Аналіз параметрів валкової дробарки для автоматизації процесу дроблення
DOI:
https://doi.org/10.32347/gbdmm.2025.105.0503Ключові слова:
валкова дробарка, коефіцієнт тертя, продуктивність, сила дроблення, діаметр валка, відстань між роликами, швидкість обертів роликівАнотація
В зв’язку із значними затратами енергії на процес виготовлення будівельних матеріалів, критичною стала потреба в зменешенні енергозатрат. Одним із енергозатратних процесів в дробильних машинах є процес руйнування матеріалу в камері дроблення. Визначення затрат енергії, яка припадає на руйнування матеріалу з врахуванням фізичних властивостей матеріалу та створення умов по максимально-раціональному прикладені навантажень в камері дроблення є актуальною задачею. Дослідження енергетичних затрат дробильної машини ґрунтується на визначенні цілого ряду процесів та пара-метрів, які впливають на ці процеси. Тобто параметрів механічного режиму дробильної машини напряму впливають на її енергоефективність. Одним із типів дробильних машин є валкові дробарки, перевагою яких є простота та надійність конструкції. На сьогодні спостерігається тенденція заміни конусних дробарок середнього та мілкого дроблення на валкові дробарки типу HPGR. Дробарка типу HPGR використовується в цементній, залізорудній та алмазній промисловості. Основними розрахунковими параметрами валкових дробарок є: 1) кут захвату; 2) частота обертання валків; 3) продуктивність; 4) зусилля між валками; 5) потужність В роботі розглянута сила дроблення валкової дробарки з врахування фізичних властивостей матеріалу. Виконана оцінка впливу швидкості обертання валків на коефіцієнти тертя, які виникають між валком та матеріалом, а також між окремими зернами матеріалу. Проаналізовано вплив швидкості обертання валків дробарки на коефіцієнт поправки відносно робочого середовища. Побудовані відповідні графіки, які відображають межі зміни відповідних коефіцієнтів при заданих режимах обертання валків. Розглянуті залежності для визначення продуктивності, що ґрунтуються на факторі ефективності та силі дроблення. Розглянуті залежності для визначення кутів захвату для зони руйнування та стиснення. Для оцінки розмірів готового продукту розглянута залежність для визначення зазору між валками.
Посилання
Mishchuk Y., Mishchuk D., Kapusta О. (2023). Mathematical modeling kinematics of double toggle jaw crusher . Gіrnichі, budіvelnі, Dorozhnі Ta melіorativnі Mashini, (102), 5–16. https://doi.org/10.32347/gbdmm.2023.102.0101
Bearman R., Barley R., Hitchcock A. (1991). Prediction of power consumption and product size in cone crushing. Minerals Engineering, 4(11), 1243–1256. Retrieved from https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/089268759190033Q.
Bearman R.T. (2019). Jaw and impact crush-ers. In P. B. Kawatra (Ed.), SME mineral pro-cessing and extractive metallurgy handbook. Society for Mining, Metallurgy, and Explora-tion, Inc., 367.
Schönert K. (1986). In P. Somasundaran (Ed.), Advances in mineral processing, SME/AIME, 19–31.
Hudson J.A., Harrison J.P. (1997). Engineer-ing rock mechanics. Pergamon.
Nazarenko I.I. (1999). Mashyny dlia vyrobnytstva budivelnykh materialiv: Pidruchnyk [Machines for the Production of Building Materials: Textbook]. KNUBA, 488.
Dunne, R. C. (2019). Mineral processing & extractive metallurgy handbook. Society for Mining, Metallurgy & Exploration.
Numbia, B. P., Zhang, J., & Xia, X. (2014). Optimal energy management for a jaw crushing process in deep mines. Energy, 68, 337–348. https://doi.org/10.1016/j.energy.2014.02.100
Ciężkowski, P., Maciejewski, J., & Bąk, S. (2017). Analysis of energy consumption of crushing processes – comparison of one-stage and two-stage processes. Studia Geotechnica et Mechanica, 39(2), Article 12. https://doi.org/10.1515/sgem-2017-0012.
Egbe, E. A. P., & Olugboji, O. A. (2016). Design, fabrication and testing of a double roll crusher. International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT), 35(11).
Haldar S.K. (2018). Mineral exploration principles and applications. Elsevier, 378.
Taggart, A. F. (1998). Handbook of ore dress-ing. John Wiley & Sons Inc, 255-280.
Couper J.R. Penney W.R., Fair J.R., Walas S.M. (2005). Chemical process equipment: Se-lection and design (2nd ed.). Gulf Professional Publishing, 832.
Wills B. A. (1981). Mineral processing tech-nology (2nd ed.). Pergamon Press, 617.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Yevhen Mishchuk
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Право авторства належить авторам статей. Невиключні права на першу публікацію матеріалів статті автори передають редакції журналу «Гірничі, будівельні, дорожні та меліоративні машини» на умовах угоди з авторами згідно ліцензії Creative Commons CC BY 4.0. При цьому авторри мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Запозичення матеріалів повністю або частково можливе з посиланням на вихідні дані журналу з обов'язковою вказівкою правовласника та імен авторів статей. При створенні на основі опублікованих у журналі статей нових матеріалів, цитуванні або перекладі фрагментів статей з метою їхнього цитування необхідно посилатися на першоджерела з дотриманням правил цитування.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- автори зберігають за собою авторські права на роботу та передають журналу право першої публікації разом із роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати цю роботу з обов'язковим зазначенням авторства цієї роботи та посиланням на оригінальну публікацію у цьому журналі.
- автори зберігають за собою право укладати окремі додаткові контрактні угоди на неексклюзивне розповсюдження версії роботи, опублікованої в цьому журналі (наприклад, розмістити її в університетському сховищі або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
- авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському сховищі або на їхньому персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даним журналом, оскільки це може призвести до продуктивного обговорення, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Дивися The Effect of Open Access).
Дозвіл на повторне використання визначається наступною користувальницькою ліцензією:
- Creative Commons Attribution (CC BY 4.0): дає можливість іншим поширювати і копіювати статтю, створювати уривки, реферати та інші виправлені версії, адаптації або похідні роботи зі статті (наприклад, переклад) для включення в колективну роботу (наприклад, монографію), для пошуку тексту або даних в статті, навіть в комерційних цілях, за умови, що вони вказують автора (ів), не змінюють статтю в такий спосіб, щоб завдати шкоди честі або репутації автора.
