Актуальность темы. Рациональное внедрение древесных отходов является одной из важных задач всеохватывающей переработки древесного сырья. Понимание того, что главные прибыли приходятся на переработку древесной породы, а не на рубку леса, уже вышло, это значит, что в перспективе значимая часть пиломатериалов будет выполняться в Рф, что резко прирастит объемы древесных отходов, и сначала — опилок. Брикетированные древесные отходы являются реальной кандидатурой обычным видам горючего как по своим теплотворным чертам, так и по экологическим характеристикам. Но всераспространенные в текущее время технологии производства топливных брикетов из размельченной древесной породы имеют недочеты, особо животрепещущие для малых и средних деревоперерабатывающих компаний. Опыт разных областей индустрии указывает, что действенным методом уплотнения сыпучих материалов является применение воздействий динамического, а именно, ударного, нрава. При всем этом процесс уплотнения размельченной древесной породы при динамическом воздействии исследован еще недостаточно, что делает неосуществимым создать оптимальные конструкции оборудования для уплотнения древесных материалов с применением динамических нагрузок.

Таким макаром, исследование процесса уплотнения размельченной древесной породы и разработка нового оборудования для производства брикетов из размельченной древесной породы, является животрепещущей практической задачей.

Цель работы: исследование теории процесса уплотнения опилок на брикетных прессах с виброударной нагрузкой и разработка оборудования для малых и средних деревоперерабатывающих компаний.

Объектом исследовательских работ являются уплотняемые в брикеты опилки, размещенные в закрытых матрицах прессов с ударной нагрузкой.

Предметом исследовательских работ являются процесс уплотнения опилок, режимы и конструктивные характеристики прессового оборудования.

Научная новизна. Разработанные и исследованные математические модели процесса брикетирования опилок, учитывающие их упругие характеристики и пространственную ориентацию в матрицах при импульсной ударной нагрузке, расширяют теорию уплотнения размельченной древесной породы, позволяют доказывать оптимальные характеристики технологического процесса брикетирования, улучшить конструктивные соотно-

шения пар матрица-пуансон и их число при регулировании величины плотности вырабатываемых брикетов в согласовании с потребительскими чертами конечной продукции.

Значимость для теории и практики. Разработанные математические модели процесса брикетирования опилок развивают теорию уплотнения размельченной древесной породы. Результаты работы позволяют доказать оптимальные характеристики технологического процесса, обеспечивают увеличение свойства брикетов, понижают затраты энергии на их создание и позволяют улучшать конструкторские решения при проектировании прессового оборудования. Разработанная опытнейшая установка позволяет с достаточной точностью получать данные, характеризующие процесс уплотнения опилок под действием ударных нагрузок. Конструкция пресса ударного типа (патент № 96350) рекомендуется к использованию на малых и средних деревоперерабатывающих предприятиях.

Результаты работы могут быть рекомендованы к использованию производственными, проектными, научно-исследовательскими и учебными организациями лесной отрасли.

Достоверность выводов и результатов исследовательских работ обеспечена: применением способов математической статистики; проведением экспериментальных исследовательских работ в лабораторных и производственных критериях и подтвержденной адекватностью приобретенных моделей за счет удовлетворительной сходимости экспериментальных и теоретических данных.

Апробация работы. Главные положения диссертации и отдельные ее разделы докладывались и дискуссировались на интернациональных научно-практических конференциях: «Пути и опыт модернизации оборудования лесопромышленного комплекса», СПб, 2010, «Совершенствование и увеличение надежности оборудования компаний целлюлозно-бумажной и лесоперерабатывающей промышленности», СПб, 2011, «Леса Рф в XXI веке», СПб, 2010; также на научно — технических конференциях ле-соинженерного факультета Санкт-Петербургской гос лесотехнической академии имени СМ. Кирова в 2010-2011 гг.

На защиту выносятся последующие положения:

1. Математическая модель процесса уплотнения объема опилок, позволяющая: 1) уст
ановить зависимость их относительной деформации в закрытой прессформе под действием импульсной ударной нагрузки, 2) установить зависимость показателя равноплотности деформируемого объема

опилок от коэффициента диссипации размельченной древесной породы, раскрывающую нелинейный нрав конфигурации плотности в направлении ударного воздействия и найти ее численные значения.

1. Характеристики импульсно-силового воздействия на уплотняемый в закрытой прессформе объем опилок, дозволяющие утверждать о необходимости многократного приложения силового воздействия на уплотняемый объем и устанавливающие продолжительность затухания колебаний.

2. Результаты экспериментальных исследовательских работ брикетов из опилок, подтверждающие возможность их производства под действием ударной нагрузки.

3. Принципная схема виброударного пресса для производства брикетов из опилок по патенту № 96350, обеспечивающая эксплуатационные требования к такому оборудованию в критериях работы малых и средних деревоперерабатывающих компаний.

Публикации. Материалы диссертации размещены в 6 печатных работах, включая две статьи в журнальчике, рекомендованном ВАК РФ для публикации материалов кандидатских и докторских диссертаций, и один патент на полезную модель. Результаты исследовательских работ отражены в научно-технических отчетах по НИР.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, главных выводов и советов, перечня литературы, приложений. Общий объем работы 143 с. Диссертационная работа содержит 32 рисунка, 33 таблицы. Перечень литературы содержит 98 источников.