طراحی و تست صفحه نمایش کمپوست ترومل

با هدف مشکلات از بین رفتن آسان قطعات، راندمان غربالگری پایین و مصرف بالای انرژی موجودصفحه نمایش کمپوست تروملمورد استفاده در صنعت کمپوست، یک صفحه نمایش ترومل، یک حالت انتقال جدید طراحی شد و یک دستگاه صفحه تمیز کننده اضافه شد. مدل ریاضی حرکت ذرات مواد دستگاه غلتکی ایجاد شد، پارامترهای ساختاری اجزای کلیدی تعیین شد و عوامل اصلی مؤثر بر عملکرد کار دستگاه صفحه نمایش آزمایش و تجزیه و تحلیل شدند. بر اساس اثر غربالگری بهینه، ترکیب پارامتر بهینه راندمان غربالگری و مصرف توان با استفاده از سه عامل و آزمون پنج سطحی با حجم خوراک، سرعت چرخش و زاویه شیب دستگاه صفحه نمایش درام به عنوان فاکتورهای آزمون مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که وقتی سرعت تغذیه 39.6 تن در ساعت باشد، سرعت غلتک 12.4r/min و زاویه غلتک 5.6? هنگامی که اثر غربالگری دستگاه غلتکی بهترین است، راندمان غربالگری 96٪ است، مصرف برق 2.55 کیلو وات است. طبق آزمایش کارخانه، تحت شرایط ترکیب پارامتر بهینه، راندمان غربالگری 95٪، مصرف برق 2.69 کیلووات است، و خطای نسبی بین مدل و نتیجه پیش بینی شده 1.1٪ و 5.5٪ است، مطابق با الزامات کیفیت غربالگری مواد.

با بهبود تدریجی شرایط زندگی مردم، بر اساس طرح کلی توسعه غذا و تغذیه چین (2014-2020)، گوشت و تخم مرغ این کشور

مصرف و نسبت شیر ​​سال به سال افزایش یافت (1-4). در عین حال،-صنعت پرورش در مقیاس بزرگ به سرعت توسعه می‌یابد و سایت‌های پرورش دام و طیور در مقیاس بزرگ به تدریج منجر به آلودگی دام و کود مرغی می‌شود که به یک عامل مهم تهدیدکننده تولید کارخانه و سلامت مردم تبدیل می‌شود [5-6]. کمپوست سازی کود دامی یکی از روش های مهم در تصفیه کود دامی است

حلقه تجهیزات غربالگری تجهیزات مهمی برای اطمینان از فرآیند کمپوست سازی روان کود دامی و مرغی است. در فرآیند کمپوست، تجهیزات بزرگی مانند ماشین تراش و سطل کمپوست عمودی برای چرخاندن یا هم زدن مواد کمپوست مورد نیاز است تا یک محیط تخمیر خوب فراهم شود. اگر تعداد زیادی سنگ، پلاستیک، طناب و سایر زباله ها وجود داشته باشد، برخورد طولانی مدت با قطعات همزن در تجهیزات باعث کاهش عمر مفید تجهیزات کمپوست شده یا حتی مستقیماً تجهیزات کمپوست را از بین می برد. در عین حال، با توجه به نیاز به افزودن تعداد زیادی پرکننده حاوی کربن در فرآیند کمپوست سازی برای اطمینان از اینکه مواد دارای مقدار pH مناسب، محتوای آب، نسبت نیتروژن کربن و اندازه ذرات مواد اولیه هستند، پس از فرآیند کمپوست نیاز به پاکسازی پرکننده های بزرگ واکنش نداده، فقط کود ذخیره می شود. بنابراین، تجهیزات غربالگری نه تنها می‌توانند ناخالصی‌ها را از مواد در مرحله قبل از-کمپوست‌سازی حذف کنند، تلفات تجهیزات کمپوست‌سازی را کاهش دهند، بلکه از پردازش روان مواد بعدی در مرحله پس از-کمپوست‌سازی، پرکننده بازیافت برای کنترل هزینه‌ها نیز اطمینان حاصل کنند.

برای مشکل غربالگری مواد کمپوست، توسعه داخلی تجهیزات غربالگری مختلف، از جمله صفحه ترومل کمپوست، صفحه لرزان، صفحه غلتکی، صفحه غلتکی و غیره. 14]

هزینه سرمایه‌گذاری یکباره{0}}روی صفحه نمایشگر ناچیز است، اما به دلیل ویژگی‌های کاری آن، درجه آسیب دیدگی اشیاء سخت روی سطح صفحه نمایش بزرگ‌تر است و به راحتی می‌توانید صفحه نمایش را به راحتی تمیز کنید. صفحه دیسک دارای قابلیت چرخش مواد قوی و مقاومت در برابر سایش است، اما استفاده از آن توسط دیافراگم محدود شده است، برای غربالگری مواد پس از مرحله کمپوست مناسب نیست. به عنوان تجهیزات غربالگری چرخشی، دستگاه غلتکی به آرامی کار می کند و به طور گسترده در طبقه بندی دانه، انتخاب و مرتب سازی مواد معدنی استفاده می شود [15-23]، اما به ندرت در صنعت کمپوست گزارش شده است. حالت سنتی انتقال مکانیکی دستگاه غلتکی که توسط برخی از شرکت ها استفاده می شود، برای نصب پیچیده است و به طور مستقیم در صنعت کمپوست استفاده می شود. به دلیل ظرفیت پردازش بالا، شفت شکسته و سایر پدیده ها اغلب رخ می دهد و به دلیل خاص بودن مواد کمپوست (رطوبت زیاد و خوردگی قوی)، ساختار پره به راحتی آسیب می بیند. در حال حاضر بیشتر تجهیزات غربالگری کمپوست از سایر صنایع به امانت گرفته شده است که برخی از مشکلات غربالگری مواد کمپوست را برطرف می کند. با این حال، نمی تواند به خوبی با ویژگی های مواد کمپوست سازگار شود، که مستعد غربالگری خمیر، آسیب خوردگی آسان اجزا و مصرف انرژی بالا تحت ظرفیت پردازش زیاد است که به طور جدی بر کیفیت عملیات غربالگری تأثیر می گذارد.

به منظور حل مشکلاتی مانند حالت انتقال مکانیکی پیچیده صفحه ترومل کمپوست سنتی، صفحه خمیر آسان، راندمان غربالگری کم و بار زیاد اعمال شده در صنعت کمپوست، این مقاله یک دستگاه غلتکی چرخ نگهدارنده نوع انتقال خارجی را طراحی می کند، حالت انتقال نوع محور مرکزی به حالت انتقال چرخ دنده زنجیره غلتکی، افزایش ظرفیت انتقال صفحه، جلوگیری از آسیب دیدگی قطعات غلتکی و جلوگیری از خوردگی غلتکی تبدیل می شود. در همان زمان، دستگاه تمیز کننده صفحه نمایش اضافه می شود. در حین کار صفحه غلتکی، صفحه به طور مداوم مسواک زده و خراش داده می شود تا اطمینان حاصل شود که صفحه غلتکی به یک منطقه بزرگ چسبانده نمی شود، کارایی غربالگری را بهبود می بخشد و بار غلتک را کاهش می دهد. تجزیه و تحلیل رگرسیون و تجزیه و تحلیل سطح پاسخ برای به دست آوردن بهترین ترکیب پارامترهای کاری، که مبنای فنی و نظری را برای بهبود بیشتر عملکرد غربالگری فراهم می کند، استفاده شد.

ساختار اصلی دستگاه غلتکی صفحه نمایش در شکل 1 نشان داده شده است که برای تمیز کردن مواد و حذف ناخالصی مناسب است. دستگاه صفحه غلتکی عمدتا از ورودی و خروجی، سیستم انتقال، دستگاه تمیز کردن صفحه نمایش، قاب و پوشش بیرونی، غلتک و سایر اجزای کلیدی تشکیل شده است.

1.2 اصل کار قدرت خروجی موتور با ورودی برق کاهنده متصل می شود تا توان عملیاتی کافی را برای دستگاه صفحه نمایش درام فراهم کند، در حالی که توان مورد نیاز برای چرخش درام مطابقت داده شده و از طریق درایو زنجیره ای دو یا یک ردیفه منتقل می شود. مواد کمپوست توسط نوار نقاله حمل می شود و تحت تأثیر سنگدانه در دهانه مواد انسان وارد حفره داخلی صفحه غلتکی می شود. درام چرخان با سرعت بالا از دستگاه صفحه کپی روی دیواره داخلی استفاده می کند تا مواد را به طور مکرر تا بالاترین نقطه حفره داخلی کپی کند و سپس از گرانش برای سقوط استفاده می کند و ذرات مواد به طور مکرر از طریق صفحه نمایش عبور می کنند. و از آنجایی که درام با زاویه شیب خاصی بر روی قاب قرار می گیرد، در هر فرآیند کپی مواد، ذرات مواد به تدریج به سمت درگاه تخلیه حرکت می کنند، از طریق این ذرات رفت و برگشتی، ذرات واجد شرایط را از طریق صفحه به تسمه نقاله زیر تجهیزات، انجام می دهند، مرحله بعدی، مواد نامرغوب توسط مجموعه پورت تخلیه انجام می شود.

درام غربال بخش اصلی صفحه نمایش درام است. اینکه آیا می توان مواد را به طور موثر در فرآیند غربالگری غربال کرد به ویژگی های درام از جمله قطر درام، طول درام و زاویه شیب صفحه درام و سایر پارامترهای ساختاری و همچنین سرعت درام و سایر پارامترهای حرکت بستگی دارد. شکل حرکت ذرات مواد روی سطح صفحه نمایش اثر غربالگری نهایی تجهیزات غربالگری را تا حد معینی تعیین می کند [24]. حرکت ذرات در درام تجزیه و تحلیل می شود و رابطه بین پارامترهای ساختاری و پارامترهای حرکت به دست می آید که برای تعیین پارامترهای ساختاری اساسی و مدل حرکت پایه درام مفید است و مبنای نظری و جهت طراحی را برای طراحی آینده صفحه درام فراهم می کند.

2.1 تجزیه و تحلیل دینامیک ذرات در صفحه نمایش قانون حرکت یک ذره منفرد در درام در شکل 2 نشان داده شده است. خط نقطه چین مسیر حرکت ذرات در یک چرخه حرکت است. بدون در نظر گرفتن برخورد، مسیر حرکت ذرات در درام از قوس در امتداد دیواره داخلی درام در قسمت جلویی و سهمی دور از دیواره درام در قسمت پشتی تشکیل شده است. ذرات وارد سطح صفحه نمایش، اصطکاک ایجاد شده توسط درام و گرانش خود، ذرات با درام برای انجام حرکت دایره ای، در فرآیند حرکت، زمانی که نیروی حاصله برای تامین نیروی گریز از مرکز مورد نیاز برای حرکت دایره ای کافی نیست، ذرات ماده از درام، با سرعت معین، حرکت سهموی انجام می دهند و به سطح صفحه باز می گردند.

حرکت ذرات در فرآیند غربالگری واقعی در شکل 3 نشان داده شده است.

بنابراین، مدل ریاضی ایجاد می شود. اولاً فرض بر این است که لغزش نسبی بین ذره و سطح صفحه وجود ندارد و از آنجایی که این یک آنالیز تک ذره است، ضروری است.

فعل و انفعالات بین ذرات را نادیده بگیرید. تجزیه و تحلیل نیروی حرکت ذرات در شکل نشان داده شده است. در این مورد، زاویه بین ذره و صفحه افقی است.

2.3 دستگاه انتقال تماس بیش از حد بین شفت چرخان دستگاه غلتکی محور مرکزی سنتی و مواد کمپوست است که منجر به آسیب خوردگی می شود و بار در شفت مرکزی منجر به شکستن شفت و همچنین هزینه بالای دنده بیرونی مشبک دنده بزرگ، چرخ دنده و زنجیره ای است که در حالت انتقال مشبک بیرونی طراحی شده است. زنجیره از نوع تقسیم شده استفاده می کند. همانطور که در شکل 7 نشان داده شده است، زنجیر تقسیم شده از طریق دریچه نگهدارنده وصل شده است و زنجیر به طور ثابت به دیواره بیرونی غلتک توسط گیره نگهدارنده متصل می شود. متفاوت از زنجیر انتگرال سنتی تنها با یک مفصل، کلید به طور موثری کشیده می شود که در صورت آسیب جزئی می تواند جایگزین کل زنجیره شود و تعمیر و نگهداری را تسهیل کند. از نظر پشتیبانی کلی، وزن سیلندر غربال اصلی از شفت و پره تماماً به چهار چرخ نگهدارنده و طرف پشتیبانی می رسد، کلید تحت ظرفیت پردازش بالا، دوک برای تحمل گشتاور چرخش انتقال و تحمل وزن کلی سیلندر غربال ممکن است شفت شکسته، آسیب پره، آسیب صفحه نمایش و سایر مشکلات را به همراه داشته باشد. هیچ قطعه یدکی در صفحه نمایش وجود ندارد که باعث کاهش تماس بین مواد کمپوست و قطعات تجهیزات و کاهش اتلاف خوردگی می شود. از نظر بار، مکانیسم انتقال که در خارج از درام قرار می گیرد، گشتاور وارد شده توسط موتور به درام را افزایش می دهد و باری که صفحه درام می تواند تحمل کند، بر این اساس افزایش می یابد.

از طریق شبیه سازی، حداکثر گشتاور درام در فرآیند غربالگری حداکثر مقدار تغذیه به دست آمد و موقعیت زنجیره محاسبه شد.

برای بار مماسی، زنجیر 28A با A-مفصل سطح P=44.45 میلی‌متر انتخاب شده و بار کششی آن 200MPa است.

قطر حلقه ای که زنجیر در آن قرار دارد 1540 میلی متر، ارتفاع حد زنجیر 41.5 میلی متر، تعداد حلقه های زنجیر z =112.38 و تعداد حلقه های زنجیر زوج پس از گرد شدن، 112 در نظر گرفته می شود. سرعت خروجی کاهنده 93r/min و حداکثر سرعت مورد نیاز برای تست دیرهنگام 14r/min یعنی نسبت انتقال 6.64 و فرمول محاسبه تعداد دنده z می باشد.

2.4 دستگاه غربالگری از آنجایی که میزان رطوبت مواد کمپوست از مواد غربالگری عمومی بیشتر است، در هنگام غربالگری میزان تلفات زیادی وجود دارد و در نتیجه صفحه خمیری ایجاد می شود. برای حل این مشکل، دستگاه غربالگری اضافه شده است.

همانطور که در دستگاه تمیز کردن صفحه نمایش ترومل کمپوست نشان داده شده است از مش صفحه، غلتک برس تمیز کننده صفحه، قاب پشتیبانی و مکانیسم تثبیت فنر تشکیل شده است. در سمت شیب دار غلتک قرار می گیرد، استفاده از گرانش و مکانیسم فنری که توسط نیروی الاستیک تحمیل می شود، غلتک برس تمیز کننده و صفحه کاملاً جامد، و دو سر غلتک برس تمیز کننده از طریق یاتاقان و پشتیبانی متصل می شود تا اطمینان حاصل شود که غلتک برس تمیز کننده می تواند همراه با چرخش غلتک ثابت شود. در همان زمان، بهار کنترل پیکربندی برای جذب تمیز کردن غلتک برس روی صفحه نمایش از طریق قاب پشتیبانی برای آوردن نوع ارتعاش، او به علاوه صفحه نمایش غلتکی برای تکمیل کنترل نوع حمل و نقل آن.