
Лабораторная №1_Щековая дробилка
.pdf
Лабораторная работа №1
«Щековая дробилка»
Цель работы: изучение конструкции и работы щековой дробилки со сложным качением щеки, определение производительности, степени измельчения и зернового состава продуктов дробления.
Оборудование и инструменты: лабораторная щековая дробилка (рис. 1),
комплект калибровочных щупов для установки разгрузочной щели, линейка металлическая, весы электронные, комплект сит, емкости для материала,
секундомер.
Рис. 1. Внешний вид стенда
Схема устройства и принцип работы: щековая дробилка (рис. 2) со сложным качением щеки состоит из корпуса (на кинематической схеме не показан) с
неподвижной щекой 1, подвижной щеки 2, эксцентрикового вала 3,
приводимого во вращение клиноременной передачей 4 от электродвигателя 5,
установленного на раме 6.
1

Рис. 2. Кинематическая схема стенда:
1 – неподвижная щека; 2 – подвижная щека; 3 – эксцентриковый вал; 4 – клиноременная передача;
5 – электродвигатель; 6 – несущая рама; 7 – распорная плита; 8 – винтовая пара; 9 –
подпружиненная тяга; е – ширина выходной щели, м; h – высота призмы готового материала, м; S
– ход подвижной щеки, м; α – угол захвата, град.; H – габаритный размер по высоте, м; b – ширина приемного отверстия.
В нижней части подвижная щека опирается на распорную плиту 7. При помощи винтовой пары 8 устанавливается ширина выходной щели е.
Подпружиненная тяга 9 постоянно удерживает подвижную щеку в контакте с распорной плитой. Включенный электродвигатель 5 через клиноременную передачу 4 приводит во вращение эксцентриковый вал 3, который соединен с подвижной щекой 2, совершающей качающее движение. Исходный материал,
падающий в приемное отверстие, подвергается дроблению и истиранию между неподвижной 1 и подвижной 2 щеками. В результате каждого хода подвижной щеки из камеры дробления разгружается объем готового материала с высотой призмы h.
Высота призмы определяется по формуле:
= |
|
, |
(1) |
( ) |
где S – ход подвижной щеки; α – угол захвата.
2
Ход работы:
1)Приготовить по три навески кирпичного и гранитного щебня по 1 кг каждая;
2)При помощи щупа установить ширину выходной щели e. Измерить величину хода подвижной щеки S на выходе продукта дробления, а
также записать значение длины загрузочного отверстия b;
3)Произвести дробление по одной навеске кирпичного и гранитного щебня с выбранной шириной выходной щели;
4)Записать время дробления t каждой навески исходного продукта в таблицу 1;
5)Продукты дробления каждой навески просеиваются на ситах с отверстиями 1,25; 2,0; 5,0; 10,0; 20,0 мм;
6)Фракцию продукта каждого размера следует взвесить, а результаты взвешивания записать в таблицу 1 (массовое содержвние фракции < 1,25
мм определяется путем вычитания массы всех остальных фракций из массы исходной навески);
7)Заполнить таблицу 1, используя формулы 2 – 6.
Относительное содержание j-той фракции xj, %, определится по формуле:
|
|
|
|
= |
|
∙ 100%, |
(2) |
|
|||
|
исх |
|
|
|
|
где mj – масса j-той фракции, г;
mисх – масса исходной навески, г.
Средневзвешенный размер частиц dсв, мм, определяется по формуле:
|
|
ср |
∙ |
|
|
св = |
|
|
, |
(3) |
|
|
|
|
100
где dср j – средний размер j-той фракции, мм;
xj – относительное содержание j-той фракции, %.
3

Степень измельчения дробилки i определяется по формуле:
= св ∙ 100%,
св
где Dсв – средневзвешенный размер исходного продукта, мм; dсв – средневзвешенный размер частиц, мм.
Экспериментальная производительность дробилки Пэксп, т/ч:
Пэксп = |
исх |
∙ 0,0036 , |
|
|
|||
|
|
где mисх – масса исходной навески, г;
t – время дробления соответствующей навески, с;
0,0036 – переходный коэффициент от размерности г/с к т/ч.
Расчетная производительность дробилки Прасч, т/ч:
Прасч = 5 ∙ ∙ ∙ ( + ),
(4)
(5)
(6)
где k – коэффициент, зависящий от длинны разгрузочной щели, k = 85/90 для лабораторной работы;
l – значение длины приемного отверстия, м;
S – величина хода подвижной щеки, м;
е – ширина выходной щели, м.
4
Таблица 1
|
|
|
|
Массовое содержание фракции |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
mj, г |
|
|
|
|
|
|
|
|
мм,е |
Материал |
D |
с,t |
|
Относительное содержание |
d |
i |
П |
П |
|||||||
|
|
мм |
|
|
|
|
фракции xj, % |
|
мм |
|
, тч/ |
, тч/ |
||||
|
|
св |
|
|
|
|
|
св |
|
эксп |
расч |
|||||
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Размеры фракции d, мм |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
>2 |
|
20/1 |
|
10/ |
5/2 |
2/1,2 |
|
<1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
5 |
5 |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
27,5 |
8,5 |
5,67 |
|
558,49 |
|
229,63 |
76,54 |
31,18 |
|
87,88 |
371,5 |
7,40 |
0,42 |
0,42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Гранит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
28,5 |
8 |
53,86 |
|
571 |
|
197 |
72 |
31 |
|
76 |
373,9 |
7,62 |
0,45 |
0,49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
27 |
6 |
255 |
|
515 |
|
112 |
46 |
18 |
|
52 |
345,23 |
7,82 |
0,60 |
0,61 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
38 |
10 |
27 |
|
460 |
|
195 |
125 |
16 |
|
140 |
266,24 |
14,27 |
0,36 |
0,42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Кирпич |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
29 |
8 |
35 |
|
527 |
|
173 |
108 |
12 |
|
124 |
320,69 |
9,04 |
0,45 |
0,49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
33 |
7 |
172 |
|
528 |
|
113 |
73 |
10 |
|
100 |
326,57 |
10,11 |
0,51 |
0,61 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5

Графики: |
|
|
|
|
Зависимость содержания j-той фракции от среднего размера j-той |
||
|
|
фракции, e = 6 мм; гранит |
|
|
60 |
55,849 |
|
, % |
50 |
|
|
|
|
|
|
ФРАКЦИИ |
40 |
|
|
30 |
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ |
22,963 |
|
|
|
|
||
20 |
|
|
|
10 |
7,654 |
|
|
|
|
3,118 |
|
|
0,567 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
1,25 |
2,5СРЕДНИЙ РАЗМЕР5 ФРАКЦИИ, ММ10 |
20 |
|
|
Зависимость содержания j-той фракции от среднего размера j-той |
||||
|
|
|
|
фракции, e = 8 мм; гранит |
|
|
|
60 |
|
57,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
50 |
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
ФРАКЦИИ |
40 |
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19,7 |
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
10 |
5,386 |
|
|
7,2 |
|
|
|
|
|
3,1 |
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
1,25 |
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ФРАКЦИИ, ММ |
20 |
||
|
|
2,5 |
5 |
10 |
6

|
|
Зависимость содержания j-той фракции от среднего размера j-той |
||
|
|
|
фракции, e = 10 мм; гранит |
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
51,5 |
|
, % |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ФРАКЦИИ |
40 |
|
|
|
30 |
25,5 |
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
||
20 |
|
|
|
|
|
|
11,2 |
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
4,6 |
|
|
|
|
|
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
1,25 |
2,5СРЕДНИЙ РАЗМЕР5 ФРАКЦИИ, ММ10 |
20 |
|
|
Зависимость содержания j-той фракции от среднего размера j-той |
||
|
|
|
фракции, e = 6 мм; кирпич |
|
СОДЕРЖАНИЕ ФРАКЦИИ, %
50 |
|
46 |
|
|
45 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
40 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
35 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
30 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
25 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
20 |
|
19,5 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
12,5 |
|
|
|
|
|
||
10 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
2,7 |
|
1,6 |
|
|
|
|||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
1,25 |
2,5СРЕДНИЙ РАЗМЕР5 ФРАКЦИИ, ММ10 |
20 |
||
|
7

|
Зависимость содержания j-той фракции от среднего размера j-той |
||||
|
|
|
фракции, e = 8 мм; кирпич |
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
52,7 |
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
,% |
|
|
|
|
|
ФРАКЦИИ |
40 |
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
|
|
|
20 |
|
17,3 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
10,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
3,5 |
|
|
|
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
1,25 |
2,5 |
5 |
10 |
20 |
|
|
СРЕДНИЙ РАЗМЕР ФРАКЦИИ, ММ |
|
||
|
Зависимость содержания j-той фракции от среднего размера j-той |
||||
|
|
фракции, e = 10 мм; кирпич |
|
|
|
60 |
|
52,8 |
|
|
|
|
|
|
, % |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ФРАКЦИИ |
40 |
|
|
|
30 |
|
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
|
|
20 |
17,2 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
11,3 |
|
|
10 |
|
7,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
1,25 |
2,5СРЕДНИЙ РАЗМЕР5 ФРАКЦИИ, ММ10 |
20 |
|
|
Зависимость экперементальной производительности от ширины |
||
|
|
|
разгрузочной щели; гранит |
|
1,00 |
|
|
|
|
|
,% |
|
|
|
ЭКПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ |
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ |
|
|
0,60 |
0,42 |
0,45 |
|
||
|
|
|||
|
|
|
||
0,00 |
|
|
|
|
|
|
6 |
ШИРИНА РАЗГРУЗОЧНОЙ ЩЕЛИ, ММ |
10 |
|
|
8 |
||
|
|
|
8 |
|

|
Зависимость экперементальной производительности от ширины |
|||
|
|
разгрузочной щели; кирпич |
|
|
1,00 |
|
|
|
|
,% |
|
|
|
|
ЭКПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ |
|
|
|
0,51 |
|
0,45 |
|
|
|
0,36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,00 |
|
|
|
|
|
6 |
ШИРИНА РАЗГРУЗОЧНОЙ8 |
ЩЕЛИ, ММ |
10 |
|
Зависимость степени дробления от ширины разгрузочной щели; |
|||
|
|
гранит |
|
|
8,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7,82 |
СТЕПЕНЬ ДРОБЛЕНИЯ, %
7,40
7,62
7,00 |
|
|
|
|
|
6 |
ШИРИНА РАЗГРУЗОЧНОЙ ЩЕЛИ, ММ |
10 |
|
|
8 |
|
||
|
Зависимость степени дробления от ширины разгрузочной щели; |
|||
|
|
кирпич |
|
|
16,00 |
14,27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14,00 |
|
|
|
|
% |
|
|
|
|
12,00 |
|
|
|
10,11 |
|
|
|
|
|
10,00 |
|
9,04 |
|
|
|
|
|
|
|
8,00 |
|
|
|
|
ДРОБЛЕНИЯ |
|
|
|
|
6,00 |
|
|
|
|
4,00 |
|
|
|
|
СТЕПЕНЬ |
|
|
|
|
2,00 |
|
|
|
|
0,00 |
|
|
|
|
|
6 |
ШИРИНА РАЗГРУЗОЧНОЙ8 |
ЩЕЛИ, ММ |
10 |
|
|
|
9 |
|
Выводы:
1.Производительность дробилки:
-Увеличение ширины разгрузочной щели приводит к росту производительности дробилки. Это связано с тем, что более широкая щель позволяет быстрее пропускать через камеру дробления большее количество материала, уменьшая время его нахождения внутри дробилки.
-Однако при чрезмерном увеличении ширины щели может наблюдаться снижение эффективности дробления, так как материал может проходить через камеру без достаточного измельчения.
2.Степень дробления:
-С увеличением ширины разгрузочной щели степень дробления (отношение размера исходного материала к размеру продукта на выходе) уменьшается.
Это объясняется тем, что более крупные куски материала быстрее выходят из дробилки, не успевая достичь требуемого размера.
- Напротив, уменьшение ширины щели способствует повышению степени дробления, так как материал дольше находится в камере дробления и подвергается более интенсивному измельчению.
Таким образом, ширина разгрузочной щели является важным параметром,
который напрямую влияет на производительность и степень дробления. Ее регулировка позволяет оптимизировать процесс дробления в зависимости от конкретных задач и условий эксплуатации.
10