|
статического момента дебалансов и точного размещения его в центре масс мельницы (рис. 1.10). Рис. 1.10. Вибрационная мельница конструкции фирмы “Союгох Ltd.”, ЮАР. Анализ конструкций вибрационных мельниц свидетельствует о перспективности их использования для тонкого измельчения горных пород и больших резервах в проектировании вибромельниц с повышенной динамикой мелющей загрузки. 1.2. Анализ основных направлений в теоретических исследованиях динамики рабочих органов вибрационных мельниц. Первые исследования движения мелющей загрузки в помольной камере вибрационной мельницы выполнялись эмпирическими и экспериментальноаналитическими средствами, поскольку средств численного моделирования в то время не существовало. Так, в работе [88] была выведена полуэмпирическая формула для оценки потребляемой мощности, причем эта формула находит применение и в наше время. Дальнейшие исследования, хотя и давали новые эмпирические зависимости [91,92], но не привнесли в формулы для оценки 24 |
центра вращений мелющей загрузки и её центра масс. Это может повлечь за собой изменение формы траекторий шаров, расположенных на периферии мелющей загрузки. Такие шары будут двигаться по эллиптическим траекториям. Данный факт по мнению исследователей фирмы «Microgrinding corporation» способствует повышению интенсивности воздействия мелющих тел на измельчаемый материал. Данное направление в проектировании вибрационных мельниц развили специалисты южноафриканской фирмы “Colorox Ltd", сумевшие значительно увеличить диаметр помольной камеры и соответственно производительность вибрационной мельницы за счёт исполнения вибратора с повышенным значением статического момента дсбалансов и точного размещения сто в центре масс мельницы (рис. 1.8). Традиционным производителем вибрационных мельниц является американская фирма «Allis Chalmers» (рис. 1.9), одной из последних разработок которой стала вертикальная вибромельница с автоматической регулировкой подачи исходного материала. Благодаря вертикальному расположению камеры данная мельница обладает повышенной пропускной способностью. 1.2. Сравнительный анализ работ, посвящённых изучению движении мелющей загрузки в помольных камерах вибрационных мельниц. Анализ конструкций вибрационных мельниц свидетельствует о перспективности их использования дзя тонкого измельчения горных пород и больших резервах в проектировании вибромельниц с повышенной динамикой мелющей загрузки. Исследованию движения мелющей загрузки в мельницах различных типов посвящены труды Александровского А.А., Балаяна В.А., Блехмана И.И., Бобкова С.П., Дмитрака Ю.В., Доброборского Г.А., Кармазина В.В., Картавого Н.Г., J<5 соударяющихся и взаимодействующих друг с другом (в том числе и безударно). В настоящий момент мощность компьютеров позволяет выполнять численное моделирование рассматриваемого явления. Для этих целей наилучшим является метод дискретного элемента, основным допущением которого является тот факт, что взаимодействие возможно лишь между элементами, находящимися в непосредственном контакте. Это предположение позволяет, по существу, избавиться от трудностей, связанных с необходимостью изучения движения одновременно большого числа мелющих тел. Первые исследования по динамике шаровой загрузки были выполнены в начале двадцатого века. Авторы этих работ считали, что сферические шары увлекаются вращающейся мельницей вплоть до момента, когда сила тяжести превзойдет центробежную силу, после чего элементы загрузки движутся по параболам, ударяя по нижней части мельницы (последнее явление было названо каскадированием). Однако в этих работах не принимались во внимание характеристики трения шаровой загрузки. В работе 1123] с учетом сил гравитации и трения было предсказано существование внутри мельницы "равновесной поверхности”, т.е. поверхности, на которой частицы находятся в динамическом равновесии. Эта поверхность плоская и делит всю загрузку на две части: внутреннюю статическую часть, где нет движения относительно поверхности мельницы, и район оболочки (поверхности), где шаровая загрузка движется, увлекаемая поверхностью, или падает вниз но параболическим траекториям. В следующие десятилетия исследования выполнялись эмпирическими и экспериментально-аналитическими средствами, поскольку средств численного моделирования в то время не существовало. Так, в работе [113] была выведена полуэмпирическая формула для оценки потребляемой мощности, причем эта формула находит применение и наше время. В работе [115] эта проблема была решена, и установлено выражение для мощности. Однако, как выяснилось. |