Практична робота № 1
Предмет: Основи промислової технології
Тема: Розрахунок валкової дробарки
Мета роботи: Закріпити знання, отримані в результаті теоретичного навчання, і отримати навички для здійснення практичних розрахунків машин для подрібнення.
Коротка теорія процесу подрібнення твердих матеріалів. Принцип дії валкової дробарки.
Дроблення і помолення, в сукупності називаються подрібненням, являють собою процеси механічного подрібнення твердих речовин, з метою збільшення поверхні матеріалу, що обробляється. Збільшення поверхні викликано необхідністю прискорення протікання різних технологічних процесів, таких, як випал, розчинення, екстракція та ін. Чим більше ступінь подрібнення матеріалу, тим більше його реакційна поверхню і, отже, швидкість перебігу процесу.
Подрібнення частіше йде за схемою: крупне подрібнення (для цього застосовуються зазвичай щокові і конічні дробарки) → середнє подрібнення (конічні і валкові дробарки) → дрібне подрібнення (валкові і молоткові дробарки) → тонке подрібнення (ударно-відцентрові дробарки, барабанні, шарові і стрижневі млини) → надтонке подрібнення (вібраційні, стремено-вібраційні і колодязні млини). В залежності від вимог до матеріалу процес закінчується дрібним подрібненням, частіше тонким подрібненням, а іноді (рідко) надтонким подрібненням.
Подрібнення матеріалу здійснюється шляхом руйнування його первісної структури різними видами деформації: розтискання, ударом, розколюванням, перетиранням.
Відношення середнього характерного розміру частинки до подрібнення до середнього характерному розміру частинки після подрібнення називають ступенем подрібнення.
Валкова дробарка складається з двох паралельних циліндричних валків, які оберталися назустріч один одному, подрібнюють матеріал головним чином розтисканням. Поверхня валків може бути гладкою, рифленою або зубчастою. Остання застосовується для крихких матеріалів, які подрібнюються в основному розколюванням.
Валкові дробарки - найбільш поширений вид обладнання для подрібнення тому, що вони мають просту та надійну конструкцію. Один валок в дробарці встановлений в рухомих підшипниках і може переміщуватись (рухомий валок). У разі попадання в дробарку надто твердої частинки, пружини рухомих підшипників стискаються, валки розсуваються і пропускають цю частинку, оберігаючи дробарку від поломки. Кожен валок має самостійний привід від загального електроприводу через шківи і ремінні передачі.
Для того, щоб частинки подрібненого матеріалу втягувалися внаслідок тертя між валками, розмір частинок повинен бути приблизно в 20 разів менше діаметра валків. Тому цей тип дробарок застосовується тільки для дрібного і іноді середнього подрібнення. Ступінь подрібнення (крупність готового продукту) регулюється величиною зазору між валками. Співвідношення між діаметрами валків і діаметром частинок матеріалу визначається, так званим, кутом захоплення. Цей кут утворюється дотичними до поверхні валків в точках дотику з частинкою матеріалу, що подрібнюється. Він не повинен перевищувати 30°. Зазвичай його приймають 18°, що приблизно відповідає співвідношенню діаметрів валків і частинок матеріалу рівному 20 - 25.