Совершенствование процесса измельчения в конусной инерционной дробилке

• Автор: Демченко, Сергей Евгениевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ И НАПРАВЛЕНИЕ РАЗВИТИЯ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ КОНУСНОГО ДРОБЛЕНИЯ
1.1. Анализ существующих конструкций конусных дробилок
1.2. Современные методы и способы управления процессом дробления в конусных инерционных дробилках
1.3. Существующий математический аппарат для расчёта основных показателей характеризующих процесс дробления
1.3.1. Производительность конусных дробилок
1.3.2. Потребляемая мощность конусных дробилок
1.4. Предлагаемые теоретические посылки к проведению исследований
1.5. Цель и задачи исследований
Выводы
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ КОНУСНОЙ ИНЕРЦИОННОЙ ДРОБИЛКИ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ПРОЦЕСС ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ
2.1. Решение задачи описания процесса движения подвижного конуса по
поверхности неподвижного конуса
2.2. Силовые характеристики движения подвижного конуса
2.3. Математическое описание процесса дробления материала в конусной инерционной дробилке
2.4. Объёмная пропускная способность конусной инерционной дробилки. Анализ результатов теоретических расчётов
Выводы

ГЛАВА 3. ПЛАН И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Основные положения экспериментальных исследований
3.2. Описание экспериментальной установки и средств контроля
3.3. Методики экспериментальных исследований
3.4. Поисковые эксперименты
3.5. Характеристики исследуемого материала
3.6. План проведения многофакторного эксперимента
Выводы
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Анализ результатов экспериментов
4.2. Анализ уравнения регрессии производительности КИД по исходному материалу Q
4.3. Анализ уравнения регрессии производительности КИД по продукту товарной фракции
4.4. Анализ уравнения регрессии потребляемой мощности Р
4.5. Анализ уравнения регрессии удельного расхода электроэнергии по товарному продукту qт
4.6. Оптимизация конструктивных параметров камеры дробления и режимов процесса измельчения конусной инерционной дробилки
Выводы
ГЛАВА 5. ПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
Выводы
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

В современных условиях производства строительных материалов существенно изменены требования к качеству продуктов измельчения: сырья цементного производства, фракционных составляющих заполнителей в бетонах и растворах, зерновому составу шихты стекольного производства. В настоящее время расширяется номенклатура изделий строительного назначения, например тротуарная плитка, керамический кирпич, где требуются добавки определённого гранулометрического состава, которые определяют не только качество и прочность изделий, но и потребительскую цену готового продукта.
Получение материала с размером частиц 3 - 0,5 мм в традиционных помольно-дробильных машинах, в том числе и конусных дробилках в открытом цикле измельчения приводит к значительным энергетическим расходам. Как у нас, так и за рубежом не известна помольно-дробильная машина, которая позволяет в открытом цикле измельчения получить продукт размером 3 - 0,5 мм, поэтому оптимизация конструктивно-технологических параметров и машин на их основе, для получения такого продукта, является весьма актуальной.
Возросшие требования к качеству продукта измельчения, его гранулометрическому составу и получаемой на его основе продукции, заставляют учёных, исследователей и производителей оборудования искать пути совершенствования измельчительной техники за счёт максимального приближения процессов измельчения к оптимальным параметрам их протекания.
На современном этапе развития науки и техники вряд ли следует ожидать каких-либо «прорывов» в любой отрасли промышленности при использовании традиционных технологий и физических методов воздействия на перерабатываемый материал и создание новых видов помольно-дробильного оборудования.
Современные помольно-дробильные машины как отечественного, так и зарубежного производства, используют следующие основные способы воздействия на материал: раздавливание, удар, истирание, раскалывание, излом,

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ КОНУСНОЙ ИНЕРЦИОННОЙ ДРОБИЛКИ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ПРОЦЕСС ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ
Теоретические исследования установившегося режима работы конусной инерционной дробилки подробно опубликованы в работах А.К. Рундквиста и И.И. Блехмана [6,14,17,10,33,34,35,81,85,94]. В частности, ими исследовался режим работы регулярной обкатки внутреннего конуса по наружному в приближении постоянства угла нутации. Такой режим может реализоваться в случае холостого хода при наличии правильной геометрии броней конусов, а также при рабочем режиме с равномерным заполнением дробящей полости материалом, как по объёму, так и по гранулометрическому составу.
Брони конусов, как правило, имеют эллиптичность рабочих поверхностей даже при их тщательной механической обработке. В силу этого подвижный конус даже на холостом ходу обкатывается по наружному конусу каждой точкой своей поверхности описывая эллиптическую траекторию. При неравномерном износе броней эллиптичность усиливается и при достаточно сильном износе может наблюдаться движение по траекториям, близким к треугольным и многоугольным. Присутствие неравномерности при таком характере движения приводит к непостоянству во времени дробящей силы, что порождает ухудшение технологических параметров конусной инерционной дробилки, а также повышение напряжений в её узлах и деталях.
Повышенные напряжения, очевидно, должны возникнуть и в случае эллиптической траектории подвижного конуса, так как при таком характере движения от круговой траектории во взаимно перпендикулярных плоскостях, чем при движении по иным траекториям.
В этой связи, а также в силу того, что о движении подвижного конуса по эллиптической траектории в первом приближении отражает картину режимов работы конусной инерционной дробилки целесообразно произвести теоретическое исследование именно такого движения подвижного конуса.