автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Шнековый пресс с системой очистки внутренней поверхности корпуса для формирования глиняного кирпича

ГРИГОРЬЕВ Владимир Иванович

ШНЕКОВЫЙ ПРЕСС С СИСТЕМОЙ ОЧИСТКИ

ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ КОРПУСА ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ГЛИНЯНОГО КИРПИЧА

Специальность: 05. 02. 13 - Машины, агрегаты и процессы (строительство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 2 ИЮЛ ?0Ю

Белгород 2010

004607382

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении Высшего профессионального образования «Южно-Российский Государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)».

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Евстратова Наталья Николаевна Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Лозовая Светлана Юрьевна; доктор технических наук, профессор Адигамов Касьян Абдурахманович.

Ведущая организация:

Таганрогский технологический институт Южного федерального университета

Защита состоится «29» сентября 2010г. в «10.00» часов на заседании диссертационного совета Д 212.014.04 при Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова (308012, г.Белгород, ул. Костюкова, 46, Главный корпус, ауд.242)

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке Белгородского государственного технологического университета им В.Г. Шухова.

Автореферат разослан » 2010г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Основу отечественной стройиндустрии составляют кирпичные заводы. По данным, представленным территориальными управлениями ФАС России, объем производства шиняного (керамического) кирпича за 2008 год составил 6 773 млн. условных кирпичей, общий объем реализации - 6 215 млн. условных кирпичей, объем реализации на товарном рынке. Российской Федерации 5 626 млн. условных кирпичей. Около 85% выпускаемого в РФ кирпича формуется пластическим способом, которое подразумевает использование шнекового пресса.

Правительством РФ была поставлена задача - довести объемы жилищного строительства до уровня мировых стандартов (т.е. до 140 млн. квадратных метров в год). Для этого необходимо увеличить мощности существующих предприятий стройиндустрии втрое. Кроме того, строительные материалы и конструкции требуются для набирающего обороты строительства специального назначения. Отсюда можно сделать вывод, что необходима модернизация базы стройиндустрии.

Основной операцией при производстве глиняного кирпича является формование, которое осуществляется на шнековых прессах. Достоинства шнековых прессов, такие как непрерывность подачи, герметичность, простота конструкции, возможность создания избыточного давления на выходе из шнека, возможность агрегирования с другим оборудованием, обусловили их широкое применение в производстве строительных стеновых материалов.

Основным недостатком шнековых прессов является низкая производительность вследствие сообщения шнековой лопастью прессуемой глиняной массе не только поступательного движения, но и вращательного, что приводит к проворачиванию глины вместе со шнеком.

Для повышения производительности шнековых прессов применяются различные устройства: контрножи, гребенки, скребки, С этой же целью внутренняя поверхность шнековой полости иногда выполняется не гладкой, а рифленой. Все рассмотренные устройства либо малоэффективны, либо существенно усложняют конструкцию шнековых прессов. Вращательное движение формуемой массы приводит к снижению производительности и увеличению мощности, потребляемой прессом.

Цель работы. Целью диссертационной работы является повышение эффективности работы шнекового пресса при формовании кирпича пластическим способом, за счет создания условий, обеспечивающих уменьшение сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса, действующих в направлении продольной оси пресса.

Задачи исследования:

1. Определить условия формирования сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса и окружной скорости шнека;

2. Провести теоретические и экспериментальные исследования движения глиняной массы по внутренней поверхности корпуса шнекового пресса при различных условиях формирования сил трения;

3. Разработать рабочие органы шнекового пресса, обеспечивающие уменьшение силы трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса;

4. Составить математическую модель работы шнекового пресса для определения рациональных геометрических параметров его рабочих органов в зависимости от свойств глиняной массы;

5. Провести производственные испытания шнекового пресса.

Идея работы. Заключается в уменьшении сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса, действующих в направлении продольной оси пресса за счет замены трения покоя трением скольжения.

Методы исследования. Теоретический анализ процесса прессования глиняной массы в шнековом прессе проведен с использованием методов теоретической механики, сопротивления материалов, механики грунтов, математического моделирования. Лабораторные и промышленные испытания проводились с применением тензометрических и электрических датчиков.

Достоверность научных положений и выводов диссертационной работы основывается на применении комплекса современных апробированных методов исследований, включая: анализ и научное обобщение выполненных к настоящему времени работ по рассматриваемому вопросу; применение современных вычислительных методов; и подтверждается достаточным объемом экспериментальных данных и удовлетворительной сходимостью результатов экспериментальных и теоретических исследований (расхождение не превышает 9 %).

Научная новизна работы. Заключается в разработке теоретических положений об условиях формирования сил трения при движении глиняной массы по внутренней поверхности корпуса пресса в направлении продольной оси пресса и окружной скорости шнека и закономерностях движения глиняной массы по внутренней поверхности корпуса пресса при изменении коэффициентов трения.

Доказана возможность повышения производительности шнекового пресса и снижения удельных энергозатрат прессуемой глиняной массы путем формирования условий, способствующих уменьшению сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса.

Разработаны математическая модель, алгоритм и программа определения оптимальных параметров рабочих органов шнекового пресса из условия максимальной производительности при минимальных удельных энергозатратах в зависимости от свойств прессуемой глиняной массы и условий эксплуатации машины.

Автор защищает следующие основные положения:

1. Теоретические положения о целесообразности формирования сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлениях продольной оси пресса и окружной скорости шнека и закономерностях движения гашшюй массы по внутренней поверхности корпуса пресса при изменении сил трения;

2. Способ уменьшения сил трения между глиняной масой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса;

3. Структурная схема шнекового пресса, обеспечивающая уменьшение сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса;

4. Математическая модель работы шнекового пресса, позволяющая определить оптимальные геометрические параметры для его рабочих органов в зависимости от свойств глиняной массы;

5. Результаты теоретических и экспериментальных исследований движения материала по внутренней поверхности корпуса шнекового пресса при различных условиях формирования сил трения.

Практическое значение и реализация работы. Разработанный шне-ковый пресс может быть использован для изготовления кирпича пластическим способом.

Предложенная математическая модель движения глиняной массы в корпусе шнекового пресса, позволяет определить его оптимальные параметры для различных свойств глиняных масс и давления на выходе из шнековой полости.

Применение разработанного шнекового пресса обеспечивает экономический эффект за счет увеличения производительности и уменьшения удельных энергозатрат прессования.

Внедрение результатов диссертационной работы

Результаты исследований внедрены

- на кирпичном заводе ОАО «РОСТОВ НЕРУД»;

- на ООО «Шахтинский кирпичный завод».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили одобрение: на научно-практических конференциях Шахтинского института ЮРГТУ (2007 - 2009 г.г.); Всероссийском студенческом смотре - конкурсе «Эврика - 2007», «Эврика - 2008» (г. Новочеркасск, 2007-2008 г.); на Международной научно-технической конференции (г. Донецк, 2007г.); на III Международной научно-технической конференции «Современные технологии в машиностроении» (г. Пенза, 2007г.); на международной научной конференции студентов, аспиратнов и молодых ученых «Перспектива - 2009» (г.Нальдик, 2009г.)

Реализация работы.

Диссертационная работа выполнена в Шахтинском институте ГОУ ВПО «Южно-Российский государственный технический университет (Ново-

черкасский политехнический институт)» в рамках научного направления: «Теория и принципы создания робототехнических и мехатронных систем и комплексов», утвержденного Ученым советом ЮРГТУ (НПИ) 1.03.2006 г., по госбюджетной теме: ПЗ - 845 «Повышение эффективности технологических и транспортирующих машин промышленности строительных материалов». Результаты теоретических и экспериментальных исследований, внедрены в промышленных условиях ОАО «РОСТОВНЕРУД» и ООО «Шахтинский кирпичный завод» (г. Шахты Ростовской области), а также в учебный процесс ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) на кафедре «Машины и оборудование предприятий стройиндустрии».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 статьей, 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов по работе, библиографического списка (84 наименования) и приложений, которые включают акты внедрения и промышленных испытаний. Общий объем диссертации состоит из 147 страниц с рисунками и таблицами.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранного направления, сформулирована цель и задачи исследований, указана научная новизна, практическая ценность, изложены положения, выносимые на защиту.

В первой главе представлены различные конструктивные решения современных шнековых прессов. Рассмотрены различные виды вкладышей применяемых для внутренней поверхности корпусов шнековых прессов, а так же различные конструкции корпусов, такие как цилиндрические, конические, комбинированные и ступенчатые. Приведен обзор работ по исследованиям закономерностей движения глиняной массы в корпусе шнекового пресса, а также рассмотрены реологические свойства глиняных масс, формуемые шнековыми прессами.

Вопросами прессования различных пластических материалов занимались многие ученые, однако не все аспекты поведения формуемой массы в корпусе пресса в настоящее время изучены достаточно хорошо. Из опубликованных в этой области работ можно отметить следующие: статью Э.О. Ре-гера, П.Г. Романкова и Н.Б. Рашковской, посвященную вопросу истечения пластичных материалов - красителей и пигментов, из вибрационного питателя, в которой дается анализ влияния вибрации рабочих органов питателя на его производительность; труды С.П. Ничипоренко и его сотрудников в области переработки и формования керамических масс в ленточных шнековых прессах, посвященные установлению закономерностей движения глиняной массы в шнековой полости; статью М.В. Дубинского и А.Н. Левина, в которой исследуется работа двухчервячных прессов при формовании паст-ускорителей вулканизации резины, и многие другие. Изучая процесс формо-

вания различных материалов в корпусе шнекового пресса, почти все исследователи пришли к выводу, что это сложный процесс и математическое описание его весьма затруднительно.

Из опубликованных в этой области работ, следует отметить работы: A.B. Туренко, A.A. Борщевского, В.А. Кондратенко, Е.А. Элера, В.Ш. Орловой, В.В. Коротеева, С.П. Ничипоренко, П. А. Ребиндера, K.M. Королева, А. Л. Гёмзе, М.Д. Герасимова, H.H. Евстратовой и т.д.

В своей работе Ю.И. Густов и A.B. Туренко отмечают, что износ основных деталей и узлов наиболее негативно отражается на процессе формования в основной машине технологической линии, то есть в шнековом прессе. Нормальная работа пресса, при которой обеспечивается заданная производительность технологической линии, возможна только при минимальном зазоре между кромкой выпорной лопасти шнека и ребрами защитных рубашек шнека. Повышение износостойкости низкоресурсных деталей прессового оборудования возможно на основе закономерностей современной триботехники, предусматривающей наиболее эффективный комплексный конструктивно-технологический и эксплуатационный подход к решению проблемы.

Туренко A.B. и Борщевский A.A. утверждают, что для формования армированного растительными включениями глиняного кирпича может быть использован шнековый пресс традиционной конструкции. Однако он имеет ряд недостатков. Главным недостатком конструкции существующих шнеко-вых прессов является пяти- шестикратное уменьшение площади поперечного выходного сечения канала переходной головки по сравнению с входным поперечным сечением, что диктуется размерами цилиндра пресса и формуемого кирпича.

В работах Элера Е.А. глиняная масса в шнековом прессе рассматривается как среда Бингама. Здесь же отмечается, что реальная картина движения массы в шнековой полости достаточно сложна. Скорость слоев материала по мере удаления от ступицы возрастает, достигая максимума на кромке шнековой лопасти. Также скорость зависит от давления на выходе из шнека, которое определяется сопротивлением движению массы в формующих элементах.

Общей тенденцией для всех теоретических и экспериментальных исследований данного вопроса является стремление рассматривать прессуемый материал как сплошную среду, а его движение - как частично поступательное и частично вращательное.

Конструктивные особенности шнековых прессов зависят от свойств глиняной массы и условий его эксплуатации. С реологической точки зрения пластическое состояние глиняной массы аналогично суспензиям. Пластичные массы отличаются от суспензий только более высокой концентрацией твердого вещества и вследствие этого большим предельным напряжением сдвига. В результате этого глиняная масса обладает особенность сохранять

придаваемую ей форму. Физические и химические связи, существующие между частицами в пластическом состоянии, обусловлены факторами, сходными с тем, что действуют в суспензиях. Единственное отличие заключается в том, что глиняной массе частицы расположены более тесно друг к другу. Пластическое состояние глиняных масс сохраняется в интервале влажностей, при которых она способна формоваться, приобретая под давлением желаемую форму без нарушения целостности, а главное не деформироваться после снятия давления.

Прессование пластичных материалов шнеком затруднительно вследствие его налипания на шнек. Для устранения данного недостатка широкое распространение получили корпуса шнековых прессов, выполненные с рифленой внутренней поверхностью. Во время работы машины впадины на внутренней поверхности корпуса забиваются материалом, и создается повышенное сопротивление его проворачиванию, поскольку коэффициент внутреннего трения материала больше коэффициента трения между материалом и металлической поверхностью корпуса.

Проведенный обзор позволил выбрать направление совершенствования структурной схемы шнекового пресса и сформулировать задачи исследований.

Во второй главе рассматривается классификация глиняной массы по физико-механическим свойствам, основанная на её поведении при одинаковом способе нагружения (растяжения), наглядно изображая явления, происходящие при этом в глиняной массе, с помощью простейших механических моделей и анализируя соответствующие математические зависимости.

Рис. 1. Схема действия сил на глиняную массу в пространстве между ребрами Проведен анализ факторов, влияющих на производительность шнековых прессов, и на его основании разработаны основные теоретические положения диссертационной работы. Рассмотрено движение глиняной массы в горизонтальном шнековом прессе с рифленой внутренней поверхностью корпуса. Установлено, что на направление движения основной глиняной массы в прессе с рифленой внутренней поверхностью корпуса существенное влияние оказывает поведение глиняной массы, заполнившей межреберное

У

пространство. Так как ребра препятствуют движению глиняной массы, попавшего в пространство между ними в направлении окружной скорости шнека, то он может либо находиться в неподвижном состоянии, либо перемещаться в направлении продольной оси пресса. Силы, действующие на глиняную массу, показаны на рис. 1.

Условие движения глиняной массы

а1вт сое/? > /ч (с+2а), (1)

гае /у - коэффициент трения глиняной массы о металл корпуса; / - коэффициент внутреннего трения глиняной массы; [5 - угол между направлением движения основной глиняной массы и продольной осью корпуса;

а и с - геометрические параметры профиля внутренней поверхности корпуса (рис.1).

При выполнении условия (1) будет иметь место движение глиняной массы между ребрами в направлении продольной оси корпуса. В этом случае сила трения прессуемой массы о внутреннюю поверхность корпуса в направлении продольной оси пресса

Гх = Р/ц(с+2а+Ь)(+Рса/п, (2)

где Р - давление в глиняной массе; / - шаг шнека; Ъ - ширина рифлей; и - число витков шнека.

Сила трения глиняной массы о внутреннюю поверхность корпуса в направлении окружной скорости шнека

Из условий (2) и (3) коэффициенты трения прессуемой глиняной массы о внутреннюю поверхность корпуса пресса в направлениях продольной оси пресса и окружной скорости шнека, приведенные к цилиндрической поверхности, образованной верхними гранями ребер и поверхностью глиняной массы, заполнившей межреберное пространство, соответственно равны:

/х=/г (с+2а+Ь)/(с+Ь)+са/(п1(с+Ь)), (4)

"/у=(/втс+/чЬ)/(с+Ь). (5)

Рассмотрено движение частицы глиняной массы по поверхности корпуса при /х < / . Направление движения частицы глиняной массы в этих условиях отличается от направления движения частицы глиняной массы при Л = /,(рис.2).

Уравнения статики не позволяют найти угол со между направлением движения частицы глиняной массы и продольной осью пресса при /,</. Для определения направления движения частицы глиняной массы по по-

верхности корпуса применена теорема об изменении кинетической энергии движущегося тела. Так как скорость частицы глиняной массы V будет максимальной на направлении абсолютного движения глиняной массы по внутренней поверхности корпуса, то кинетическая энергия поступательного движения частицы и сумма работ всех внешних сил на данном направлении также должны быть максимальными

IV =х£,!/=шах. (6)

7

Рис. 2. Схема действия сил и направление движения частицы глиняной массы при /х < /

Из условия (6) получено следующая зависимость для определения угла со между направлением движения глиняной массы и продольной осью корпуса пресса при fx < f:

д

A, fe «>s(/? - a)cos(® - а) + (AJu¡ +

М

+ ЛЛЛ cos(fi ~ а))х sin(® ~a)~AJr~ max ■

где а - угол нарезки шнека; /? - угол между направлением движения глиняной массы и осью шнека при fx = f ; со - угол между направлением движения глиняной массы и осью шнека при fx < fy\ Ац, Аш и Апк - площади контактов глиняной массы с поверхностями корпуса, шнекового вала и шнековой лопасти в пределах одного витка шнека; п - число витков шнека; ц - коэффициент бокового распора; f _ ^Jfcо?P+f] sin2 р ~ коэффициент трения

глиняной массы о поверхность корпуса в направлении движения глиняной массы при fx= fy; = ^jffeos2 co+fy sin2 со " коэффициент трения глиняной

массы о поверхность корпуса в направлении движения глиняной массы при

2 тс + R

(8)

Зависимости (8) позволяет определить направление движения глиняной массы в шнековой полости в зоне загрузки и в зоне пресса в зависимости от геометрических параметров шнекового механизма (угла подъема винтовой линии шнека а, размеров и формы направляющих) и от свойств прессуемой глиняной массы (коэффициентов внешнего и внутреннего трения).

На рис.3 представлена зависимость величины угла а от отношения коэффициентов внешнего и внутреннего трения глиняной массы при следующих геометрических параметрах шнекового узла и свойствах прессуемой глиняной массой: угол подъема винтовой линии шнека а = 20", размеры направляющих с = 3 см, а = 0,5 см, Ь = 1см; коэффициент внутреннего трения глиняной массы /вт=1! коэффициент трения массы о металл шнека и внутреннюю поверхность корпуса пресса - варьируемая величина.

О 0.1 0.2 0.3 ОЛ 0.50.6 0.7 0.8

Рис. 3. Зависимость направления движения массы глины в винтовом канале пресса от отношения коэффициентов внешнего и внутреннего трения:

1 направление движения массы при /х < /у;

2----направление движения массы при = /у;

3---кривая, полученная из зависимости (1)

Кривая 1 (рис. 3) характеризует изменение направления движения массы глины в зависимости от отношения коэффициентов внешнего и внутреннего трения глиняной массы при её движении по поверхности корпуса при /г < /у. Кривая 2 - направление движения глиняной массы в шнековой полости при ft= / Кривая 3 получена из зависимости (1), определяющей условие движения глиняной массы в пространстве между направляющими корпуса.

Значение отношения коэффициентов внешнего и внутреннего трения в точке В (рис. 3) на пересечении кривых 1 и 3 является критическим. При его дальнейшем увеличении движение глиняной массы в пространстве между направляющими прекращается, и движение основной массы глины происхо-

дат при /,=/,. На графике это отражено переходом из точки В на кривой 1 (угол а) в точку А на кривой 2 (угол р).

Движение глиняной массы, находящейся между направляющими, оказывает существенное влияние на производительность шнекового пресса, за счет формирования различных сил сопротивления движению основной части массы по внутренней поверхности корпуса пресса в направлениях его продольной оси и окружной скорости шнека.

В третьей главе проведен анализ различных конструкторских решений, направленных на уменьшение коэффициента трения глиняной массы о поверхность корпуса в направлении продольной оси корпуса пресса, на основании которого разработана структурная схема шнекового пресса, создающая условия для поступательного движения глиняной массы в межреберном пространстве корпуса. Корпус пресса (рис.4) содержит: систему направляющих 1, соединенных по концам двумя обручами 2 и 3. Обруч 2 наружной торцевой поверхностью крепится к корпусу загрузочной части машины. Обруч 3 жестко связан с фундаментом или рамой машины. На наружной поверхности направляющих 1, между обручами 2 и 3, расположена подвижная система, состоящая из гладкостенного сплошного цилиндра 4, охваченного звездочкой 5.

Цилиндр 4 может совершать принудительное вращательное движение под воздействием крутящего момента, передаваемого на звездочку 5 дополнительным приводом (на рис. 4 не показан), состоящим из электродвигателя, редуктора и цепной передачи. Вращение цилиндра 4 по наружной поверхности рубашки, образованной ребрами 1, препятствует слеживанию и залипанию массы глины в межреберном пространстве.

В шнековых прессах с неподвижной рифленой рубашкой на внутренней поверхности корпуса движение глиняной массы затруднительно. Масса шины, заполнившее пространство между ребрами, уплотняется и перестает участвовать в движении. В результате коэффициент трения прессуемой массы глины по поверхности корпуса становится одинаковым во всех направлениях, что отрицательно влияет на производительность пресса.

Относительное движение корпуса по направляющим способствует перемещению глиняной массы, заполнившей межреберное пространство в направлении прессования, что увеличивает осевую составляющую движения основной глиняной массы.

Разработана математическая модель функционирования шнекового пресса, позволяющая определить оптимальные геометрические и кинематические параметры его рабочих органов, обеспечивающих максимальную производительность пресса и минимальные удельные энергозатраты в зависимости от его назначения, условий эксплуатации и свойств глиняной массы.

Рис. 4. Шнековый узел с подвижным цилиндром

Критерием эффективности при нахождении оптимальных параметров приняты удельные энергозатраты прессования. Минимизация удельных энергозатрат прессования может способствовать решению общей задачи повышения эффективности функционирования шнековых прессов, поскольку вызывает снижение расхода электроэнергии, установленной мощности и тем самым снижение стоимости пресса и удельных затрат прессования. Так как величина удельных энергозатрат зависит от многих факторов (параметров), целевая функция имеет вид:

А = /(х), (9)

где х = / х^х2;хг;...;х,;...;хп/ - вектор факторов, влияющих на величину удельных энергозатрат прессования. Оптимизируемыми параметрами являются: угол нарезки винтовой линии шнека; расстояние между направляющими; высота направляющих; ширина направляющих; количество направляющих.

Математическая модель позволяет определить оптимальные параметры и критерии эффективности для пресса с неподвижным рифленым корпусом (базовый вариант) и для пресса с вращающимся корпусом и сравнить их, с целью оценки эффективности предлагаемого пресса.

Для решения задачи оптимизации параметров шнекового пресса разработаны алгоритм и программа расчета и выбора параметров методом равномерного поиска, ориентированные на использование персонального компьютера.

В четвертой главе изложены методика проведения и результаты экспериментальных исследований лабораторной модели и производственных

испытаний промышленного образца шнекового пресса на участке по производству кирпича пластическим способом ОАО «Ростовнеруд».

Экспериментальные исследования имели целью проверку правильности основных теоретических положений данной работы и полученных на их основе количественных результатов. Цель производственных испытаний -проверка работоспособности шнекового пресса с подвижным корпусом в промышленных условиях в течение длительного периода времени и оценка его эффективности по сравнению с базовым вариантом машины, а так же проверка соответствия основных количественных показателей процесса прессования проектным показателям.

Экспериментальные исследования проводились на лабораторной модели шнекового пресса. На выходном конце пресса был установлен мундштук, конструкция которого позволяла регулировать давление в материале на выходе из шнековой полости пресса. Геометрические параметры элементов системы очистки внутренней поверхности корпуса были приняты на основании результатов, полученных при реализации математической модели на персональном компьютере.

Испытания проводились: при трех скоростях вращения шнекового вала: 15, 25 и 35 об/мин; при прессовании глиняной массы влажностью 15%, 18% и 21%;; при двух значениях давления на выходе из шнековой полости Р> = 0,ЪМПа и Рг = 0,6М7а; на машине с базовым вариантом корпуса (с неподвижной рифленой рубашкой) и с подвижным корпусом.

Скорость вращения корпуса - 1 об/мин. В каждом опыте измерялись производительность машины и потребляемая мощность.

Результаты экспериментальных исследований и производственных испытаний показывают, что производительность шнекового пресса с подвижным корпусом выше чем у пресса с рифленой внутренней поверхностью корпуса при прессование глиняной массы на 23 - 27 %. Мощность, потребляемая двумя электродвигателями пресса с движущимся корпусом больше мощности, потребляемой электродвигателем базового пресса на 5 - 15 %. Удельный расход энергии на прессование единицы объема материала у машины с подвижным корпусом ниже чем у машины с рифленой внутренней поверхностью на 17-18%.

Результаты экспериментальных исследований и производственных испытаний удовлетворительно совпадают с соответствующими результатами компьютерного моделирования (расхождение в пределах 9 %), что подтверждает основные теоретические положения данной работы о возможности повышения производительности шнекового пресса за счет уменьшения силы трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса.

Результаты замеров производительности и мощности, потребляемой прессом, проводимых ежедневно, в течение 15 суток непрерывной работы пресса при производственных испытаниях, показали отсутствие дрейфа ос-

новных количественных показателей процесса прессования глиняной массы. Производительность и потребляемая прессом мощность в течение всего срока испытаний оставались постоянными и соответствовали проектным показателям, определенным при компьютерном моделировании.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны теоретические положения, позволяющие установить закономерности движения глиняной массы в корпусе шнекового пресса при разных условиях формирования, сил трения глиняной массы о внутреннюю поверхность корпуса пресса в направлениях продольной оси пресса и окружной скорости шнека, а также решить задачу повышения эффективности работы шнекового пресса путем уменьшения коэффициента трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса за счет создания на этой поверхности трения скольжения вместо трения покоя.

2. Установлено, что поступательное движение глиняной массы в межреберном пространстве в направлении продольной оси пресса повышает эффективность работы машины за счет снижения вращательной составляющей движения прессуемой глиняной массой и увеличения поступательной.

3. Разработаны структурная схема и конструкция шнекового пресса, в основу которых положены полученные представления о взаимодействии прессуемой глиняной массы с внутренней поверхностью корпуса пресса.

4. Предложена математическая модель, учитывающая свойства прессуемой глиняной массы, конструктивные параметры машины и условия ее эксплуатации, позволяющая определить оптимальные геометрические параметры элементов системы очистки внутренней поверхности корпуса из условия максимальной производительности машины и минимальных удельных энергозатрат.

5. Результаты экспериментальных исследований и производственных испытаний удовлетворительно совпадают с соответствующими результатами компьютерного моделирования (расхождение в пределах 9 %), что подтверждает основные теоретические положения данной работы о возможности повышения эффективности работы шнекового пресса за счет уменьшения силы трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса, а также адекватность математической модели реальному процессу прессования глиняной массы в шнеко-вом прессе.

6. Производственные испытания показали работоспособность шнекового пресса с системой очистки внутренней поверхности корпуса, его способность длительное время сохранять на постоянном уровне основные количественные показатели процесса прессования и возможность его промышленной реализации.

7. Применение разработанного пресса на предприятиях строительной индустрии г. Шахты и остальной территории РФ создает реальный экономический эффект за счет увеличения производительности и уменьшения удельных энергозатрат прессования, чем подтверждается правильность принятых проектных решений. Разработанный шнековый пресс внедрен: - на кирпичном заводе ОАО «РОСТОВНЕРУД»; -на ООО «Шахтинский кирпичный завод».

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Евстратова H.H., Апачанов A.C., Сухарников A.B., Григорьев В.И. Моделирование процесса движения глиняной массы в винтовом канале шнеко-вого пресса. Перспективы развития Восточного Донбасса. Часть 2: сб. науч. тр. / Шахтинский ин-т (филиал) ЮРГТУ (НПИ), 2007. - С. 129-134.

2. Евстратова H.H., Апачанов A.C., Григорьев В.И. Влияние формы внутренней поверхности корпуса шнекового пресса на направление движения формуемой массы шины. HayxoBi пращ Донецького нащонального техшчного ушверситету. Випуск 14(127), сери прничо-електромехашчна. - Донецьк ДВНЗ «ДонНТУ», 2007. - С. 128 - 132.

3. Евстратова H.H., Апачанов A.C., Григорьев В.И. Математическое описание процесса движения формуемой массы глины о поверхность корпуса шнекового пресса. Прогрессивные технологии в современном машиностроении: сборник статей III Международной научно-технической конференции. Пенза, 2007.- С. 56-60.

4. Евстратова H.H., Апачанов A.C., Григорьев В.И. Влияние внутренней поверхности корпуса шнекового пресса на направление движения формуемой массы гаиньг. Перспективы развития Восточного Донбасса. Часть 2: сб. науч.тр./ Шахтинский институт (филиал) ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2008.- С. 173 - 177.

5. Апачанов A.C., Григорьев В.И., Цыбизова A.A. Развитие шнекового транспортирования вязкопластичных материалов. Перспективы развития Восточного Донбасса. Часть 2: сб. науч.тр./ Шахтинский институт (филиал) ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2008. -С. 160 -165.

6. Евстратова H.H., Апачанов A.C., Григорьев В.И. Минимизация площади поверхности скольжения в материале в шнековом прессе. Перспективы развития Восточного Донбасса. Часть 2: сб. науч.тр./ Шахтинский институт (филиал) ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2008.-С. 165-173

7. Апачанов A.C., Григорьев В.И. Расчет оптимальных конструктивных параметров корпуса шнекового пресса Перспектива - 2009: Материалы Ме-

ждународной научной конференции студентов, аспирагнов и молодых ученых. - Т. IV. - Нальчик: Каб.-Балк. Ун-т., 2009. - С. 6-10.

8. Евстратова H.H., Апачанов A.C., Григорьев В.И. Математическая модель процесса движения глиняной массы в винтовом канале шнекового пресса. Перспективы развития Восточного Донбасса: сб. науч. Тр. Ч. 2 / Шахган-ский ин-т (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009.-С. 130-137

9. Апачанов A.C., Григорьев В.И., Симанов К.С. Минимизация площади поверхности скольжения в материале в шнековом прессе. Перспективы развития Восточного Донбасса: сб. науч. Тр. Ч. 2 / Шахтинский ин-т (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - С. 149156

10.Апачанов A.C., Григорьев В.И., Цыбизова A.A. Влияние рифленой поверхности корпуса шнекового пресса на движение формуемой массы шины. Перспективы развития Восточного Донбасса: сб. науч. Тр. Ч. 2 / Шахтинский ин-т (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009.-С. 143-149

П.Григорьев В.И. Выбор рациональных геометрических параметров внутренней поверхности корпуса шнекового пресса при производстве стеновых строительных материалов. // Изв. вузов. Сев. Кав. регион «Технические науки» 2009.- № 4. С. 93-96.

12.Евстратова H.H., Апачанов A.C., Григорьев В.И. Математическая модель процесса движения глиняной массы в винтовом канале шнекового пресса при производстве керамического кирпича. // Изв. вузов. Сев. Кав. регион «Технические науки» 2009.- № 5. С. 85-89.

13.Григорьев В.И., Евстратова H.H. Формирование сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса шнекового пресса при производстве стеновых керамических материалов. // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова: 2010.-№ 1. С. 112-113.

14.Григорьев В.И., Евстратов В.А. Расчет конструктивных параметров корпуса шнекового пресса при производстве кирпича. // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова: 2010.- № 1. С. 119-121.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ГРИГОРЬЕВ Владимир Иванович

ШНЕКОВЫЙ ПРЕСС С СИСТЕМОЙ ОЧИСТКИ

ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ КОРПУСА ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ГЛИНЯНОГО КИРПИЧА

Подписано в печать 21.06.10 Формах 60x84/16. Усл. печ. л. 1,1. Уч.-изд. л. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ Отпечатано в Белгородском государственном технологическом университете

им. В.Г. Шухова 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46

ВВЕДЕНИЕ

1. НАПРАВЛЕНИЕ РАЗВИТИЯ И

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕОРИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ШНЕКОВЫХ ПРЕССОВ

1.1 Конструктивные особенности шнековых прессов

1.2 Анализ физико-механических свойств глиняных масс, формуемых шнековым прессом

1.3 Основные реологические свойства глиняной массы

1.4 Обзор литературных источников по теории проектирования шнековых прессов

1.5 Цели и задачи исследования 1.6. Выводы

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ГЛИНЯНОЙ МАССЫ В КОРПУСЕ ШНЕКОВОГО ПРЕССА

2.1. Физические свойства глиняных масс

2.2 Движение глиняной массы в корпусе шнекового пресса с рифленой внутренней поверхностью корпуса

2.3 Исследование влияния соотношения размеров ребер и интервалов между ними на направление движения глиняной массы по внутренней поверхности корпуса шнекового пресса

2.4. Влияния угла установки направляющих на направление движения формуемой глиняной массы в корпусе шнекового пресса

2.5. Выводы

3. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДВИЖЕНИЯ

ГЛИНЯНОЙ МАССЫ В КОРПУСЕ ШНЕКОВОГО ПРЕССА

3.1 Шнековый пресс с системой очистки внутренней поверхности корпуса

3.2. Критериальный анализ и составление целевой функции

3.3 Факторный анализ, обоснование и построение модели процесса движения глиняной массы в винтовом канале пресса

3.4. Выводы

4. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ 98 ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1 Основные положения экспериментальных исследований

4.2. Методика проведения экспериментальных исследова- 99 ний

4.3. Результаты экспериментальных исследований

4.4. Методика, проведение и результаты производственных 117 испытаний

4.5. Выводы 119 ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ 120 Список литературы . 124 Приложения 133 Акт заводских испытаний 134 Протокол заводских испытаний 136 Акты внедрения

Актуальность проблемы. Основу отечественной стройиндустрии составляют кирпичные заводы. По данным, представленным территориальными управлениями ФАС России, объем производства глиняного (керамического) кирпича за 2008 год составил 6 773 млн. условных кирпичей, общий.объем реализации - 6 215 млн. условных кирпичей, объем реализации на товарном-рынке. Российской- Федерации 5 626 млн. условных; кирпичей ['1]. Около 85%; выпускаемого в- РФ кирпича формуется пластическим способом, которое подразумевает использованиетннекового пресса.

Правительством: РФ; была, поставлена* задача — довести; объемы жилищного-строительства до уровня мировых стандартов (т.е. до; 140 млн. квадратных метров в год)Для. этого- необходимо: увеличить мощности-существующих предприятий' стройиндустрии втрое. Кроме того; строительные материалы и конструкции требуются, для набирающего обороты строительства специального;назначениям Отсюда можно сделать вывод, что необходима модернизация базы стройиндустрии.

Основной операцией при производстве глиняного кирпича является формование, которое осуществляется посредством шнековых прессов. Существующее в настоящее: время математическое описание процесса прессования глины; в шнековом прессе основано, на предположении, что поток глины движется подобно тверд ому телу,.то есть безградиентно; Исследование такой-расчетной? схемы приводит к игнорированию процессов; происходящих, в рабочей зоне корпуса пресса и оказывающих существенное, влияние на количественные показатели' процесса формования кирпича.

Достоинства шнековых прессов, такие как надежность и простота конструкции, обусловили их широкое применение в производстве строительных стеновых материалов.

Основным недостатком шнековых прессов является низкая производительность вследствие сообщения шнековой: лопастью ^прессуемой*глиняной массе не только поступательного движения; но и вращательного, , что приводит к проворачиванию глины вместе со шнеком;

Для повышения производительности шнековых прессов применяются различные устройства: контрножи, гребенки, скребки. G этой же целью внутренняя поверхность шнековой полости иногда выполняется не гладкой, а рифленой. Все рассмотренные устройства либо малоэффективны, либо; существенно усложняют конструкцию шнековых прессов: Вращательное движение формуемой массы приводит к снижению производительности и увеличению;мощности, потребляемой" прессом; . .

Актуальность данной работы обусловлена тем, что в настоящее время не существует простых, надежных: и* высокоэффективных шнековых-прессов для формования глиняного бруса.

Цель работы; Целью диссертационной, работы является; повышение эффективности работы шнекового пресса при формовании; кирпича пластическим способом, за счет создания условий, обеспечивающих уменьшег ние сил трения между глиняной массой;твнутренней поверхностью корпуса пресса, действующих в направлении продольной оси пресса.

Задачи исследования:

Г. Определить условия-формирования сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси; пресса и окружной скорости шнека;

• 2. Провести теоретические и экспериментальные исследования, движения глиняной массы по внутренней поверхности корпуса шнекового пресса при различных условиях формирования сил трения;

3. Разработать рабочие органы шнекового пресса, обеспечивающие уменьшение силы трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса;

4. Составить математическую модель работы шнекового пресса для определения рациональных геометрических параметров его рабочих органов в зависимости от свойств глиняной массы;

5. Провести производственные испытания шнекового пресса.

Идея работы. Заключается в уменьшении сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса, действующих в направлении продольной оси пресса за счет замены трения покоя трением скольжения.

Научная новизна, заключается в разработке теоретических положений об условиях формирования сил трения при движении глиняной массы по внутренней поверхности корпуса пресса в направлениях продольной оси пресса и окружной скорости шнека и закономерностях движения глиняной массы по внутренней поверхности корпуса пресса при изменении коэффициентов трения.

Методы исследования: для теоретического анализа процесса прессования глиняной массы в шнековом прессе использовались методы теоретической механики, сопротивления материалов, механики грунтов, математического моделирования. Лабораторные и промышленные испытания проводились с применением тензометрических и электрических датчиков.

На защиту выносятся:

1. Теоретические положения о целесообразности формирования сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлениях продольной оси пресса и окружной скорости шнека и закономерностях движения глиняной массы по внутренней поверхности корпуса пресса при изменении сил трения;

2. Способ уменьшения сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси прес

3. Структурная схема шнекового пресса, обеспечивающая уменьшение сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса;

4. Математическая модель работы н1некового пресса, позволяющая определить оптимальные геометрические параметры для его рабочих органов в зависимости от свойств глиняной массы;

5. Результаты теоретических и экспериментальных исследований движения материала по внутренней поверхности корпуса шнекового пресса при различных условиях формирования сил трения.

Достоверность научных положений и выводов диссертационной работы основывается на применении комплекса современных апробированных методов исследований, таких как анализ и научное обобщение вы полненных к настоящему времени работ по рассматриваемому вопросу, применение современных вычислительных методов. Также достоверность подтверждается достаточным объемом экспериментальных данных и удовлетворительной сходимостью результатов экспериментальных и теоретических исследований (расхождение не превышает 9 %).

Доказана возможность повышения производительности шнекового пресса и снижения удельных энергозатрат на единицу прессуемой глиняной массы, что достигается путем обеспечения условий, способствующих уменьшению сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса.

Разработаны математическая модель, алгоритм и программа определения оптимальных параметров рабочих органов шнекового пресса. Они разрабатывались исходя из условия максимальной производительности при минимальных удельных энергозатратах в зависимости от свойств прессуемой глиняной массы и условий эксплуатации машины.

Практическое значение и реализация работы. Выполненный с учетом данных разработок шнековый пресс можно использовать для изготовления кирпича пластическим способом.

Предложена математическая модель шнекового пресса, которая позволяет определить его оптимальные параметры для глиняных масс с различными свойствами и с учетом давления на выходе из шнековой полости.

Применение разработанного шнекового пресса позволяет достигнуть экономического эффекта за счет увеличения производительности и уменьшения удельных энергозатрат прессования.

Внедрение результатов диссертационной работы

Результаты исследований внедрены

- на кирпичном заводе ОАО «РОСТОВНЕРУД»;

- на Артемовском кирпичном заводе.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили одобрение: на научно-практических конференциях Шахтинского института ЮРГТУ (2007 - 2009 г.г.); Всероссийском студенческом смотре-конкурсе «Эврика - 2007», «Эврика — 2008» (г. Новочеркасск, 2007 - 2008 г.); на Международной научно-технической конференции (г. Донецк, 2007г.); на III Международной научно-технической конференции «Современные технологии в машиностроении» (г. Пенза, 2007г.); на международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспектива - 2009» (г.Нальчик, 2009г.)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 статьей, 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем работы. В диссертации, изложенной на 147 страницах с рисунками и таблицами, содержатся введение, четыре раздела, заключение, список использованных источников из 84 наименований, приложения.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработаны теоретические положения, позволяющие установить закономерности движения глиняной массы в корпусе шнекового пресса при разных условиях формирования, сил трения глиняной массы о внутреннюю поверхность корпуса пресса в направлениях продольной оси пресса и окружной скорости шнека, а также решить задачу повышения эффективности работы шнекового пресса путем уменьшения коэффициента трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса за счет создания на этой поверхности трения скольжения вместо трения покоя.

2. Установлено, что поступательное движение глиняной массы в межреберном пространстве в направлении продольной оси пресса повы • < шает эффективность работы машины за счет снижения вращательной составляющей движения прессуемой глиняной массой и увеличения поступательной.

3. Разработаны структурная схема и конструкция шнекового пресса, в основу которых положены полученные представления о взаимодействии прессуемой глиняной массы с внутренней поверхностью корпуса пресса.

4. Предложена математическая модель, учитывающая свойства прессуемой глиняной массы, конструктивные параметры машины и условия ее эксплуатации, позволяющая определить оптимальные геометрические па раметры элементов системы очистки внутренней поверхности корпуса из условия максимальной производительности машины и минимальных удельных энергозатрат.

5. Результаты экспериментальных исследований и производственных испытаний удовлетворительно совпадают с соответствующими результатами компьютерного моделирования (расхождение в пределах 9 %), что подтверждает основные теоретические положения данной работы о возможности повышения эффективности работы шнекового пресса за счет уменьшения силы трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса пресса в направлении продольной оси пресса, а также адекватность математической модели реальному процессу прессования глиняной массы в шнековом прессе.

6. Производственные испытания показали работоспособность шнекового пресса с системой очистки внутренней поверхности корпуса, его способность длительное время сохранять на постоянном уровне основные количественные показатели процесса прессования и возможность его промышленной реализации.

7. Применение разработанного пресса на предприятиях строительной индустрии г. Шахты и остальной территории РФ создает реальный экономический эффект за счет увеличения производительности и уменьшения удельных энергозатрат прессования, чем подтверждается правильность принятых проектных решений. Разработанный шнековый пресс внедрен:

- на кирпичном заводе ОАОч<РОСТОБ?НЕРУД>>;

- на Артемовском кирпичном заводе.

Основные положения диссертационной работы изложены в следующих публикациях автора:

1. Евстратова Н.Н., Апачанов А.С., Сухарников А.В., Григорьев В.И. Моделирование процесса движения глиняной массы в винтовом канале шнекового пресса. Перспективы развития Восточного Донбасса. Часть 2: сб. науч. тр. / Шахтинский ин-т (филиал) ЮРГТУ (НПИ), 2007. - С. 129134.

2. Евстратова Н.Н., Апачанов А.С., Григорьев В.И. Влияние формы внутренней поверхности корпуса шнекового пресса на направление движения формуемой массы глины. Науковг пращ Донецысого нацюнального техшчного ушверситету. Випуск 14(127), сер1я прничо-електромехашчна. -Донецьк ДВНЗ «ДонНТУ», 2007. - С. 128 - 132.

3. Евстратова Н.Н., Апачанов А.С., Григорьев В.И. Математическое описание процесса движения формуемой массы глины о поверхность корпуса шнекового пресса. Прогрессивные технологии в современном машиностроении: сборник статей III Международной научно-технической конференции. Пенза, 2007,- С. 56-60.

4. Евстратова Н.Н., Апачанов А.С., Григорьев В.И. Влияние внутренней поверхности корпуса шнекового пресса на направление движения формуемой массы глины. Перспективы развития Восточного Донбасса. Часть 2: сб. науч.тр./ Шахтинский институт» (филиал) ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2008.- С. 173 - 177.

5. Апачанов А.С., Григорьев В.И., Цыбизова А.А. Развитие шнекового транспортирования вязкопластичных материалов. Перспективы развития Восточного Донбасса. Часть 2: сб. науч.тр./ Шахтинский институт (филиал) ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2008. -С. 160 -165.

6. Евстратова Н.Н., Апачанов А.С., Григорьев В.И. Минимизация площади поверхности скольжения в материале в шнековом прессе. Перспективы развития Восточного Донбасса. «Часть 2: сб. науч.тр./ Шахтинский институт (филиал) ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2008. - С. 165 - 173

7. Апачанов А.С., Григорьев В.И. Расчет оптимальных конструктивных параметров корпуса шнекового пресса Перспектива - 2009: Материалы • Международной научной конференции студентов, аспиратнов и молодых ученых. - Т. IV. - Нальчик: Каб.-Балк. Ун-т., 2009. - С. 6-10.

8. Евстратова Н.Н., Апачанов А.С., Григорьев В.И. Математическая модель процесса движения глиняной массы в винтовом канале шнекового пресса. Перспективы развития Восточного Донбасса: сб. науч. Тр. Ч. 2 / >

Шахтинский ин-т (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - С. 130-137

9. Апачанов А.С., Григорьев В.И., Симанов К.С. Минимизация площади поверхности скольжения в материале в шнековом прессе. Перспективы развития Восточного Донбасса: сб. науч. Тр. Ч. 2 / Шахтинский ин-т (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. -С. 149-156

10. Апачанов А.С., Григорьев В.И., Цыбизова А.А. Влияние рифленой поверхности корпуса шнекового пресса на движение формуемой массы глины. Перспективы развития Восточного Донбасса: сб. науч. Тр. Ч. 2 / Шахтинский ин-т (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - С. 143-149

11. Григорьев В.И. Выбор рациональных геометрических параметров внутренней поверхности корпуса шнекового пресса при производстве стеi ( новых строительных материалов. // Изв. вузов. Сев. Кав. регион «Технические науки» 2009.- № 4. С. 93-96.

12. Евстратова Н.Н., Апачанов А.С., Григорьев В.И. Математическая модель процесса движения глиняной массы в винтовом канале шнекового пресса при производстве керамического кирпича. // Изв. вузов. Сев. Кав. регион «Технические науки» 2009.- № 5. С. 85-89.

13. Григорьев В.И., Евстратова Н.Н. Формирование сил трения между глиняной массой и внутренней поверхностью корпуса шнекового пресса при производстве стеновых керамических материалов. // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова: 2010.-№ 1. С. 112-113.

14. Григорьев В.И., Евстратов В.А. Расчет конструктивных параметров корпуса шнекового пресса при производстве кирпича. // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова: 2010.-№ 1. С. 119-121.

1. Обзор рынка строительного кирпича / План работ ФАС. Анализ рынков металлургия, машиностроение, производство стройматериалов, М., 2007. С.1-3

2. Геррман X. Шнековые машины в технологии ФРГ/ Х.Геррман // 1972. Пер. с нем. Под ред. Фридмана Л., «Химия», 1975. 232с.

3. Патент № 93033777/33, кл. В28ВЗ/26, 1996г. (Россия).

4. Патент № 1425800, кл. В 28 В 3/20, 1988г. (СССР).

5. Патент № 1458235, кл. В 28 В 3/25, 1989г. (СССР).

6. Патент № 2000117197/03, кл. В28ВЗ/26 , 2000г. (Россия).

7. Патент № 2000126518/03, кл. В28ВЗ/22, 2002г. (Россия).(

8. Патент № 4054307, кл. В 30 В 9/14, 1986г. (СССР).

9. Патент № 2913157, кл. В 28 В 3/24, 1980г. (СССР).

10. Патент № 2001134910, кл. В28ВЗ/22, 2001г. (Россия).

11. Патент № 4054307, кл. В 30 В 9/14, 1986г. (СССР).

12. Патент № 2913157, кл. В 28 ВЗ/24, 1980г. (СССР).

13. Рейнер М. Реология./ М. Рейнер // М.: Наука, 1965.- 452 с.

14. Шлегель И.Ф. Установка «Каскад» для кирпичной промышленности / И.Ф. Шлегель Г.Я.Шаевич, В.А.Астафьев, Л.А.Карабут // Научно-технический и производственный журнал.- Москва, 2005. №2. С.20-23

15. Григорьев A.M. Винтовые конвейеры./ A.M. Григорьев //- М.: Машиностроение, 1972.- 248с.{

16. Яблонский А.А. Курс теоретической механики. / А.А. Яблонский //М.: Высшая школа, 1964. 375с.

17. Ничипоренко С.П. О формовании керамических масс в ленточных прессах. / С.П. Ничипоренко, М.Д. Абрамович, М.С. Комская // Киев: Наукова думка, 1971.- 234с. 1

18. Орлова В. Ш. Повышение эксплуатационной эффективности рабочих органов шнековых прессов : Автореферат / В.Ш. Орлова. // Москва, 1976. - 19 с.

19. Коротеев В. В. Повышение работоспособности шнековых прессов для керамических изделий: дис. . на соиск.уч.степ.канд.техн.наук : 05.02.16 / В.В.Коротеев.// Гатчина, 1985. - 192 с.

20. Королев К. М. Исследование ленточных шнековых прессов для пластического формирования керамических изделий: дис.на соиск.уч.степ.канд.техн.наук / К.М.Королев .//- М., 1960. 155 с.

21. Гемзе A. JI. Выбор основных параметров шнековых прессов для формования строительных изделий из асбестоцементных масс: дис. . на соиск.уч.степ.канд.техн.наук : 05.02.16 /А. JI. Гемзе// М., 1984. - 240 с.

22. Идальго Диас Мауро Оскар. Исследование рациональных режимов работы шнековых прессов в зависимости от реологических свойств формуемой керамической массы: дис. . на соиск.уч.степ.канд.техн.наук : 05.02.16 / Идальго Диас Мауро Оскар.// М., 1993.- 195 с.

23. Ребиндер, П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика / П.А. Ребиндер.// М. : Наука, 1979. - 382 с.

24. Туренко А.В. Расчет глиноперерабатывающего оборудования и прессов пластического формования для производства керамических строительных изделий / А.В. Туренко //М., МИСИ им. В.В. Куйбышева,f1985. С.20-21

25. Юмашева Е.И. CERAMITEC 2009 / Е.И. Юмашева // Строительные материалы.- Москва, 2009. №12. С.34-39

26. Бедески Г. XXI Международная выставка технологий и оборудованиядля керамической промышленности / Г.Бедески // Строительные материалы,- Москва, 2008. №12. С.54-56

27. Туренко А.В. Определение угла валковых машин. / А.В. Туренко, Е.А. Элер, В.К. Назаров // Машины и оборудование для производства строительных материалов. М.; ЦНИИТЭСстроймаш, №2, 1976г.

28. Элер Е.А. Метод изучения движения глиномассы в формующих насадках шнековых прессов. Промышленность керамических стеновых материалов и пористых заполнителей./ Е.А.Элер II М., ВНИИЭСМ, №4, 1976г.

29. Туренко А.В. Определение реологических свойств пластичных керамических масс. / А.В. Туренко, С.Г. Силенок, Е.А. Элер // Промышленность керамических стеновых материалов и пористых заполнителей. М., ВНИИЭСМ, №3, 1978г.

30. Туренко А.В. Расчет давления в головках шнековых прессов при формовании керамических изделий. / А.В. Туренко, С.Г. Силенок, Е.А. Элер // Механизация технологических процессов в промышленности строительных материалов. Сб. трудов МИСИ и БТИСМ. М., 1979г.

31. Элер Е.А. К вопросу об оценке формовочных свойств пластифицированных асбестоцементных смесей. / Е.А. Элер, В.А. Орлова, Б.П. Морозов // Механизация технологических процессов в промышленностикстроительных материалов. Сб. трудов МИСИ и БТИСМ. М., 1980г.

32. Элер Е.А. Мундштук для формования керамических изделий / Е.А. Элер, С.Г. Силенок // А.С. № 992187, Бюллетень № 1983г.

33. Силенок С.Г. Влияние динамики процесса экструдирования в шнековых прессах на качество изделий. / С.Г. Силенок, Е.А. Элер // Строи* <тельные и дорожные машины. № 6, М., 1982г.

34. Гёмзе JI. Устройство для оценки формовочных свойств пластических материалов. / Л.Гёмзе, Е.А Элер. // А. С. № 1038879.

35. Гёмзе JI. Методика Определения фрикционных и реологических характеристик пластических дисперсных масс. / Л.Гёмзе, Е.А Элер // Совершенствование оборудования предприятий по производству строительных материалов. Сб. трудов МИСИ и БТИСМ, 1983г.

36. Фам Зу. К вопросу проектирования головок мудштуков ленточных прессов. / Зу. Фам, С.Г. Силенок, Е.А\ Элер // Сб. трудов МИСИ и БТИСМ, М., 1985г.

37. Фам Зу. Определение оптимальных параметров процесса экструзинно-го формования дисперсных материалов. / Зу. Фам, С.Г. Силенок, Е.А. Элер // Сб. трудов МИСИ и БТИСМ, М., 1985г.

38. Яблонский А.А. Курс теоретической механики./ А.А. Яблонский // -М.: Высшая школа, 1964. 375с.

39. Егер Дж. К. Упругость, прочность и текучесть./ Дж. К Егер // М.: Машгиз, 1961.-172 с.

40. Мартынов В.Д. Расчет глиноперерабатывающего оборудования./ В.Д. Мартынов, А.В. Туренко // Учебное пособие. М.: МИСИ, 1979.- 64 с.

41. Туренко А.В. Расчет глиноперерабатывающего оборудования и прессов пластического формования для производства керамических строительных изделий./ А.В. Туренко //-М.: МИСИ, 1985. 86с.

42. Ребиндер П.А. Физико-механическая механика новая область науки./ Ребиндер П.А. //-М. :3нание, 1961. - 240 с.

43. Борщевский А.А. Механическое оборудование для производствастроительных материалов и изделий. / А.А. Борщевский, А.С. Ильин //t- М.: Высшая школа, 1987.- 376с.

44. Силенок С.Г. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. / С.Г. Силенок, А.А. Борщевский, М.Н. Горбовец и др. // М.: Машиностроение, 1990.

45. Борщевский А.А. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий. / А.А. Борщевский, А.С. Ильин //- М.: Высшая школа, 1987.

46. Трение, изнашивание и смазка. Справочник. В 2-х кн. /И.В. Крагель-ского, В.В. Алисина // М.: Машиностроение, 1979.-358с., ил.

47. Кондратенко В.А. Проблемы кирпичного производства и способы их решения / В.А. Кондратенко, В.Н. Пешков, Д.В. Следнев // Строительные материалы. 2002. № 3.

48. Полищук В.Ю. Особенности шнекового прессующего механизма мас-лоотжимного пресса / В.Ю. Полищук, Р.Ф. Сагитов // Вестник ОГУ. 1999. №1 с.78-80

49. Тарасов В.Н. Обоснование параметров математической модели силового расчёта процесса прессования керамических изделий / В.Н. Тара* iсов // Строительные и дорожные машины. 2005. № 3

50. Кондратенко В.А. Проблемы кирпичного производства и способы -их решения / В.А Кондратенко, В.Н. Пешков, Д.В. Следнев // Строительные материалы. 2002. № 3.

51. Евстратова Н.Н. Самоочищающийся ленточный шнековый пресс. / Н.Н. Евстратова, В.А. Евстратов // А.с. 1201168 СССР, МКИ В 30 В (/14.-373 5 903/25-27; Заявл. 08.05.84; Опубл. 30.12.85.-Бюл.№48.-1985.

52. Ничипоренко С.П. Исследование работы ленточных прессов с помощью методов физико-химической механики дисперсных систем и теории подобия. / С.П. Ничипоренко // Тр. АН УССР.-1954.-№3. С. 40-57.

53. Чаус К.В. Технология производства строительных материалов, изделий и конструкций. / К.В. Чаус, Ю.Д. Чистов, Ю.В. Лабзина // М.: Строй-издат, 1988. -448с.: ил.

54. Полищук В.Ю. Особенности шнекового прессующего механизма экс-труд ера / В.Ю. Полищук // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1993. №5

55. Дубинский Н.В. Исследование работы двухчервячных прессов при формовании паст-ускорителей вулканизации резины. / Н.В. Дубинский,

56. A.Н. Левин // Химическое и нефтяное машиностроение.-1965.-№12. С. 54-60.i

57. Богданов B.C. Технологические комплексы предприятий промышленности строительных материалов: Учебник для студентов вузов по специальности «Механическое оборудование и технологические комплексы предприятий промышленности строительных материалов» /

58. B.С.Богдапов, С.Б. Булгаков, Г.Д. Федоров //- Белгород, «Везелица», 2007.-446 с.

59. Шарафутдинов 3.3. Вода, ее влияние на физико-механические свойства глины и пород ее содержащих / 3.3. Шарафутдинов // Нефтегазовое дело, 2004

60. Мавлютов М.Р. Гидратная полимеризация и формы ее проявления в горном деле. / М.Р. Мавлютов, 3.3. Шарафутдинов, Ф.А. Чегодаев // Горный вестник, №4, 1998, С. 153-154;

61. Григорьев В.И. Выбор рациональных геометрических параметров внутренней поверхности корпуса шнекового пресса- при производстве стеновых строительных материалов / В.И. Григорьев // Изв. вузов. Сев. Кав. регион «Технические науки» 2009.- № 4. С. 93-96.

62. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа./ Н.Н. Моисеев // -М: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1981.-488 с.

63. Гилл Ф. Практическая оптимизация. / Ф. Гилл, У. Мюррей, М. Райт // Пер с англ.-М.: Мир, 1985.- 509 е., ил.

64. Сапожников М.Я. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий./ М.Я. Сапожников // М.: Маш-гиз, 1962.- 522 с.

65. Левшина Е.С. Электрические измерения физических величин. / Е.С. Левшина, П.В. Новицкий // (Измерительные преобразователи). — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1983. —320 с.

66. Горский В.Г. Планирование промышленных экспериментов. / В.Г. Горский // Адлер Ю.П. //- М: Металлургия, 1974. 264 с.

67. Шлегелъ И.Ф. Скоростной обжиг кирпича миф или реальность? / Шаевич Г.Я. и др. / И.Ф. Шлегелъ // Строительные материалы, № 4,2004.

68. Кондратенко В.А. Современная технология и оборудование для производства керамического кирпича полусухого прессования В.А. / Кондратенко, Д.В. Следнев // Строительные материалы, № 2, 2003.

69. Журавлёв М.И. Механическое оборудование предприятий вяжущих материалов и изделий на базе их. / М.И. Журавлёв, А.А. Фоломеев // -М.:Высш. школа, 1983.-232с .

70. Дубинский Н.В. Исследование работы двухчервячных прессов при формовании паст-ускорителей вулканизации резины. / Н.В. Дубинский, А.Н. Левин // Химическое и нефтяное машиностроение.-1965.-№12. С. 54-60.

71. Электронное издание http://www.stroinauka.ru

72. Электронное издание http://www.stroinauka.ru

73. Электронное издание www.keramp.ru

74. Гёмзе Л. Реологические испытания экструзионных асбестоцементных масс. / Л.Гёмзе, Е.А. Элер // EPITOA АС №1, Будапешт, 1983г.

75. Elena A. Ivanova, Anton М. Krivtsov, and Pavel A. Zhilin Description of rotational molecular spectra by means of an approach based on rational mechanics ZAMM. Z. angew. Math. Mech. 87, 2007 139-149

76. Bottcher S. Eine allgemeine Analyse der Aufwarts forderung eines Einzelkorpers in Schneckenforderern beliebiger Neigang. "VDJ -Zeitschrift", 1963 № 14, 16 und "VDJ Zeitschrift", 1964 № 18.

77. Klaus Duschek. Optimierung der Produktion in einem bolivianischen

78. Ziegelwerk/ Ziegelindustrie International. Wiesbaden : Bauverlag GmbHi2009. -Ns 4

79. Fimiennachrichten. Hn,ndle-Quali tzjt fi>r hijchste Ansprbche und Sicherheit// Ziegelindustrie International. Wiesbaden : Bauverlag GmbH -2010. Ns 4

80. Kuch P.W. Erweiterte Rohstoffpersperktive zur Optimierung von Ziegel-massen/ Ziegelindustrie International. Wiesbaden : Bauverlag GmbH -2008. Ns 4