Основные процессы и аппараты технологии промышленных взрывчатых веществ - Генералов М.Б.
ISBN 5-94628-130-5
Скачать (прямая ссылка):
где V— рабочий объем барабана, м3; D — внутренний диаметр барабана, м; /я3 — масса загрузки; т3 = т{ + т2 (здесь /и, — масса мелющих тел; /я2 — масса измельчаемого материала), т; q — удельная производительность мельницы; для клинкера q = 0,03 0,04 т/(кВтч); к — поправочный коэффициент, учитывающий степень помола; к = 0,6 1,0 для среднего помола.
Эту формулу используют для оценочных расчетов и в других отраслях промышленности.
Установочная мощность электродвигателя (в киловаттах) привода шаровых барабанных мельниц для оценочных расчетов рассчитывается по следующему уравнению [3]:
134 Wyc =
0,39 m3R(Og
щ
IOOOri
Массу загрузки т3 равную сумме масс шаров /я, и измельчаемого материала /я2, обычно принимают равной 14% массы мелющих тел, следовательно:
/я3 = 1,14/я, = 1,14лЛ2/,р,|1ф3,
где P1 — плотность материала шаров; ц — коэффициент неплотности загрузки; для шаров ц = 0,57; <р3 - коэффициент заполнения барабана; <Рз = 0,3.
При центральном приводе коэффициент полезного действия Т| = 0,9 + 0,94; при периферийном приводе т| = 0,85 + 0,88. Установочную мощность двигателя принимают на 10 -=- 15% больше расчетной, принимая во внимание необходимость преодоления инерционного момента при пуске мельницы.
Вибрационные мельницы обеспечивают измельчение материала при высокочастотном ударе и истирании со стороны мелющих тел.
По способу возбуждения колебаний вибрационные мельницы разделяют на гирационные (эксцентриковые) и инерционные.
Вибрационная мельница гирационного типа (рис. 5.15, а) состоит из электродвигателя 7, соединенного через муфту 2 с коленчатым валом 3, на котором эксцентрично на подшипниках установлен корпус 4 мельницы. Корпус опирается на пружины 7 и заполнен мелющими шарами 5 с коэффициентом заполнения <рз = 0,8 ч- 0,9. При вращении вала (угловая частота вращения 150—300 с-1) корпус совершает круговые колебания в вертикальной плоскости. При таких колебаниях корпуса шары начинают с соударениями циркулировать в сторону, обратную вращению вала. При колебаниях шаров происходят спонтанные
а 6
®NS
Рис. 5.15. Схемы вибрационных мельниц гирационного (а) и инерционного (б) типов
135 отрывы их от корпуса, а при возобновлении контактов направление ударного импульса со стороны корпуса определяет упомянутый характер движения шаров. Инерционные силы колеблющегося корпуса уравновешиваются двумя противовесами 6. Амплитуда колебаний корпуса мельницы постоянная и равняется удвоенному размеру эксцентриситета приводного вала.
Вибрационные мельницы инерционного типа (рис. 5.15, б) нашли более широкое применение, чем мельницы гирационного типа, из-за простоты своей конструкции. Колебания корпуса обеспечивает вал с дебалансной массой 8. Амплитуда колебаний корпуса мельницы зависит от жесткости пружин и сил инерции неуравновешенных масс; частота колебаний определяется угловой частотой вращения вала, соединенного с электродвигателем.
Инерционная вибрационная мельница типичной конструкции (рис. 5.16) состоит из корпуса 7, в котором на подшипниках 3 установлен дебалансный вал 2, приводимый во вращение двигателем 4. Корпус мельницы опирается на пружины 5. При вращении вала корпус мельницы с загруженными мелющими телами и материалом вибриру ет с высокой частотой. Вследствие этого мелющие тела интенсивн воздействуют на материал и измельчают его. В процессе работы мель ницы мелющие тела медленно поворачиваются в сторону, противоп: ложную направлению вращения дебалансного вала.
® Техническая характеристика инерционных вибрационных мельниц
Основные параметры вибрационных мельниц рассчитываются следующим образом. Амплитуда колебаний инерционной мельницы зависит от жесткости пружин и сил инерции неуравновешенных масс. Ее значение определяют из рассмотрения колебательного движения центра масс корпуса мельницы (рис. 5.17). Вынуждающей силой является центробежная сила дебаланса, модуль которой
Объем корпуса, м3...........
Частота колебаний, с-1.......
Амплитуда колебаний, мм Мощность двигателя, кВт Производительность при сухом помоле клинкера до частиц 20-40 мкм, т/ч..............
М—50 М—200
0,05 0,20 50 25 4 3 10 14
М—230 M—400
0,23 0,40
25 25
4 3,5
23 28
0,1-0,2 0,3-0,6 0,5-0,8 1,2-2,0
P= т m2R,
136 я-
Afc
я к
X л ч
а; а; о к я
Cd
Р. ю is ю к
Cd
а; а; о is
я р.
и а; S
(О
ю и
S
о.
137 P
где тд — масса дебаланса; ю — угловая частота вращения дебаланса; R — расстояние от оси вращения до центра масс дебаланса.
х
В предположении, что центр масс корпуса совпадает с осью вращения дебалансного вала и коэффициенты жесткости пружин (сх и су) и сопротивления диссипа-тивных сил (Ьх и Ьу) в направлении
Рис. 5.17. Схема к расчету параме- выбранных осей х и у известны, тров инерционных вибрационных уравнения вынужденных колеба-
Mx + bJc + CxX= OTflCO2 R cosu) Г,
My + Ьуу± СуУ = WIjiCO2 R SinCO t, где M — масса колеблющейся системы, включая массу корпуса, материала и вибратора; х и у — координаты колеблющегося центра масс относительно положения равновесия; точки над символами координат соответствуют второй и первой производным по времени, т.е. ускорениям и скоростям.
