Определение давления прессования и производительности штемпельных прессов

Определение давления прессования в штемпельных и кольцевых прессах осуществляется путем замеров давления штемпеля (прессующего диска).

Измерение давления в штемпельных прессах производится электрическими методами с использованием угольных и проволочных датчиков, которые помещаются в торцовую часть штемпеля или ползун пресса или запрессовываются в брикет.

Простейший угольный датчик (рис. 43) собирается из угольных или графитовых пластин толщиной 1—2 мм, помещаемых в бумажной или эбонитовой гильзе между медными контактными дисками диаметром 5—10 мм. К дискам присоединены проводники для подключения датчика к измерительному прибору. Принцип действия датчика основан на измерении омического сопротивления угольных пластин, которое изменяется пропорционально величине приложенной к ним нагрузки и регистрируется осциллографом. Промышленные замеры давления производятся при частоте колебаний электрического тока 2000—5000 гц/сек. Эти датчики могут применяться без дополнительных усилительных устройств. Предварительно они тарируются на гидравлических лабораторных прессах.

При измерении давления прессования угольными датчиками необходимо иметь в виду, что они имеют механический гистерезис. Кривая показаний датчика при возрастающем давлении штемпеля отличается от такой же кривой при убывающем давлении. Погрешность, обусловленная гистерезисом, может достигать при статической нагрузке 3—7%. При динамической нагрузке влияние гистерезиса на точность измерения сказывается в меньшей степени.

Проволочный датчик (рис. 44) состоит из полоски тонкой прочной бумаги, с наклеенной на нее в виде спирали проволокой из Константина, нихрома, элинвара диаметром 15—60 мк. К концам проволоки присоединены проводники из медной фольги для подключения датчика в измерительную цепь. Принцип действия датчика основан на измерении изменений омического сопротивления проволоки под действием деформаций, возникающих при приложении к ней нагрузки (давления прессования). Показания датчика усиливаются тензометром и передаются на ленту магнитно-электрического осциллографа.

Электрическая схема кривых прессования (давления Р, пути штемпеля L, времени цикла прессования t) показана на рис. 45. Измерение пути штемпеля производится при помощи ходографа. Скользящий контакт ходографа укреплен на штемпеле и перемещается по стоуне из константана, натянутой параллельно пути штемпеля. Перемещение контакта изменяет омическое сопротивление струны, измеряемое отгарированным мостиком.

Измерение давления в кольцевых прессах производится при помощи магнито-эластичных датчиков, устанавливаемых в каналах пресса.

Датчик (рис. 46) состоит из металлического корпуса с несколькими металлическими пазами, внутри которых помещена обмотка с выведенными концами, присоединенными через электрический компенсатор (усилитель) к измерительному прибору. Принцип действия датчика основан на измерении индуктивного тока, возникающего в обмотке при изменении магнитных свойств корпуса датчика под действием изменяющегося давления прессования. При работе датчика изменение индуктивного тока фиксируется на ленте осциллографа в виде диаграммы давлений прессования в каналах пресса.

Установка датчика в каналах двухленточного пресса показана на рис. 47. В прессовое кольцо вставляется точно центрированное нажимное приспособление, на котором устанавливается датчик, воспринимающий усилия прессующего диска, передаваемые посредством стержня, помещенного в прессовое кольцо. Давление на стержень передается посредством скользящих контактов.

Автоматический учет выработки брикетов в штемпельных прессах производится при помощи счетчиков СЧ-52 с датчиком импульсов.

Счетчики устанавливаются на желобах для охлаждения брикетов (рис. 48). На желобе смонтированы два кронштейна, в которых на оси подвешена рама счетчика. На раме крепится счетный ролик, опирающийся на ленту брикетов, движущихся в желобе. На корпусе подшипника счетного ролика установлен счетчик. Движущаяся лента брикетов вращает счетный ролик, вместе с которым вращается сидящий на одном с ним валу датчик импульсов.

Выработка брикетов за смену определяется по формуле

где D — диаметр счетного ролика, мм,

n2 и n1 — показания счетчика в конце и в начале смены

g — вес 1 м ленты брикетов, кГ,

k — коэффициент, учитывающий проскальзывание счетного ролика (~ 0,995).