Введение
Глава 1. Анализ процессов регенерации и обогащения формовочных материалов
1.1 Кварцевый песок как основа формовочных и стержневых смесей 10
1.2 Зависимость технологических свойств формовочных и стержневых смесей от состава песков 14
1.3 Виды загрязнений и их влияние на свойства формовочных и стержневых смесей 17
1.4 Основные технологии регенерации формовочных материалов
1.4.1 Очисткапутем прокаливания 18
1.4.2 Очистка путем промывки в воде 20
1.4.3 Очистка путем механического перетирания 22
1.4.4 Очистка с помощью комбинированных методов 24
1.4.5 Экономические аспекты процессов регенерации 25
1.5 Обогащение формовочных материалов 27
1.6 Принцип действия и технические характеристики оборудования для обогащения кварцевых песков и регенерации формовочных и стержневых смесей 28
1.6.1 Вибрационная дробилка 28
1.6.2 Дезинтегратор и дисмембратор 31
1.6.3 Пневматическая оттирочная машина 33
1.6.4 Роторная оттирочная машина 35
1.7 Патентный поиск 38
1.8 Цель и задачи исследования 45
Глава 2. Методика исследования процесса оттирки при использовании центробежно - лопаточного способа обработки кварцевых песков
2.1 Разработка опытной центробежно - лопаточной оттирочной машины
2.1.1 Общая конструкция 46
2.1.2 Выбор электродвигателя привода и устройства управления 53
2.2 Методики проведения исследований 58
2.3 Разработка программного обеспечения исследований 60
Выводы по главе 2 81
Глава 3. Элементы теории процессов взаимодействия частиц песка при центробежно - лопаточной обработке
3.1 Адгезия и когезия 82
3.2 Механизмы взаимодействия 87
3.2.1 Основные определения 87
3.2.2 Анализ силовых воздействий на поверхность частиц при центробежно - лопаточной обработке 88
3.2.3 Взаимодействие неподвижных частиц 92
3.2.4 Механизмы разрушения поверхностного слоя при статическом нагружении 97
3.2.5 Ударное взаимодействие частиц 100
3.2.6 Скорость разрушения (эрозии) при ударном взаимодействии. 105
3.2.7 Процессы взаимодействия при относительном движении частиц 109
3.3 Теоретическая модель обработки частиц песка 114
Выводы по главе 3 125
Глава 4 Лабораторные исследования процессов центробежно - лопаточной оттирки песков и статистический анализ их результатов
4.1 Статистические коэффициенты и законы распределения частиц сыпучих материалов 126
4.2 Сравнение методов определения гранулометрического состава песка 129
4.3 Исследование влияния центробежно - лопаточной обработки на гранулометрический состав песков 135
4.3.1 Статистическая обработка результатов исследования 143
4.4 Исследование поверхности частиц песков с помощью электронной микроскопии 152
4.5 Влияние центробежно - лопаточной обработки песков на механическую прочность ХТС, приготовленных на их основе 154
4.5.1 Статистическая обработка результатов 157
4.6 Влияние центробежно - лопаточной обработки песков на газопроницаемость ХТС, приготовленных на их основе 159
4.7 Сравнение эмпирических данных с теоретической моделью взаимодействия частиц 161
4.8 Сравнительный анализ центробежно-лопаточного способа очистки с традиционными методами 163
Выводы по главе 4 166
Глава 5 Практическое применение результатов исследования
5.1 Опытная установка для промышленного обогащения кварцевого песка 167
5.1.1 Основные технические данные и характеристики 167
5.1.2 Устройство и принцип работы опытной установки 168
5.2 Промышленные испытания центробежно-лопаточного смесителя с блоком оттирки в цехе цветного литья ОАО НПО «Сатурн»
5.2.1. Описание промышленного образца 174
5.2.2 Проведение экспериментальных исследований 176
5.3 Применение результатов работы в учебном процессе 181
Вывод по главе 5 182
Заключение 182
Основные выводы по работе 185
Список использованных источников 186
Приложение 195
