Файл: Лазарев А.В. Технология производства торфа учеб. пособие.pdf

В — ширина карты, м.

Потери п о д п р о т и в о п о ж а р н ы м и в о д о е м а м и , электролиниями и другими промышленными сооружениями /4 при­ нимаются равными 1 %.

Сумма эксплуатационных потерь составит

/п. э = /1 + /г + /з + /4> %•

При проектированиги эксплуатационных потерь на площадках

При указанных значениях показателей, входящих в формулы расчета эксплуатационных потерь, коэффициент использования тех­

рочных перевалочных машин складываются из потерь под ва­ ловыми каналами / 4, подштабельными полосами / 2, картовыми канавами с приканавными полосами / 3, под противопожарными водоемами, электролиниями и другими сооружениями /4, полосами, оставляемыми для разворота уборочных машин на концах карт /5. Так как при перевалочном способе уборки фрезерование залежи может производиться при наличии на картах неубранных валков сухого торфа, в эксплуатационные потери площади включаются полосы, занимаемые валками /6.

Потери п о д в а л о в ы м и к а н а л а м и f 1 определяются по формуле (24).

Потери под полосами, занимаемыми штабелями торфа,

f> = BcplL~ {!i d — — 100%,

где Вср — средняя ширина подштабельной полосы: на картах

•шириной 40 м

в Ч.= ^ Г - ( - l Г + ',') • “

и на картах шириной 20 м

Вср = В (b2-\-2br), м;

Вта В — ширина полос у валовых каналов, оставляемых для

проезда и разворота машин, м; при расчетах потерь принимаются В' = 15 м и В" — 20 м;

Z — число карт, составляющих технологическую пло­ щадку;

В — ширина карты, м; L — длина карты, м.

72

Для увеличения коэффициента использования технологической площади на полосах, оставляемых для проезда и разворота машин, проектируют уборку торфа бункерными уборочными машинами. При этом потери /5 можно принимать в размере 1%.

/п. э = /1 + /2 + /з + /4 + /5 + /в-

При принятых значениях показателей, входящих в формулы расчета эксплуатационных потерь, коэффициент использования тех­ нологической площади сот при уборке в один штабель 12 валков составит на залежи низинного типа 0,765, верхового и переход­ ного — 0,726. При уборке торфа на полосах, оставляемых для проезда и разворота машин, коэффициент использования технологической пло­ щади может быть увеличен примерно на 6%, или на залежи низин­ ного типа до 0,825 и на залежи верхового и переходного до 0,786.

§ 25. Рельеф поверхности эксплуатационных площадей

Для ускорения стока выпадающих атмосферных осадков в карта­ вые канавы и всемерного уменьшения проникновения их в торфяную залежь, поверхности карт путем профилирования придается выпу­ клая форма с уклоном в сторону картавых канав. Величина уклона зависит от ширины карт и принимается равной при низинном типе залежи 0,02, верховом и переходном — 0,03—0,04. При этом поверх­ ность карты на продольной оси возвышается относительно бермы картавой канавы на 0,3—0,4 м. При большем уклоне наблюдается снос фрезерной крошки в картавые канавы и нарушение работы осушительной сети.

73

Поверхность карт должна быть ровной и не иметь местных пони­ жений, в которых при выпадении атмосферных осадков может ска­ пливаться вода. Основное преимущество профилирования и вырав­ нивания площади состоит в том, что на картах с выпуклой поверх­ ностью после прекращения атмосферных осадков новый цикл начи­ нается раньше, чем на картах с горизонтальной поверхностью, так как вследствие ускорения сброса воды торфяная залежь на профилированных картах увлаяшяется меньше. Весной профили­ рованные карты вводятся в эксплуатацию несколько раньше. Про­ филирование способствует повышению числа циклов в сезоне, сниже­ нию влажности фрезеруемого слоя залежи.

Выравниванием поверхности, которое заключается в периодиче­ ских засыпках местных понижений и срезке бугров, создаются более благоприятные условия для фрезерования на одинаковую и заданную глубину по всей площади карты, а также для ускорения сушки и уменьшения потерь фрезерной крошки в технологическом цикле. В результате на профилированных картах достигается увеличение сезонного сбора фрезерного торфа, которое по нормам технологи­ ческого проектирования принимается равным 10%.

Глава VI

ФРЕЗЕРОВАНИЕ

§ 26. Сущность и основные технические условия фрезерования

Фрезерование является первой и основной операцией технологи­

в том числе продолжительность, цикловой сбор, влажность и другие показатели качественной характеристики готовой продукции. По­ этому при фрезеровании требуется получать такой слой фрезерного торфа, сушка которого в сложившихся погодных условиях протекала бы с наиболее высокой скоростью. В этом состоит основное техни­ ческое условие операции фрезерования.

Следовательно, технические требования к фрезерованию вытекают из характера влияния на сушку торфа технологических факторов. Они заключаются в том, что, во-первых, слой торфяной залежи следует дробить на частицы однородные по величине и заданного размера и, во-вторых, фрезеровать требуется на одинаковую по всей площади поля глубину, которая устанавливается в соответствие с характеристикой разрабатываемого слоя залежи, погодными усло­ виями и продолжительностью цикла. Фрезерная крошка должна выстилаться равномерным по толщине слоем по всей поверхности карты. Срезать торфяную залежь надо так, чтобы подстилающая

74

поверхность под слоем торфа оставалась гладкой и не имела шеро­ ховатостей.

Фрезерование производится при поступательном перемещении фрезерного барабана с заглубленными в торфяную залежь и вра­ щающимися цилиндрическими фрезами, поверхность которых обору­ дована рабочими элементами различной конструкции.

Строгое соблюдение изложенных технических требований фре­ зерования в настоящее время затрудняется вследствие несовер­ шенства конструкции современных фрезерных барабанов и происхо­ дящих изменений технического состояния эксплуатационных пло­ щадей.

Так, глубина фрезерования по площади карты может отклоняться от заданной, если на фрезеруемой поверхности имеются неровности и если наблюдается неравномерная просадка фрезерных барабанов

взалежь; из-за неодинаковой влажности и несущей способности ее

вотдельных местах карты не обеспечивается получение фрезерной крошки из частиц одинакового размера. Наряду с оптимальными по величине частицами, как правило, в слое фрезерного торфа содер­ жится некоторое количество более мелких частиц, снижающих интенсивность испарения из слоя. Однако при соответствующем подборе режима фрезерования с учетом свойств разрабатываемой залежи фракционный состав фрезерного торфа можно регулировать

вшироких пределах.

§ 27. Регулирование режима фрезерования

Режим фрезерования и конструкция фрез характеризуются шагом рабочих элементов, расстоянием между плоскостями резания, числом рабочих элементов в плоскости резания, подачей на рабочий

Рис. 30. Схема расположения рабочих элементов на штифтовой фрезе. Развертка по диаметру

элемент, объемом стружки, окружной скоростью фрезы и поступа­ тельной скоростью фрезерования.

На рис. 30 показана схема размещения рабочих элементов на штифтовой фрезе, из которой видно, что шаг t представляет собой

75

расстояние между двумя рядом расположенными на образующей

фрезы рабочими элементами.

Поперечное сечение фрезы, проходящее через один рабочий элемент, называется п л о с к о с т ь ю р е з а н и я . Для обеспе­ чения равномерности нагрузки на фрезу и всемерного снижения абсолютной ее величины необходимо, чтобы одновременно в торфя­ ную залежь врезалось наименьшее число рабочих элементов. Поэтому рабочие элементы располагают в шахматном порядке или по винтовой линии не более двух-трех в каждой плоскости резания.

Расстояние между двумя рабочими элементами, установленными

видно, что подача вместе с глубиной фрезерования, определяет толщину стружки срезаемой одним рабочим элементом, а также высоту гребешка на поверхности залежи, характеризующего микро­ рельеф поверхности, на которой расстилается фрезерная крошка. Прочные гребешки способствуют увеличению потерь фрезерного торфа при валковании, а легкоразрушаемые срезаются рабочими элементами ворошилок и валкователей и увлажняют собой фрезерный торф в расстиле и валках. Для снижения вредного влияния гребеш­ ков на технологический цикл предельная их высота принимается равной 2 мм.

76

Подача на один рабочий элемент

Из формулы (25) видно, что подача на рабочий элемент при данном их числе в плоскости резания z возрастает с увеличением поступа­ тельной скорости фрезерного барабана и уменьшением частоты вращения фрезы. Эта закономерность используется для регулирования фракционного состава фрезерного торфа. Например, для получения более мелких частиц требуется уменьшить подачу, что достигается или увеличением частоты вращения фрезы, или уменьшением посту­ пательной скорости фрезерного барабана. Можно эти величины изменять одновременно. Однако, учитывая, что с понижением посту­ пательной скорости снижается производительность машины, лучше, если это позволяет мощность трактора, снижать подачу увеличением частоты вращения фрезы.

Режим фрезерования устанавливается в зависимости от характе­ ристики торфяной залежи и назначения фрезерного торфа. Например, при фрезеровании на подстилку, которая должна состоять из круп­ ных частиц (размером до 60 мм), подача на один зуб может дости­ гать 145 мм. При добыче торфа на топливо, для брикетирования и удобрений подача на один рабочий элемент принимается в преде­ лах 15—80 мм. Причем с уменьшением степени разложения подача уменьшается.

При высокой степени разложения, и особенно при лесном подтипе торфа, крупные куски при падении на поверхность дробятся. По­ этому фрезерование такой залежи производится с увеличенной подачей, с тем чтобы не допускать излишнего дробления и работать с повышенной производительностью.

Залежи верхового типа и топяной подгруппы низинного типа, по сравнению с другими, являются более волокнистыми и фрезеро­ вание их осуществляется при низкой подаче на один рабочий эле­ мент (15—25 мм). Зная величину подачи и глубину фрезерования, можно определить теоретический объем стружки

Практически при фрезеровании частицы получаются более мел­ кими вследствие дополнительного дробления при падении на поверх­ ность и от удара их друг о друга при полете. Количество частиц теоретического объема зависит от свойств торфяной залежи. Поэтому формулой (26) пользуются только для сравнительной оценки фрез.

Окружная скорость фрезы

u ~ n D n j 60, м/с,

где D — диаметр фрезы по концам рабочих элементов, м.

77