 
        
        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
