В научном исследовании представлено моделирование характера перемещения частиц в камере доизмельчения в новом двухстадийном измельчителе при изменении частоты вращения при 100 и 150 мин-1. Для этого были созданы цифровые модели измельчителя и камеры доизмельчения, внутри которой расположен вал. В камере размещается вращающийся вал, выполненный в виде ротора с набором плоских зубчатых фрез, которые образуют усеченный конус, расположенный в цилиндрическом корпусе, в котором закреплена рубашка с противорежущими вставками в виде зубьев. При моделировании использовались частицы с конечными размерами 6–6,5 мм. При работе модели с большей частотой возникает застой частиц в зоне выгрузки из-за снижения скорости их перемещения, проворачивания и других негативных явлений. Тогда при измельчении на натурной модели возможно заполнение неизмельченным материалом пространства между зубьями рубашки и наборным режущим инструментом. Для стабилизации кинематики частиц цилиндрическую зубчатую рубашку рабочей камеры целесообразно заменить рубашкой со сквозным коническим отверстием с противорежущими ребрами, расположенными в ней равноудаленно, которые могут быть образованы за счет стенки рубашки. Моделирование процессов актуально при создании новых устройств, что позволяет на этапе проектирования провести анализ их работоспособности и вариативного исполнения. Работа выполнена в рамках реализации федеральной программы поддержки университетов «Приоритет 2030» с использованием оборудования на базе Центра высоких технологий БГТУ им. В.Г. Шухова.

The scientific study presents a simulation of the nature of the movement of particles in the pre-grinding chamber in a new two-stage shredder when the rotation speed changes at 100 and 150 min-1. For this purpose, digital models of the shredder and the post-grinding chamber were created, inside which the shaft is located. The chamber houses a rotating shaft made in the form of a rotor with a set of flat toothed cutters that form a truncated cone located in a cylindrical housing in which a jacket with anti-cutting inserts in the form of teeth is fixed. In the simulation, particles with final dimensions of 6-6.5 mm were used. When the model is working with a higher frequency, particles stagnate in the unloading zone due to a decrease in the speed of their movement, cranking and other negative phenomena. Then, when grinding on a full-scale model, it is possible to fill the space between the teeth of the jacket and the set cutting tool with non-crushed material. To stabilize the kinematics of particles, it is advisable to replace the cylindrical toothed jacket of the working chamber with a shirt with a through conical hole with anti-cutting ribs located equidistant in it, which can be formed due to the wall of the shirt. Process modeling is relevant when creating new devices, which allows an analysis of their operability and variable performance at the design stage. The work was carried out within the framework of the implementation of the federal program for supporting universities “Priority 2030” using equipment based on the Center for High Technologies of BSTU named after. V.G. Shukhov.