Ein Beitrag zur Entwicklung und Optimierung von Compactrollenpressen:
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| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
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Titel: Ein Beitrag zur Entwicklung und Optimierung von Compactrollenpressen
Autor: Johanning, Bernd
Jahr: 2000
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung.
2 Stand der Forschung. 6
2.1 Rundballenpressen . 6
2.2 Wickelbrikettierpressen . 9
2.3 Compactrollenpressen . 10
2.4 Schlußfolgerungen und Ziele dieser Arbeit. 12
3 Theoretische Untersuchungen zur Konstruktion und Verdichtung. 15
3.1 Vergleichende Betrachtungen zum Verdichtungsprinzip. 15
3.2 Konstruktion und Auslegung . 19
3.2.1 Preßkamraergeometrie . 19
3.2.1.1 Preßkammerdurchmesser. 21
3.2.1.2 Wirksamer und maximaler Schränkwinkel. 24
3.2.1.3 Konstruktionsschema . 27
3.2.2 Durchsatzleistung. 29
3.2.2.1 Grundlagen . 29
3.2.2.2 Grenzdurchsatzleistung. 31
3.2.2.3 Einfluß der Grenzdurchsatzleistung auf die Konstruktion . 33
3.2.3 Bindemittel verbrauch . 37
3.3 Verdichtung. 39
3.3.1 Preßwalzenkräfte, Antriebsmomente und -leistungen . 40
3.3.2 Dichteverteilung im Preßstrang . 43
3.3.3 Lagenaufbau im Preßstrang. 48
3.3.4 Preßstrangstabilität. 60
3.4 Einfluß der Preßkammergestaltung auf die Verdichtung. 66
3.4.1 Asymmetrische Preßkammer. 66
3.4.2 Konische Preßkammer . 67
3.4.3 Verdichtungskegel . 69
4 Aufbau der Versuchseinrichtungen und Versuchsdurchfühning. 77
4.1 Laborversuche . 77
4.1.1 Versuchsaufbau. 77
4.1.2 Versuchsdurchführung und -auswertung . 83
4.2 Feldversuche . 86
VI Inhaltsverzeichnis
5 Experimentelle Untersuchungen zur Verdichtung . 90
5.1 Laborversuche . 90
5.1.1 Belastungsgrößen einer Preßwalze . 90
5.1.1.1 Kräfte und Antriebsmoment. 91
5.1.1.2 Radialkraftverteilung über der Walzenbreite . 94
5.1.1.3 Rollwiderstandskraft. 99
5.1.1.4 Einfluß der Walzenumfangsgeschwindigkeit .101
5.1.2 Antriebsmoment und -leistung der Preßkammer.103
5.1.3 Axialgeschwindigkeit des Preßstranges.107
5.1.3.1 Einfluß des Schränkwinkels der Preßwalzen .107
5.1.3.2 Einfluß des Zufiihrbreiten-Durchmesser-Verhältnisses . 110
5.1.4 Einfluß der konstruktiven Preßkammergestaltung.113
5.1.4.1 Asymmetrische Preßkammer .113
5.1.4.2 Konische Preßkammer .118
5.1.4.3 Verdichtungskegel .121
5.2 Feldversuche .l26
5.2.1 Erreichbare Dichten und Durchsatzleistungen .127
5.2.2 Erforderliche Antriebsleistung der Preßkammer.133
5.2.3 Betrieb mit Verdichtungskegel.136
6 Theoretische und experimentelle Untersuchungen zur Regelungstechnik . 139
6.1 Regelstrecke.140
6.1.1 Zeitverhalten.140
6.1.1.1 Störverhalten.143
6.1.1.2 Führungsverhalten .147
6.1.2 Mögliche Hilfsregelgrößen .147
6.2 Kennlinienregelung.150
6.2.1 Einfacher Kennlinienregler .151
6.2.2 Adaptiver Kennlinienregler.154
6.3 Mechanische Regelung .156
6.4 Bewertung der Regelungskonzepte .158
7 Hinweise für die Konstruktion und den Einsatz von Compactrollenpressen . 160
8 Zusammenfassung und Ausblick.165
9 Literaturverzeichnis.167 |
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