний отвір змішувача і потрапляє під дію лопатей вала, що обертається. В зоні дії лопатей змішувача глиномаса остаточно перемішується, диспергується, дозволо­жується, проходить, при необхідності теплову обробку. Іноді дозволоження і теплова обробка об’єднані в теплозволожувальну обробку парою.

Підготовлена в такий спосіб глиномаса просувається лопатями вздовж корпуса в зону дії шнекового нагнітача. В шнековому нагнітачі глиномаса ущільнюється і продавлюється через конус. Ущільнена глиномаса, яка виходить з конуса, у виді каблучки у вакуумній камері потрапляє під дію ножа, встановленого на валу змішувача, що розрізає її на тонкі стрічки.

Іншою, не менш поширеною конструкцією перехідної ділянки зі змішувача у вакуумну камеру є перфорована решітка з отворами діаметром 15...20 мм.

І в тому, і в іншому випадку конусом і перфорованою решіткою створюється щільний, достатній прошарок глиномаси, що виключає прорив повітря у вакуумну камеру при робочому розрідженні з боку змішувача.

Оброблена в змішувачі й у вакуумній камері глиномаса живлячими валками, подається в міжвитковий простір забірної частини (L₃, рис. 2.1) шнека. Під дією нових порцій глиномаси, що надходять, і сил тертя між корпусом преса і глиномасою остання, поряд з круговим обертанням разом зі шнеком, одержує осьове переміщення вздовж корпуса і шнека і входить по міжвитковому просторі в корпус циліндра 19, в зону транспортуючих витків шнека (L₃ - L₅).

Розпушена і розділена на окремі джгути в змішувачі глиномаса постійно ущільнюється спочатку в міжвитковому просторі шнека забірної частини, а потім у зоні циліндра. З ростом щільності глиномаси росте і тиск її на стінки циліндра (корпуса) преса.

Взаємодія шнека, глиномаси і корпуса преса близько до взаємодії системи гвинт, гайка і стопор (рука), що утримує гайку від провертання її разом із гвинтом.

Відмінною рисою системи шнек, глиномаса і корпус: є те, що “гайка” – глино­маса є не жорсткою, а її характеристики щільність, пружність, пластичність, в’яз­кість, міцність і інші змушені змінюватися від перетину до перетину в міру просу­вання до виходу з преса у виді неперервної стрічки, в якій і наступає стабілізація перерахованих фізико-механічних властивостей.

“Гайка” - глиномаса має, проте, властивість провертатися разом з шнеком, що викликає просування глиномаси за один оберт шнека не на довжину кроку гвинта, а на розмір, менший кроку гвинта на 10...40%. Величину просування глиномаси за один оберт шнека прийнято оцінювати коефіцієнтом подачі шнека.

Кількісна оцінка коефіцієнта подачі шнека в достатній ступені вивчена і дана в роботах [34...36]. Крім цього, існує ряд ідей [37, 38], спрямованих на стопоріння “гайки” - глиномаси на шнеці за допомогою штифтів, розривів гвинтової поверхні шнека, зміни діаметра транспортуючих витків шнека в порівнянні з забірними тай ін. одна з таких ідей частково реалізована в конструкції преса СМК-325, який оснаще­ний механізмом регулювання зазору між крайкою лопаті шнека і сорочкою циліндра.

Транспортуючі витки шнека служать для технічних цілей шнекового пресуван­ня, а саме для розвитку і підтримки достатнього тиску глиномасою на продавлю­вання порцій, що надходили раніше в прес, через канал голівки, що формує, і мундштук.

З зони транспортуючих витків глиномаса надходить у зону кінцевика шнека з двозахідної випірною лопаттю L₅. Перед випірною лопатою гвинтова поверхня має розрив L₄ для руйнації структури придбаної в транспортуючих витках шнека.

В площині закінчення випірної лопаті глиномаса розвиває найбільший тиск на стінки корпуса й в осьовому напрямку, завдяки якому глиномаса круглого перетину на вході в голівку, що формує, проштовхується в ній L₆, проходить через отвір у підмундштучну плиту L₇ і набуває остаточної прямокутної форми в мундштуці (I В пресовій голівці і мундштуці виникає протитиск, що стає причиною виникнення потоку відпливу глиномаси в сторону обернену головному потокові в зазори між гребенями витків шнека і сорочкою корпуса, а також оберненого потоку [30], уздовж витків шнека.

Навколо всіх цих явищ у пресі, що знижують його продуктивність збільшують витрату потужності приводу преса, а також знижують якість напівфабрикатів і розвертаються протягом останніх десятиліть наукові дослідження, пошуки нових конструкційних вирішень.