refik.in.ua 1 2 ... 16 17





4V,,

иашини І устаткування для ПОДРІБНЕННЯ та сортування

БУДІВЕЛЬНИХ ИЛТЕРІОПІВ


3.1. ФІЗИКА ПРОЦЕСУ МЕХАНІЧНОГО ПОДРІБНЕННЯ І СОРТУВАННЯ.

МІСЦЕ ТА ПРИЗНАЧЕННЯ МАШИН У ПОДРІБНЮВАЛЬНО-СОРТУВАЛЬНИХ УСТАНОВКАХ

Процес поділу породи на частини, коли механічним чи іншим спо­собом долаються сили зчеплення між частинками породи, внаслідок чого утворюються її нові поверхні, називають подрібненням. Механіка руйнування гірських порід і фізичні явища, які при цьому відбуваються, дуже складні. Справ­ді, міцність, форма, щільність і стан по­верхні кам'яної сировини так само, як і форма подрібнювальних частин машини, траєкторія і швидкість руху, різні поєд­нання цих та інших факторів, роблять процес подрібнення таким, що не піддаєть­ся математичному опису.

Сили зчеплення поділяються на два ви­ди: сили, що діють усередині частинок по­роди, і сили, що діють між частинками. На процес подрібнення вирішальний вплив мають сили, що діють між частинками (міжкристалічні сили), оскільки руйнуван­ня відбувається у найслабших місцях — площинах спайності. Ці міжкристалічні сили зумовлюються різними факторами, їх не можна визначити точно.

Складність процесу подрібнення, яка унеможливлює створення єдиної універ­сальної теорії, зумовила появу різних гіпо­тез, так званих теорій подрібнення. До них належать гіпотези Реттінгера, Кирпичо-ва — Кіка, Бонда. Проте в розрахунках ма­шин їх застосовують рідко через відсут­ність складових параметрів формул, що пропонуються. В основному ці формули

є залежностями між затрачуваною робо­тою та окремими характеристиками ма­теріалу, що подрібнюється (поверхнею, об'ємом, масою).

За характером дії на матеріал, що под­рібнюється, виокремлюють чотири спосо­би руйнування: роздавлювання, розколю­вання, ударний і стирання.


Такий поділ можна вважати умовним. Наприклад, роздавлювання і розколюван­ня є явищами одного роду. Відмінність полягає лише у різних контактах робо­чих органів і породи (точковий, лінійний або контакт по деякій площині). Розгля­даючи ударний спосіб руйнування, слід зазначити, що статистичними чи динаміч­ними можуть бути всі способи руйнуван­ня, оскільки такий поділ залежить від швидкості прикладання навантаження.

Подрібнюється матеріал у дробарках і млинах. Дробарки використовують для подрібнення великих кусків (початковий розмір до 1500 мм), а млини — для отри­мання порошків з початковим розміром частинок 0,3...0,5 мм. Принципові схеми дробарок, призначення та основні пара­метри їх наведено в табл. 3.1.

Для використання подрібненого мате­ріалу його слід розподілити на фракції. Машини, об'єднані в одному агрегаті з дробарками, називають грохотами, а ма­шини, які працюють у комплекті з мли­нами, — класифікаторами, сепарато­рами та фільтрами. Отже, для подріб-

Фізика процесу механічного подрібнення і сортування. Місце та призначення машин 53 Таблиця J. 1. Схеми дробарок і їх застосування

Тип дробарки

Схема

Призначення

1

Основні параметри

Спосіб )уйнування

-|

Найбільший <усок вхідного матеріалу, мм

Про дук- j тивність,

М3/ГОД


Щокова з простим

\ %

Крупне і середнє подрібнення

750. ..1200

120... 720

^здавлю­вання

>ухом




Л

міцного й абразив-










щоки

', /^

7

^

ного матеріалу










Щокова зі с ;ладним Іухом

й

^^

D

Середнє подрібнен­ня матеріалу середньої міцності

210. ..710

3...100

Роздав­лювання і стирання

щоки

















Конусна з верхнім

Д ' і

-ч^

\

Крупне подрібнення міцного й абразив-

400. ..1200

5. ..700

Роздав­лювання

иідвішу-

л 1

\ 1

ного матеріалу










іанням

Л І j

\ V
















Л / І

\ І














J^Li

ш













(онусна з




~~^

Середнє і дрібне

38. ..300

40. ..200

' "с саме

нижньою

л Г

~\ І/

подрібнення










опорою

л І

\ V

міцного й абразив-










пала

л І І


\ І

ного матеріалу













/Д / |

\ У
















_3ч

^ЇШ.













Валкова

^^

Середнє і дрібне

10. ..75

0,5. ..76







^ь„/.

подрібнення











_/Т\ /Т\

матеріалів середньої













нЯ/ Ц/

міцності










'о горна

fc

К\

Крупне, середнє і дрібне подрібнення

400. ..1300

50... 370

Ударний




34

л\=

малоабразивних













\

V\


порід










Молот-

М ІІІ.'І




Середнє і дрібне подрібнення

150. ..600

10.. .1200

Ударний і стирання

\ \ \




ХТчХ \

малоабразивних













< r\(j-Qf^\r^—

матеріалів













=|ыш«|-











54

МАШИНИ І УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ПОДРІБНЕННЯ ТА СОРТУВАННЯ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

І

Фізика процесу механічного подрібнення і сортування. Місце та призначення машин 55




/0-70Ч ч20...404 /5/Jb4 /л\

Рис. 3.1. Схема подрібнювально-сортувальної

установки двостадійного подрібнення: / — автосамоскид; 2 — приймальний бункер; 3 — пластинчастий живильник; 4 — колосниковий гро­хот; 5 — дробарка первинного подрібнення; 6,8 — вібраційні грохоти; 7 — дробарка вторинного по­дрібнення; 9 — склади готової продукції; 10 — кон­веєри

неїшя призначена подрібнювально-сорту-вальна установка, а для помелу — помоль-но-очисна.

Головною функцією установок є пере­творення певної кількості кам'яного ма­теріалу з вихідного стану в готовий про­дукт і розподіл його на відповідні фрак­ції. Зменшення кусків подрібнюваного

матеріалу характеризується ступенем под­рібнення і:

i = Dcp/dcp, (3.1)

де Dcp і d — середньозважені розмі­ри частинок відповідно вихідного мате­ріалу та готового продукту, що визнача­ються ситовим аналізом.


Ступінь подрібнення па дробильному устаткуванні становить від 3 до ЗО, а при помелі — 1000.

Залежно від ступеня подрібнення ус­тановки можуть бути одно-, дво- і три-стадійиі. Кількість стадій подрібнення, які забезпечили б потрібний ступінь подріб­нення, визначають за залежністю

і = цг2...гп, (3.2)

де іп — ступінь подрібнення па окремій стадії.

Ступінь подрібнення, що реалізується в одній дробарці, не перевищує певних оптимальних значень. Наприклад, для що­кових дробарок ступінь подрібнення і = = 3...6, для конусних — і = 5...8. Якщо ступінь подрібнення більший за ці зна­чення, то застосовують дво- та тристадій-не подрібнення або замкнений цикл по­дрібнення. При замкненому циклі по­дрібнення відсортована частина подрібню­ваної породи, розмір зерен якої більший за потрібний, повертається до тієї самої дробарки.

Двостадійпе подрібнення застосовують переважно при виробництві щебеню, а три-стадійпе — на великих підприємствах з річною продуктивністю понад 200 тис. м3. Типову схему подрібнювально-сор-тувальної установки двостадійно-го подрібнення зображено па рис. 3.1. Установка призначена для подрібнення щебеню таких фракцій, MM: 0...5; 5...20; 20...40; 40...70. На першій стадії викорис­товують щокові, конусні або роторні дро­барки крупного подрібнення, на другій — конусні, валкові та інші дробарки. Якщо гірська маса, що надходить до дробарки, містить менше ніж 20 % готового щебеню, то перед дробаркою встановлюють колос­никовий нерухомий грохот. Це розванта­жує дробарку і запобігає переподрібнеп-єЙП матеріалу.

Прийнято вважати (див. рис. 3.33), що матеріал, який надходить па грохот, є ви-\к)пим продуктом, зерна матеріалу, що І;(лишаються наситі грохота, — надрешіт ним, або верхнім, продуктом (класом), а та частина, яка пройде крізь отвори сита, — І Іп) решітним, або нижнім, продуктом ( класом).


следующая страница >>