Расчет технологических режимов вертикальной вибрационной мельницы
Возможности использования вибрационных мельниц для получения мелкодисперсных порошков. Разработка инженерной методики расчета технологических параметров системы помольная камера–мелющие тела, при которых реализуется виброударный режим измельчения.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.03.2020 |
| Размер файла | 51,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Государственное высшее учебное заведение «Национальный горный университет»
РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ВИБРАЦИОННОЙ МЕЛЬНИЦЫ
Анциферов А. В.
Драбан Д. И.
Анотація
Розглядається один із способів урахування подрібнювального матеріалу у вібраційному млині. За допомогою введення у розрахунок різноманітних коефіцієнтів відновлення швидкості.
Annotation
One way of recording crushes material in vibrating mill. With the introduction of various coefficient in the calculation of recovery speed.
Основная часть
В настоящее время для получения мелкодисперсных порошков в большинстве случаев используют вибрационные мельницы. Помольные камеры в них имеют форму цилиндра и в зависимости от конструктивной ориентации его мельницы делятся на горизонтальные и вертикальные. Помольная камера вертикальной вибрационной мельницы (МВВ) совершает колебания вдоль оси в вертикальной плоскости. Основным преимуществом МВВ является возможность реализации в них виброударного режима взаимодействия камеры и технологической загрузки (мелющие тела). Таким образом происходит эффективное измельчение хрупких материалов, а в некоторых случаях происходит их активация. Целью данной работы является разработка инженерной методики расчета технологических параметров системы помольная камера - мелющие тела, при которых реализуется виброударный режим измельчения. При этом предлагается подход с использованием теории виброударных систем [1].
Одновременно необходимо учесть наличие слоя измельчаемого материала у днища камеры. Технологическую загрузку принимаем единичной массой. Отсюда можно считать ее взаимодействие с днищем камеры абсолютно неупругим. Но как показали экспериментальные данные [2], удар о днище нельзя считать неупругим. Опыты по изучению взаимодействия шара о стальную плиту через слой порошка различной толщины приводили к разрушению материала и отскоку шара. Поэтому введем в рассматриваемую систему разные значения коэффициентов восстановления скорости у днища Rд и у крышки Rк камеры.
Рис. 1 Расчетная схема
вибрационный мельница измельчение технологический
Расчетная схема представлена на рис. 1. Принимались следующие допущения. Камера движется по гармоническому закону с амплитудой колебаний а и частотой щ, который не зависит от взаимодействия с загрузкой. Временем удара пренебрегаем. Координаты камеры и массы Y и y соответственно. Отсчет ведем от среднего положения камеры. Начало отсчета времени принимаем в точке 0, в момент соударения загрузки с днищем камеры. Зазор между загрузкой и крышкой камеры в статическом положении 2S. Задачу решаем в безразмерных величинах, для чего принимаем следующие обозначения
Звездочки при величинах показывают то, что они размерные. Таким образом, уравнение движения камеры имеет вид
, (1)
где ц - фазовый угол соударения массы с днищем камеры.
Уравнение движения массы на участке свободного полета
(2)
Знаки плюс в индексах постоянных соответствуют интервалу движения массы с положительной скоростью вверх, знаки минус - интервалу движения массы вниз.
Согласно расчетной схеме из (1) и (2)
, (3)
Принимаем скорость загрузки до удара u0. Скорость камеры в этот момент из (1) . Скорость отскока загрузки от днища камеры v0 получим из уравнения удара [1]
(4)
Приравнивая координаты загрузки и крышки камеры в момент их встречи в точке 1, получим
(5)
При ударе о крышку в точке 1 при ф = ф1 скорости до удара
(6)
Записываем уравнение удара для точки 1 с учетом (6) и коэффициента восстановления скорости Rк. Из этого уравнения получаем выражение для постоянной С1-
(7)
Это уравнение подставляем в (5).
Из уравнения (2) для участка 1 - 2 с учетом выражений для постоянных (5) и (7) определяем координату загрузки в точке 2 при ф = 2р. Приравниваем её координате днища камеры в точке 2
. (8)
Раскрывая значения для постоянных интегрирования решаем трансцендентное уравнение (8) относительно ф1.
Дифференцируем (2) по времени и после подстановки в него ф = 2р получим выражение для скорости удара в точке 2. Из условий периодичности u2(2р) = u0(0), откуда
(9)
Эффективность измельчения материала определяется результирующей скоростью
. (10)
Пример расчета. Рассмотрим один период движения камеры и массы при следующих параметрах: Rд = 0,6; Rк = 0,35; Г = 7. Значения коэффициентов восстановления скорости взяты из [2]. Для различных значений фазового угла ц определялись значения у и ф1, соответствующие излому траектории загрузки при контакте с крышкой (рис. 1). Далее эти значения использовались для расчета скорости соударения загрузки с днищем по (9) и (10). Данные представлены на рис. 2. Кривая vуд имеет экстремальный характер. По ее максимуму должен подбираться параметр у.
Рис. 2 Область существования виброударного режима
Представленная методика расчета технологических параметров режима измельчения имеет оценочный характер с учетом принятых нами допущений. Уточнение ее потребует рассмотрения загрузки как системы масс и учета времени удара.
Литература
1. Кобринский А.Е., Кобринский А.А. Виброударные системы. Москва, 1973. 592 с.
2. Анциферов А.В., Комарова И.В. Экспериментальное исследование соударения тел через слой порошкового материала // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Зб. наук. праць. Харків: НТУ "ХПІ", 2010. № 66. С. 58 - 63.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Создание промышленной вибрационной мельницы для приготовления качественных дисперсных порошков. Требования изготовления и эксплуатации в условиях машиностроительного завода. Повышение производительности дисперсного размола, удобство в эксплуатации.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 12.08.2017Оборудование для размола и смешивания порошков. Расчет мощности электродвигателя и клиноременных передач. Разработка технологического процесса изготовления дебалансного вала. Выбор и расчет припусков на обработку. Техническое нормирование операций.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 27.10.2017Метод получения заготовок для деталей машин. Расчет режимов обработки, затрат времени на выполнение технологических переходов и синхронизация выполнения технологических переходов на позициях автоматизированного оборудования. Выбор технологических баз.
курсовая работа [657,4 K], добавлен 08.12.2014Проблема измельчения цементных материалов. Классификация барабанных мельниц. Определение потребляемой мощности и производительности цементной мельницы. Выбор ассортимента загрузки первой камеры. Краткое описание традиционной шаровой трубной мельницы.
курсовая работа [272,5 K], добавлен 09.01.2013Анализ стандартов на условия поставки заданных видов продукции. Расчет пропускной способности участков и характеристик технологических агрегатов. Проектирование технологических параметров прокатного стана. Алгоритм расчета энергосиловых параметров.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 28.08.2023Исследование устройства и назначения барабанной шаровой мельницы. Определение оптимального диаметра шаров стальных мелющих для шаровых мельниц. Расчет потребляемой мощности, производительности мельницы, веса шаровой загрузки, частоты вращения барабана.
курсовая работа [897,1 K], добавлен 06.08.2013Анализ вариантов технологических схем изготовления детали. Расчет технологических параметров: определение размеров заготовки; расчет коэффициента использования материала; расчет усилия резки листа на полосы. Описание конструкции штампа, принцип действия.
курсовая работа [881,9 K], добавлен 04.12.2010Состав предприятия, характеристика продукции и сырьевые материалы. Режим работы производства и его технологическая схема. Расчет основных параметров технологических режимов и организация производства изделия. Проектирование технологического процесса.
курсовая работа [331,5 K], добавлен 30.01.2009Общие понятия о технологических размерных цепях, их виды. Условия осуществления размерного анализа технологических процессов. Основные методы и этапы расчета технологических размерных цепей. Назначение допусков на размеры исходной заготовки детали.
презентация [774,8 K], добавлен 26.10.2013Анализ конструкции детали. Выбор способа получения заготовки. Составление маршрута механической обработки деталей типа шестерня. Выбор режимов резания. Нормирование технологических операций. Определение припусков на механическую обработку поверхности.
курсовая работа [861,8 K], добавлен 14.12.2015Расчет технологических параметров непрерывной разливки стали на четырехручьевой МНЛЗ криволинейного типа. Параметры жидкого металла для непрерывной разливки. Расчет основных параметров систем охлаждения кристаллизатора и зоны вторичного охлаждения.
курсовая работа [116,3 K], добавлен 31.05.2010Основные свойства материала, методы получения монокристалла. Расшифровка марки материала, описание его свойств и методов получения. Вывод распределения примеси. Выбор технологических режимов и размеров установки. Алгоритм расчета легирования кристалла.
курсовая работа [917,6 K], добавлен 30.01.2014Технология переработки компонентов природного газа и отходящих газов С2-С5 нефтедобычи и нефтепереработки в жидкие углеводороды состава С6-С12. Особенности расчета технологических параметров ректификационной колонны, ее конденсатора и кипятильника.
контрольная работа [531,6 K], добавлен 06.11.2012Служебное назначение и анализ технологичности конструкции изделия. Разработка технологического процесса сборки. Обоснование технологических баз. Предварительная разработка маршрутного технологического процесса изготовления детали. Расчёт режимов резания.
дипломная работа [832,0 K], добавлен 29.06.2009Исследование основ порошковой металлургии. Изучение основных способов получения и технологических свойств порошков. Изготовление металлокерамических деталей. Приготовление смеси, спекание и окончательная обработка заготовок. Формообразование деталей.
курсовая работа [538,0 K], добавлен 11.10.2013- Расчет технологических показателей системы инженерной защиты окружающей среды печи обжига известняка
Экспоненциальный закон. Определение показателей надежности комплекса защиты окружающей среды при постоянном резервировании элементов. Исходные данные для определения количественных показателей надежности, системы инженерной защиты атмосферного воздуха.
курсовая работа [434,8 K], добавлен 09.03.2013 Применение шаровых мельниц для грубого и тонкого помола материалов. Принцип действия механизма, каскадный и водопадный режимы работы мелющих тел. Мельницы периодического действия с неметаллической футеровкой. Критическая и рабочая частота вращения.
курсовая работа [94,1 K], добавлен 07.12.2010Принцип действия, конструкции и скоростные режимы шаровых мельниц. Сталь Гадфильда и ее физические свойства. Разработка способа упрочнения футеровки шаровой мельницы в условиях эксплуатации. Расчет времени предлагаемой упрочняющей обработки и работы.
курсовая работа [802,9 K], добавлен 12.02.2012Химический состав сплава АК9. Анализ возможных способов получения отливки. Описание технологических литейных указаний. Разработка конструкции модельно-литниковой оснастки и технологических этапов производства отливки. Материал деталей пресс-формы.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.01.2014Обзор технологических машин для проведения измельчительно-режущего процесса. Виды режущих инструментов и способы резания. Пуансонный овощерезательный механизм и дисковые овощерезки. Роторная овощерезательная машина. Расчет её технологических параметров.
курсовая работа [435,1 K], добавлен 28.11.2011
