Csiszolóanyagok golyósmalmokban - studopediya
Egy egyszerű eszköz csiszolására a zúzott szilárd anyagok - egy forgó golyós malom, ami egy hengeres, fém dob. A dob belsejében vannak őrlőtestek poliéder vagy kör alakú (általában acél vagy keményfém golyó). Alkalmazása az őrlési test előnyösen henger alakú, mert a nagyobb érintkezési felülettel. Forgása során a malom őrlési test (az intézkedés alapján a malom dob fala súrlódási erők) emelnek egy bizonyos magasságig a forgásirányt, amíg emelési szög meghaladja a nyugalmi súrlódási szög, amely után lecsúszni, vagy leesik, köszörülés az anyag közötti hézagok őket.
A közötti arány a zúzás és aprítás hatása őrlőtestek a marási nagymértékben meghatározza az arány a dob átmérője D hossza L. Ismert, hogy malmok az azonos térfogatú L: D> 3 érvényesül zúzás hatására a őrlőtestek, ami hasznos csiszolásához kemény és rideg anyagok és L: D ≤ 3 - Csiszolható hatékonyabb csiszolására gömbgrafitos fémek.
Döntő befolyást az intenzitást és az őrlési mechanizmus által: egy malom dob forgási sebessége, a száma és mérete a őrlőtestek, súlya őrlendő anyagot, köszörülés szerdán.
A növekvő forgási sebessége a malom növekedése miatt a centrifugális erő és a szög a csiszolás Thekoa lehulló nagyobb magasságot, termelő főként zúzás akció. A további növekedés a malom forgási sebesség, a centrifugális erő növelhető úgy, hogy a csiszoló test együtt fog forogni a dob és az anyag lényegében nem összetörni. Az arány, amely hasonló malom működési mód, az úgynevezett kritikus ncurv sebességet.
Levezetéséhez a kritikus forgási sebességének a csiszoló úgy a készülék viselkedését test, például egy gömb (ábra. 3) található, a dob malomban fut.
Ábra. 3. Az áramkör kiszámításához kritikus forgási sebessége a dob a labda malom
Egyetlen golyó P tömegű felületén a malom dob, sebességgel forgatjuk V, m / s, azon a ponton, m lesz hatása alatt a centrifugális erő egyenlő Pv 2 / g, ahol g - a nehézségi gyorsulás, m / s 2; R - belső sugara a malom dob, m.
Szögben felvonó # 945; az erő a saját súlya a labdát bontható egy erő, amelyek közül az egyik sugárirányban és Rsin # 945;, és a másik - a tangens és egyenlő Rsos # 945;. Így száma dob fordulatok ncurv malomban. ford / perc és a V = πDnkr / 60, azonban D π 2 n 2 2 Cr / 2 60 = gD / 2, ahol D -. belső átmérője a malom dob, m Ezért tapasztaljuk, hogy
Nem vette figyelembe a súrlódás, akkor megállapítható, hogy egyetlen golyó kerül megrendezésre a dob fala, ameddig (PV 2) / GR ≥ Rsin # 945; vagy (V 2 / g) ≥ sin # 945;. Ebben a tekintetben, számított képlet szerint ncurv kell érteni, mint egy elvi értékének frakciókban ami kényelmes, hogy kifejezzék a fordulatok száma a dob malom, amely jellemzi a kapott őrlési módot.
Ha a sebesség V olyan, hogy a pillanat áthaladását a labdát a zeniten, amelynél # 945; = 90 °, a labda marad a dob fala, majd bűnnek 90 ° = V 2 / GR = 1 vagy V 2 = gr.
Valójában, amikor ncurv labda még mindig nem lehet tartani a zeniten a dob falának a malom miatt csúszó felületén. Amikor a forgási sebesség ncurv. csúszás egyik sorának golyó egymáshoz képest.
Az őrlési folyamat nagyban befolyásolja tömeg (dob kitöltési tényező) az őrlőtestek és az arány a tömeg (térfogat) őrlőtestek a tömeg (térfogat) a csiszolási anyag. Az optimális töltési tényező # 966; drum malom őrlőtestek 0,4-0,5. Nagy értékeire # 966; Ez csökkenti a tárterületet a malomban szükséges szabadesés csiszolás vagy gördülő testek. Egy kisebb kitöltési tényezőt, mert csökkenti a terület a súrlódási szegmens a őrlőtestek belsejében a csiszoló felület a dob test okot egy kisebb magasságú, és ezáltal csökkenti a hatását tevékenységüket a őrlendő anyag.
Ha az anyag nagyobb, mint a térfogata közötti hézagok őrlőtestek, annak egy részét, nem fér bele a hiányosságokat, zúzzuk intenzív. Ezen túlmenően, az őrlési test fog esni, mintha a „párna” a felesleges anyag, ami szintén csökkenti a hatását tetteikért.
Ahhoz, hogy fokozza a folyamat annak őrlést folyékony közegben, amely megakadályozza, hogy a permetezési anyagot a hézagtérfogatban a malom dob és fordított blokkoló finom részecskék miatt a dielektromos tulajdonságok. Sőt, behatolva a mikrorepedéseken a részecskék a folyadék létrehoz egy nagy kapilláris nyomás, hozzájárulva finomítására. A folyadék továbbá csökkenti a súrlódást, mind a csiszolási szervek és a részecskék között a feldolgozott anyag, így fokozták mozgását egymáshoz képest. A folyékony közeg rendszerint szolgálja alkohol, aceton, víz, bizonyos szénhidrogének, és így tovább. A hasznos hatását őrlés egy folyadékot fokozható egy felületaktív vegyületek (felületaktív anyagok). A folyadék mennyisége olyan legyen, hogy elérte a felső szinten a őrlőtestek a dobban malom, amely 0,15-0,25 liter 1 kg törőtestek.
Jellemzően, a malom töltünk 1,7-1,9 kg acélgolyók annak egy liter hasznos térfogatú, és az arány tömege közötti csiszolóanyagok és anyag súlya 2,5-3,0. Az intenzív őrlés, ez az arány növekszik 6-12 és még több. Ha az anyag sűrűsége kell őrölni, és az őrlés szervek hasonló, az arányt kell 5-6.
A méret a őrlőtestek (labda átmérője) szintén befolyásolja az őrlési eljárás. Hozzávetőleges becslése a maximális értéket belül kell lennie 5-6% a belső átmérője a malom dob.
Az intenzitás a csiszolási csökkenő méret a őrlőtestek növeli, amíg az erő hatásának mindegyik elegendő a megsemmisítése részecskék az anyag vagy megsértsék a integritását a felületükön. A gyakorlatban, hogy fokozza az őrlés hatékonyságát használata sor különböző méretű őrlőtestek (például, egy arány 4: 2: 1).
Időtartama finomítási változik néhány órától néhány napig. Ahhoz, hogy megakadályozza a gyors romlása és a szennyeződés a falak a dob eredményeként ennek a csiszoló használt anyag védelmére (bélés) a dob belső felülete kapásálló anyagok: mangán acélból, kemény ötvözetek és bevonó anyagok.
A golyós malmok, forgó aránya átlagos részecskemérete a por előtt és őrlés után, az úgynevezett mértéke köszörülés 50-100. A részecskék alakja eredő őrlés golyós malmok, forgó általában fragmentáció, azaz szabálytalan, éles szélek és azok felületi érdesség alacsony.
Amikor csiszolóanyagok próbálja fenntartani az üzemmódok a malom, amelyben az anyagot kell őrölni (oldalról az őrlés szervek) mindent megtesz, hogy cselekedjen. A gyakorlatban két alapvető működési módjait golyósmalmokban leggyakrabban használt: intenzív őrlés művelet, amelyben az anyag működését főként aprítás és ütközési erők vagy gördülő mód, ami jár az anyag kopását és a repedés a stressz. Az első mód használható, hogy durva, nagy porok második - a finom őrlés az anyag. Az átmenet az egyik vagy a másik üzemmódra a változtatásával a forgási sebességét a malom dob (ábra. 4).
Ábra. 4. motor mozgását a golyó a dob a golyósmalom különböző forgási sebességeknél - csúszó mód, ha n ≤ 0,2nkr; b - gördülő módban, amikor n ≤ 0,4-0,6nkr; a - az intenzív őrlési művelet (vízesés mód), amikor n ≤ 0,75-0,85nkr; g - a mozgás a golyókat, ha n ≥ ncurv.
A készítmény a szemcsés anyagok egy szemcsemérete körülbelül egy mikrométernél őrlőgolyók alá zúzzuk nem hatékony. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az őrlési eljárás során az anyag ütések száma jelentősen csökken, vizsgálati egységnyi idő minden egyes részecske. Ezen túlmenően, a finom porokat egy jelentősebb mértékben, mint a nagyobb, tendenciát mutat torta, szerelési rá, és a stressz a pihenést.
Amikor golyó gördülő mód, ahol azok nem esnek, és emelkedik együtt a fal a forgódob malomban, majd legördül a ferde felület által képzett tömegük, az éppen őrölt anyag elhasználódott az üveggolyók közötti keringő által elfoglalt térfogat tömegük. Amikor mód megkülönböztethető gördülő mozgása golyó négy zóna: a zóna azok emelkedés mentén a dob fal egy nem túl nagy sebességgel; gördülő területen a legnagyobb sebességet; tárgyaló zóna golyók hengerelt le egy dob fala a központi stagnáló zónát, amelyben a golyó szinte mozdulatlan. Növelése a malom dob forgási sebessége, a hatékonyság javítható szűkül a gördülő módban vagy teljes megszüntetése pangó zónák a betöltött labdát.
Végül azt is létrehozott egy másik változata az őrlési mód, az úgynevezett slip mód. Amikor egy malomban, egy sima belső felület a dob és egy kis viszonylagos betáplálásának őrlőtestek nem belsejében cirkuláló a malom dob. A teljes tömege őrlőtestek siklik felülete mentén a forgó dob, és azok kölcsönös mozgását hiányzik. Megőröljük az anyagot oly köszörülési művelet eredménytelenül, mivel csak akkor következik be, koptatással külső felülete között a szegmens őrlőtestek és malomban dob fala.
Szabad gördülő vagy csúszó szervek forgása közben az őrlőmalmot dob függ (ceteris paribus) a relatív terhelés # 966;. Betöltésekor nagyszámú golyók (vagy őrlés szervek a különböző formák, de mindig poliéder) gördülő következik be, és az alacsony rakodási - csúszott. Változtatásával a rakodás a malom őrlési szervek nyerhető bizonyos esetekben gördülő mód, és a többiek - slip mód és módjától függően a készlet más lesz őrlés hatékonyságát.
gördülő üzemmód magasabb intenzitású finomításával, mint a csúszó mód őrlés szervek. Ennek használata drámaian növelik a terhelést a malom őröl az anyagot, és felgyorsítja az őrlés folyamata. Az előnye, hogy gördülő rendszer természetes is, mivel ebben az esetben a koptató magában foglalja az összes őrlőtestek, míg ha a csúszó mód működik csak kis hányada (csiszolás test érintkezik a malom dob fala).