Гірничі машини та комплекси

Класифікація та призначення гірничих машин. Загальні фізико-механічні властивості гірничих порід. Класифікація та принцип дії бурових верстатів. Загальні відомості про очисні комбайни. Гірничі машини та комплекси для відкритих видобуток корисних копалин.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид курс лекций
Язык украинский
Дата добавления 16.09.2014
Размер файла 2,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

· пульт управління розташований не усередині підйомника, а зовні - що дозволяє транспортувати вантаж без супроводу.

Шахтний підйомник нагадує собою вантажний ліфт з нестандартною кабіною, ліфтовими направляючими, підйомним механізмом різного способу розташування.

Шахтний підйомник: комплектація:

Усі без виключення шахтні підйомники обладнані облаштуваннями безпеки і ловцями різкого гальмування кабіни або вантажної платформи.

По бажанню замовника устаткування може бути оснащене додатковими можливостями - приміром, переговорними пристроями, додатковими шахтними дверима і іншими деталями, які роблять процес транспортування швидшим і продуктивнішим в тому числі:

· дверима різного складання,ролетами чи підйомно-секційними воротами;

· системою управління ліфтом;

· відкидними бортами;

· світловими індикаторами.

Залежно від того, які цілі ставляться перед цією технікою, підйомники можуть відрізнятися по вантажопідйомності(від 250 кг до 1 т), висоті підйому(від 3 до 20 м), а також по габаритах - що заздалегідь узгоджується із замовником.

Домашне завдання

- Л.И.Кантович, В.Н. Гетопанов «Горные машины», стр. 284 - 287.

- конспект.

Тема 9.2 Підйомні машини

МАЛИЙ ВАНТАЖНИЙ ЛІФТ-ПІДЙОМНИК

Малий вантажний ліфт - це спеціальний вантажопідйомник (іноді їх називають технічними ліфтами), який зазвичай використовується для того, щоб усередині будови переміщати різні вантажі, зазвичай вагою не більше 250 кг Оскільки вони практично не представляють при експлуатації ніякої потенційної небезпеки для людей, вони не підлягають державній реєстрації в Держнаглядохоронпраці.

Малі вантажні ліфти встановлюються в ресторанах, кухнях, приміщеннях, де є необхідність піднімати/опускати малогабаритні предмети на інші поверхи. Сюди входять і котеджі, власникам яких часто необхідно піднімати сумки з гаража в їдальню (вітальню, кабінет і ін.);

- особливості: малі вантажні ліфти відрізняють мінімальні габарити, максимальна зручність використання, плавність ходу (що дуже важливе для ресторанів при переміщенні блюд), мінімальна вартість. У таких ліфтах можлива установка додаткових обгороджувань в кабіні щоб уникнути попадання сторонніх предметів в шахту. Можливо також виготовлення усіх металоконструкцій з харчової нержавіючої сталі, що необхідно для ресторанів. Корисним нюансом стане і можливість завантаження з сервісної висоти 800мм, а не з рівня підлоги.

В принципі, ліфтову кабіну можна встановити в шахту, яка вже існує у будові. Проте існують рішення, коли кабіна ліфта монтується в металокаркасну самонесучу шахту,яка йде з ним в комплекті. До речі, така шахта значно економить використовуваний простір.

Кабіни ліфта робляться в двох видах - глухі і наскрізні. Наскрізні надають можливість для двостороннього завантаження (т. е. є двоє дверей), а глухі мають одні двері для завантаження.

Безпека таких ліфтів цілком продумана - двері порталів мають електричні блокування.

Якщо двері в шахту відкриті, то кабіна рухатися не буде. Природно, обладнані малі ліфти і ловцями на випадок обриву тросів. Є присутніми в цих виробах і аварійні кінцеві вимикачі: живлення автоматично відключається при проїзді зупинок і при обриві або послабленні троса.

Малі вантажні ліфти поділяються на:

· ресторанні або кухонні;

· малі медичні;

· малі складські або магазинні.

Перераховані типи малих ліфтів відрізняються вантажопідйомністю, розміром кабіни, розташуванням приводу, обробкою.

КОНСОЛЬНИЙ ВАНТАЖНИЙ ПІДЙОМНИК

Консольні (щоглові) підйомники призначені для вертикального підйому-спуску вантажів, комплексної автоматизації транспортування, внутрішньоскладських вантажних операцій. Переміщення вантажів здійснюється вантажною платформою (кабіною) по направляючих самонесучої щогли (рами).

Вертикальні вантажні підйомники можуть бути однощогловими і двощогловими, мати висоту підйому 20 м, вантажопідйомність до 1,5 т, укомплектовані спеціальними облаштуваннями безпеки.

Підйомники вантажні консольного типу мають наступну комплектацію:

· ловець різкого гальмування в цілях відвертання падіння вантажної платформи(таке можливе у разі обриву тягового каната);

· блокування дверей (люків);

· облаштування захисту від послаблення каната;

· облаштування контролю фаз;

В якості електроприводу, який має вантажний електричний підйомник, може бути використана канатна або ланцюгова таль виробництва Болгарії. Іноді в цих же цілях застосовується і лебідка на базі мотор-редуктора.

ПІДЙОМНИК БУДІВЕЛЬНИЙ

Щоглові підйомники будівельні - це перша і найнеобхідніша складова будь-якого будівництва під час проведення монтажно-ремонтних робіт. Вони також широко поширені в складському і виробничому сегменті завдяки своїм безперечним перевагам:

· щоглові підйомники дешевші в порівнянні з вантажними ліфтами, проте, не поступаються останнім за технічними характеристиками;

· їх технічне обслуговування максимально спрощене;

· можуть бути встановлені зовні або усередині будівлі, а їх розмір підганяється під особливості будов.

Основні характеристики будівельного підйомника:

1. Вантажопідйомність - до 2 т, висота підйому до 12 м

2. Управління підйомником здійснюється за допомогою кнопкових постів управління, розташованих на кожному поверсі

3. Режими роботи : фіксований - автоматична зупинка на поверхах, поштовховий - рух кабіни тільки при натиснутій кнопці

4. Швидкість руху платформи : постійна - 0,13, 0,26 м/с.

5. Напрями завантаження-вивантаження : з одного боку; з двох сторін(180°).

6. Облаштування безпеки для вантажних підйомників.

o Ловець різкого гальмування для відвертання падіння вантажної платформи(кабіни) у разі обриву тягового каната

o Блокування дверей (люків)

o Облаштування контролю фаз

o Облаштування захисту від послаблення каната

7. Захист вантажу від сповзання, переміщення за межі вантажної платформи(кабіни) забезпечується:

o Рулонними гратами

o Розсувними гратами

o Розсувними дверима

o Поворотно-розсувними дверима

o Роль віконницями (ролетами)

o Знімними бортами

o Шлагбаумами

o Трапами

8. Обгороджування робочої зони підйомника забезпечується:

o Розпашними дверима

o Розсувними дверима

o Двостулковими доладними дверима

o Роль віконницями

9. Матеріал обгороджувань:

o Забарвлений (оцинкований) листовий метал (гофрований, плоский)

o Комбінований - забарвлений листовий металлосварная сітка.

o Зварна сітка.

ПЛАТФОРМЕНИЙ ПІДЙОМНИК (КОНСОЛЬНИЙ)

Платформений підйомник від 100 кг до 3 тонн. Платформа пересувається по нахиленій рамі.Застосовується для перевезення вантажів з рівня кузова автомобіля або з рівня підлоги (землі) в підвал, вікна будівлі, між поверхами усередині будівлі на підприємствах громадського харчування, ресторанах, виробничих майстернях, магазинах, супермаркетах, складських багатоповерхових терміналах, складські комплексах. Особливості: універсальність, низьке споживання електроенергії, невисока ціна, продуктивна заміна підйомному столу.

· Місце встановлення підйомника огороджується на висоту 2м., або на всю висоту підйому.

· Платформа обладнана ловцями на випадок обриву канату.

· Керування виконується з кожного поверху.

· Швидкість 0,16, 0,32 м/с.

· Привід-електротельфер в/п 250-5000 кг.

ПІДЙОМНИК ПАНТУСНИЙ

Призначений для переміщення вантажів вниз чи вверх по похилій площині, або існуючим сходам.

· Швелерні направляючи підйомника розташовуються вздовж та паралельно сходам під нахилом до горизонту 30-60".

· Платформа обладнуєтся ловцями що спрацьовують при обриві канату.

· Вантажопідйомність пантусного підйомника 100 - 2000 кг.

· Сходи відгороджуються від підйомника вздовж на висоту верхнього краю, (але не нижче 800 мм.) платформи металосітчатою огорожою.

· Привід електротельфер в/п 250-3000 кг.

· Керування здійснюється як з нижньої так і з верхньої зупинки.

· Пульт керування кріпиться на стіні в зоні видимості платформи.

· Підйомник обладнується кінечними вимикачами переспуску та перепідйому платформи.

ПІДЙОМНИК БАНКІВСЬКИЙ (НАСТІННИЙ)

Призначений для переміщення грошей, паперів,пакунків пошти, вздовж вузьких сходів.Відкидна платформа пересувається по нахиленим направляючим, які закріплені на стіні, вздовж сходів. В складеному вигляді платформа не заважає пересуватись по вузьким сходам.

· Вантажопідйомність 30-100 кг.

· Привід, - барабанна лебідка.

· Обладнана кінечними вимикачами переспуску та перепідйому платформи.

· Обладнана амортизатором канату, що забезпечує пересування без ривків.

· Нахил пересування 30-60"

· Розмір відкидної платформи ш/д 400х600 мм.

· В складеному вигляді займає 10см. ширини проходу.

· Швидкість 0,3 м/с.

Домашне завдання

- Л.И.Кантович, В.Н. Гетопанов «Горные машины», стр. 294 - 297.

- конспект.

Змістовий модуль 10. Обладнання для дроблення та збагачення корисних копалин

Тема 10.1 Збагачення

Збагачення корисних копалин є галуззю промисловості, переробної тверді корисні копалини з метою отримання концентратів, тобто продуктів, якість яких вище якості вихідної сировини і задовольняє вимогам подальшого використання їх у народному господарстві .

Якість корисних копалин і продуктів збагачення визначається вмістом цінного ( корисного ) компонента, домішок, елементів-супутників, а також крупністю і вологістю матеріалу.

Цінним компонентом називають той елемент або природне з'єднання, для отримання якого видобувається корисна копалина . Наприклад, мідь, свинець, залізо, азбест, в мідних, свинцевих, залізних, азбестових рудах відповідно будуть цінними компонентами.

Домішки можуть бути корисними і шкідливими .

Корисними домішками називають елементи або природні сполуки, що містяться в невеликих кількостях в корисних копалин, які, примешиваясь до коштовного компоненту, покращують його якість або полегшують його виділення . Ванадій, вольфрам, марганець, хром в залізних рудах - корисні домішки, так як, потрапляючи в виплавляється з руди метал, покращують його якість.

Шкідливими домішками називають елементи або природні сполуки, що містяться в невеликих кількостях в корисних копалин, які, примешиваясь до коштовного компоненту, погіршують його якість або ускладнюють його виділення . Наприклад, сірка і фосфор у залізних рудах і коксівного вугіллі - шкідливі домішки.

Елементами - супутниками називають цінні елементи, які містяться в корисних копалин в невеликих кількостях, і їх вилучення з даного корисних копалин стає економічно доцільним тільки тому, що вони видобуваються з надр землі попутно з основним цінним компонентом.

Наприклад, благородні метали в поліметалічних рудах, кобальт та інші кольорові метали в деяких залізних рудах є елементами - супутниками. Елементи -супутники при збагаченні виділяють в самостійні продукти або в один продукт з основним цінним компонентом і надалі витягують в процесі металургійної або хімічної переробки .

Якість корисної копалини і виділяється з них концентрату тим вище, чим вище в ньому вміст корисного компонента, елементів -супутників і корисних домішок і чим нижче вміст шкідливих домішок. Чим вище якість продукту, тим він багатший, бо містить більше корисного компонента. Тому обробка корисних копалин, що призводить до отримання концентратів, продуктів більш багатих, ніж вихідна сировина, і галузь промисловості, що здійснює таку обробку називаються збагаченням корисних копалин.

У деяких випадках якість корисної копалини або продукту збагачення залежить від крупності шматків. Наприклад, якість вугілля зросте, якщо його розсортувати по крупності і кожен сорт спалювати окремо або якщо дрібне вугілля спресувати в брикети однакового розміру і форми. Таким чином, сортування та брикетування покращують якість палива і з цієї точки зору можуть вважатися збагачувальними процесами, хоча при цьому і не підвищується вміст корисного компонента

Безпосередня металургійна чи хімічна переробка корисної копалини доцільна лише в тому випадку, якщо вміст у ньому корисного компоненту не нижче деякого межі, що визначається головним чином рівнем розвитку техніки і технології виробництва. Основна частина корисних копалин у своєму природному вигляді не відповідає цій умові. Включення збагачення в цикл переробки корисних копалин дозволяє з до - буваєте корисних копалин виділити багаті продукти - концентрати і використовувати сировину з великим економічним ефектом.

При цьому досягається наступне:

- збільшуються промислові запаси корисних копалин, так як стає можливою видобуток бідних руд і многобалластних вугілля ;

- підвищується продуктивність праці і спрощуються системи розробки, тобто здешевлюються роботи при видобутку корисних копалин; тому що можна вести не вибіркову, а суцільну виїмку руди і повніше механізувати гірничі роботи ;

- підвищується продуктивність праці і здешевлюється металургійна чи хімічна переробка корисних копалин, оскільки із збільшенням вмісту корисного компонента в продуктах, що надходять на металургійні або хімічні заводи, різко знижуються витрати палива, флюсів, коксу, електроенергії, хімічних реактивів, зростає продуктивність металургійних печей та хімічної апаратури, поліпшується якість кінцевої продукції і зменшуються втрати цінного компонента в відвальних продуктах ;

- корисні копалини використовуються комплексно, так як збагачення дозволяє витягти з них все або майже всі цінні компоненти, що мають промислове значення ;

- знижуються витрати на транспбртірованіе, так як на великі відстані будуть перевозитися тільки концентрати, а не весь обсяг видобутого викопного сировини.

Вимоги до якості концентратів називають кондиціями і встановлюють їх виходячи з технології та економіки переробки даної сировини з обов'язковим урахуванням можливостей збагачення і властивостей даного корисних копалин . Не можна встановлювати такі кондиції, які при сучасному розвитку техніки збагачення не можуть бути досягнуті. Кондиціями встановлюється нижня межа для утримання корисного компонента і верхня межа для вмісту шкідливих домішок, а також крупність і вологість концентрату.

Збагачення корисних копалин є важливою галуззю промисловості, розвиток якої диктується інтересами народного господарства . В даний час в Радянському Союзі збагачуються все видобуваються руди чорних, кольорових і рідкісних металів, руди неметалічних копалин і до 70 % всіх вугілля.

Корисні копалини - складний комплекс різних мінералів. Цінний компонент в корисному викопному найчастіше знаходиться у складі відповідних мінералів. Наприклад, медь в медных рудах входит в состав медьсодержащих минералов: халькопирита, борнита, ковеллина и др. Рідше цінний компонент присутній в корисному викопному в чистому ( самородному ) вигляді, наприклад благородні метали, алмази, графіт, сірка і т. п. Мінерали, які містять цінний компонент, називаються корисними мінералами. Мінерали, що не містять цінного компонента або корисних домішок, називаються порожньою породою . Зазвичай корисні мінерали вкраплені у вигляді зерен різної крупності в порожню породу, яку часто називають вміщає породою .

Слід відразу підкреслити відносність понять корисний мінерал, шкідлива або корисна домішка, порожня порода. Віднесення мінералу до одного з цих понять має силу тільки для даного конкретного корисної копалини при сучасному рівні розвитку техніки збагачення і технології подальшої переробки з урахуванням потреби народного господарства в цій сировині .

Один і той же мінерал у вихідній сировині може бути корисним, а в іншому - порожньою породою . Наприклад, кварц в сировині для керамічної промисловості є корисним мінералом, а в рудах кольорових або чорних металів - порожньою породою або навіть шкідливою домішкою .

У міру розвитку техніки збагачення і технології подальшої переробки продуктів збагачення, а також при збільшенні потреби народного господарства у певному сировину мінерали в тому чи іншому корисному викопному можуть бути переведені з розряду порожньої породи в розряд корисних мінералів. Наприклад, нефелін з апатито - нефелінових руди Кольського півострова раніше не витягувався, тобто вважався мінералом порожньої породи ; в даний час отримують сієніт концентрат і мінерал нефелін стад корисним мінералом .

Виділення цінного компонента з корисної копалини в кінцевому рахунку відбувається в результаті такої переробки, при котрій слагающие його мінерали піддаються хімічним перетворенням. З'являються нові хімічні сполуки : з мінералів виплавляються метали, апатит перетворюється на суперфосфат і т. п. Така обробка корисних копалин і продуктів їх збагачення здійснюється металургійної, хімічної, керамічної, скляної, цементної, лакофарбової та іншими галузями промисловості.

Збагачення корисних копалин - механічна обробка їх, не пов'язана з хімічними перетвореннями мінералів. Хімічний склад мінералів до і після збагачення залишається незмінним. Поліпшення якості корисної копалини при збагаченні досягається поділом мінералів. В одні продукти, звані концентратами, виділяється більша частина корисних мінералів і корисних домішок, в інші, звані хвостами, виділяється велика частина мінералів порожньої породи і шкідливих домішок. Хвости виводяться з процесу збагачення і складуються в хвостосховища, а концентрати направляються для подальшої переробки та використання.

Поліпшення якості корисної копалини при збагаченні досягається виділенням порожньої породи і концентрації корисних мінералів в меншому обсязі. При цьому збільшується вміст цінного компонента, так як майже всі його кількість виявляється зосередженим в концентраті .

При збагаченні використовуються відмінності фізичних і фізико -хімічних властивостей поділюваних мінералів..

Методи збагачення поділяються на процеси збагачення . Процес збагачення - це відділення одних мінералів від інших на підставі певним чином використовуваного відмінності у властивостях мінералів. Наприклад, різниця в щільності мінералів можна використовувати для їх поділу по- різному. Можна мінеральні зерна різної щільності розділяти за швидкостями падіння у в'язкому середовищі, але можна їх розділяти і у важких рідинах, в яких легкі мінерали спливають, а важкі тонуть. Обидва випадки поділу відносяться до гравітаційного методу, але є різними процесами збагачення.

Процеси збагачення складаються з операцій .

Збагачення рідко можна завершити в один прийом і виділити відразу концентрат і хвости. Частіше буває так, що після першого прийому збагачення концентрат ще недостатньо багатий, а хвости ще недостатньо бідні і повинні бути піддані повторному збагаченню . Для цього застосовуються перечистку концентратів та контрольне дозбагачення хвостів . Всі ці послідовні прийоми називаються операціями збагачення, а продукти, що надходять з попередньої операції збагачення в наступну, називаються промпродуктами ( проміжними продуктами) .

Корисні копалини на збагачувальних фабриках проходять ряд послідовних процесів обробки, які за своїм призначенням в технологічному циклі фабрики можна розділити на підготовчі, власне збагачувальні і допоміжні .

До підготовчих відносяться процеси дроблення, подрібнення, грохочення і класифікації, в яких досягається роз'єднання мінералів і поділ оброблюваного корисної копалини на класи по крупності, що необхідно для успішного здійснення збагачення.

До збагачувальним відносяться процеси поділу мінералів, що дозволяють виділити з корисної копалини концентрати і хвости .

До основних технологічних показниками збагачення відносяться: вміст компонентів у вихідній сировині і продуктах збагачення, ступінь концентрації корисного компонента, виходу продуктів збагачення, витяг компонентів в продукти збагачення і ефективність операцій розділення .

Змістом компонента називається відношення ваги компонента в продукті до ваги продукту . Зміст можна виражати у відсотках, в частках одиниці і в грамах на тонну.

Ступенем концентрації, що досягається при збагаченні корисних копалин, називається відношення вмісту корисного компонента в концентраті до змісту його у вихідній сировині . Ступінь концентрації показує, у скільки разів концентрат багатшими вихідної сировини.

Виходом продукту збагачення називається відношення ваги продукту до ваги переробленого вихідного матеріалу . Вихід прийнято виражати у відсотках або частках одиниці. Величина, зворотна виходу, виражена в частках одиниці, показує число тонн вихідного матеріалу, з яких при збагаченні виходить одна тонна продукту .

Витяганням корисного компонента в продукт збагачення називається відношення ваги компонента в продукті до ваги того ж компонента у вихідній сировині . Витяг прийнято виражати у відсотках або в частках одиниці. Витяг корисного компонента в концентрат показує, яка частина цього компонента перейшла при збагаченні з вихідного матеріалу в концентрат .

Ефективністю збагачення називається відношення приросту ваги цінного компонента в концентраті в даному випадку збагачення до збільшенню ваги компонента в разі ідеального збагачення, коли в концентрат виділяється тільки весь цінний компонент . Прирощення ваги цінного компонента в концентраті обчислюється як різниця між вагою компонента в концентраті і вагою компонента у вихідному матеріалі, взятому в кількості, рівній вазі концентрату. Ефективність збагачення прийнято виражати у відсотках або в частках одиниці. Ефективність збагачення оцінює ступінь наближення дійсного процесу збагачення до ідеального.

Виведемо формули для обчислення виходів, витягання і ефективності збагачення за відомими змістів цінного компонента в продуктах збагачення і у вихідному матеріалі .

Домашне завдання

- О.С.Богданов «Справочник по обогащению руд», том 2

стр. 5 - 29; 44 - 83; 132 - 198; 209 - 246.

- конспект.

Тема 10.2 Дроблення

Процеси дроблення й подрібнення застосовуються для доведення мінеральної сировини (та інших матеріалів) до необхідної крупності, необхідного гранулометричного складу або заданої ступеня розкриття мінералів. При цих процесах шматки, зерна і частки гірських порід руйнуються зовнішніми силами. Руйнування (дезінтеграція) відбувається переважно по ослабленим перетинах, які мають тріщинуватості або інші дефекти структури, після переходу за межу міцності нормальних і дотичних напружень, що виникають в матеріалі при його пружних деформаціях - стиску, розтяганні, вигині або зсуві.

Різні способи дроблення й подрібнення відрізняються видом основної необоротної деформації. Застосовуються такі способи руйнування (рис. 11.1):

розчавлювання, наступає після переходу напружень за межу міцності на стиск;

розколювання в результаті розклинення (при цьому в матеріалі з'являються напруги від розтягування) і наступного розриву шматків;

злам в результаті вигину; срезиванія, при якому матеріал піддається деформації зсуву;

стирання шматків ковзної робочою поверхнею машини, при якому зовнішні шари шматка піддаються деформації зсуву і поступово зрізаються внаслідок переходу дотичних напружень за межі міцності.

Якщо матеріал піддається дією не статичних зусиль, адинамических навантажень (див. рис. II, 1, е), то в цьому випадку застосовують терміни «ударне дроблення» і «ударне подрібнення», однак деформації залишаються тут тими ж (стиснення, розтягнення, вигин і зрушення).

Перераховані способи руйнування є загальними для дроблення й подрібнення. Ці процеси відрізняються за своїм технологічним призначенням і місцем у ланцюгу послідовних операцій збагачувальної фабрики.

Рекомендується вважати дробленням такий процес руйнування, в результаті якого велика частина готового продукту виявляється крупніше 5 мм, а подрібненням - процес, весь продукт якого дрібніше 5 мм. Розмір граничного зерна (5 мм) прийнятий умовно і може коливатися в деяких межах залежно від типу оброблюваного мінеральної сировини (матеріалу).

Умовність розміру граничного зерна призводить в деяких випадках до невизначеності термінів. Проте відмінність між процесами дроблення й подрібнення може бути уточнено, якщо за основу поділу прийняти обладнання, за допомогою якого ці процеси здійснюються.

За технологічним призначенням всі машини, застосовувані для руйнування шматків, зерен і частинок мінеральної сировини та аналогічних матеріалів, діляться на дві основні різновиди: дробарки і млини (маються на увазі тільки механічні дробарки і млини). У дробарках між дроблять деталями завжди є деякий зазор, що заповнюється матеріалом при роботі під навантаженням і залишається вільним при роботі на холостому ходу (щокові, конусні, роторні та інші дробарки). У млинах подрібнюючі деталі відокремлюються один від одного шаром матеріалу тільки під навантаженням, а при роботі на холостому (а частково і на робочому) ходу вони стикаються (кульові, стрижневі, роликові та інші механічні млини).

У зв'язку з цим дробленням вважається процес руйнування кускового матеріалу, здійснюваний в дробарках, а подрібненням - руйнування матеріалу в млинах. Дробарки завдяки наявності того чи іншого «калібрує» зазору видають переважно кусковий продукт з переважанням великих фракцій і з відносно невеликою кількістю дрібних. Млини, де робочий зазор між измельчающими тілами стає близьким до нуля, видають переважно порошкоподібний продукт з переважанням дрібних фракцій.

При дробленні і подрібненні помітно позначається різноманітність властивостей гірських порід. Гірські породи розрізняються за структурою і текстурою. Перша в основному обумовлена ??розміром і формою мінеральних агрегатів; друга - слоистостью, пористістю і трещиноватостью.

З текстурними особливостями гірських порід пов'язана анізотропія їх властивостей в поздовжньому і поперечному напрямках, а також масштабний фактор, яким пояснюється збільшення питомої міцності твердих тіл в міру зменшення їх лінійних розмірів. Виділяються структури повнокристалічні і неполнокрісталліческіе, різної зернистості, шаруваті, однорідні, пористі і ін.

Для процесів руйнування найбільш важливими характеристиками гірських порід є їх міцність (фортеця), дробильність, ізмельчаемость і абразивність [2, 11, 66]. Міцністю гірських порід називається здатність твердого тіла протистояти руйнуванню від дії зовнішніх сил. Вона характеризується граничними напруженнями, які можуть бути створені в небезпечному перерізі тіла при різних видах руйнуючих дій. У табл. 11.1 наведені відомості про відносну міцності гірських порід при різних видах напруг, а в табл. 11.2 дано фізико-механічні властивості деяких гірських порід.

Як видно з табл. 11.1 і 11.2, найвигоднейшім видом деформування для руйнування гірських порід є розтягнення, але з конструктивних міркувань в сучасній практиці дезінтеграції основним руйнівним впливом є розчавлювання.

Дробильність є узагальнюючим параметром багатьох механічних властивостей гірських порід (пружних, міцнісних, пластичних та ін) і висловлює енергоємність процесу дроблення породи.

Ізмельчаемость оцінюють по питомій продуктивності лабораторної млини по новоутвореному розрахунковому класу. Критерієм ізмельчаемості є ставлення продуктивності млина по новоутвореному класу при подрібненні досліджуваної руди до продуктивності тієї ж млини і по тому ж класу при подрібненні прийнятої для порівнянні руди. В обох випадках крупність вихідного матеріалу, зміст розрахункового класу в подрібненому Продукті і всі умови подрібнення повинні бути однаковими.

Абразивність характеризує здатність гірських. Порід зношувати робочі органи в процесі дроблення (подрібнення) при терті. Абразивність оцінюють по зносу матеріалу, що контактує з гірською породою.

Дробарки (млини) можуть працювати у відкритому циклі, при якому матеріал проходить дробарку (млин) один раз, або взамкнутом циклі з гуркотом (класифікаційною апаратом), надрешетного продукт (піски) якого безперервно повертається в дробарку (млин) на додрабливания (доізмельчеііе) ( див. рис. 1.2, б).

За основу класифікації дробильно-подрібнювальні машин і пристроїв приймають принцип їх дії, тобто спосіб руйнування, який визначається видом енергії, безпосередньо використовуваної для руйнування матеріалу. На рис. II.3 зображена схематична класифікація способів, застосовуваних для руйнування, і види енергію, перетворюється на роботу дроблення й подрібнення.

Домашне завдання

- О.С.Богданов «Справочник по обогащению руд», том 1

стр. 81 - 85; 90 - 125; 129 - 142.

- конспект.

Тема 10.3 Здрібнювання

По режиму роботи подрібнювальні машини ділять на машини безперервного і періодичної дії, за способом подрібнення - на Машини мокрого або сухого подрібнення .

За принципом дії і по конструкції подрібнювальні машини поділяються на барабанні, ролико -кільцеві, чашкові (або бігуном ) і дискові.

Барабанні млини класифікуються на млини з обертовим барабаном, вібраційні і відцентрові . На збагачувальних фабриках і в рудопідготовчих відділеннях металургійних підприємств застосовуються обертові барабанні млини .

Обертові барабанні млини

Обертова барабанна млин ( рнс. IV . 1 ) являє собою порожнистий барабан 1, закритий, торцевими кришками 2 і 3, заповнений певною кількістю подрібнюючих тел 4 і обертовий навколо горизонтальної осі. При обертанні барабана подрібнюючі тіла завдяки тертю захоплюються внутрішньою поверхнею барабана і піднімаються на деяку висоту, потім вільно падають (або перекочуються ) вниз.

У безперервно працюючих млинах подрібнюється матеріал подається через центральний отвір в одній з кришок всередину барабана і, просуваючись уздовж нього, піддається впливу подрібнюючих тел. При цьому подрібнення частинок матеріалу відбувається ударом падаючих подрібнюючих тіл і стиранням і роздавлюванням частинок між тілами. Розвантаження подрібненого матеріалу проводиться або через центральний отвір в розвантажувальної кришці, або через грати з щілиновидними або круглими отворами, або через отвори на кінці циліндричної частини барабана.

У млинах періодичної ( дискретного ) дії подрібнений матеріал завантажується в барабан і вивантажується з нього періодично через люк в циліндричній частині барабана або в одній з торцевих кришок.

Класифікація обертових барабанних млинів за низкою основних ознак наведена иа рис. IV.2.

Залежно від форми барабана розрізняють млини циліндричні і циліндро -конічні Перші в свою чергу класифікуються на три типи: короткі, довгі і трубні . До коротких млинам відносяться такі, у яких довжина барабана менше або дорівнює його діаметру ; до довгих - у яких довжина барабана більше одного, але менше трьох його діаметрів, до трубних - млини з довжиною барабана більше трьох діаметрів.

Залежно від виду подрібнювальної середовища розрізняють млини кульові, стрижневі, галькові і рудногалечние, самоподрібнення і полусамоізмельченія .

У кульових млинів подрібнююча середу складається із сталевих або чавунних куль одного або декількох розмірів. Іноді використовуються порцелянові кулі або кулі з інших неметалічних матеріалів . У стрижневих млинів подрібнююча середу складається зі сталевих стрижнів одного або декількох діаметрів та довжини, близької до внутрішньої довжині барабана. Для га - Лєчна млинів Іспользуетс в якості подрібнювальної середовища окатана кремінна галька, для рудногалечних - крупнокускові фракції, виділені з подрібнюваної руди. У млинах самоподрібнення і полусамоізмельченія подрібнювальної середовищем служать відповідно великі кускн подрібнюваної руди і суміш великих шматків руди з деякою кількістю великих сталевих куль .

У ряді випадків в якості подрібнювальної середовища використовується сталевий або чавунний Цильпебси, що представляє собою тіла у вигляді циліндриків або зрізаних конусів . В якості подрібнювальної середовища знаходять застосування також металеві тіла, виконані у формі еліпсоїда, товстостінних трубок, дисків.

Обертові барабанні млини виготовляються з однією камерою подрібнення (короткі і довгі ) і з двома або кількома камерами (довгі і трубні ) .

Рнс . ІV.1 . Схема пристрою і принцип дії обертового барабанного млина : 1 - барабан ; 2 і 3 - завантажувальна і розвантажувальна кришки з порожнистими цапфами ; 4 - подрібнюючи тіла

Рис . IV.2. Класифікаційні ознаки і класифікація обертових барабанних млинів : а -ж - класифікаційні ознаки відповідно по : формі барабана, режиму роботи, довжині барабана, числу камер подрібнення, способу розвантаження подрібненого продукту, способу подрібнення, увазі подрібнюючих тел.

Відцентрові барабанні млини

До типу відцентрових барабанних млинів відноситься велика кількість подріблення машин різного конструктивного виконання. При обертанні вала відбувається розчавлювання частинок измельчающими тілами за рахунок впливу на них відцентрових сил. Подрібнення матеріалу в таких млинах ведеться сухим або мокрим способом послідовно у міру просування матеріалу уздовж поверхні барабана. Млини цього типу використовуються в керамічній, фармацевтичні та інших галузях промисловості. Спроби розробки млинів цього типу для гірничорудної промисловості виявили низьку зносостійкість роликів, підшипників та інших внутрішніх вузлів, необхідність періодичного калібрування поверхні барабана і роликів, великих витрат праці на ремонт.

У млинах ударної дії подрібнення проводиться внаслідок зіткнення часток робочими елементами швидкообертаючих роторів, розміщених в нерухомому циліндричному корпусі. До цього типу млинів відносяться дезінтегратори, дисмембратор і шахтні молоткові і бильні млини

Домашне завдання

- О.С.Богданов «Справочник по обогащению руд», том 1

стр. 206 - 233.

- конспект.

Міністерство освіти та науки України

Національна металургійна академія України

Криворізький технікум

Комісія електротехнічних дисциплін

Конспект лекцій

з дисципліни

Гірничі машини та комплекси

спеціальність 5.01010401 «Професійна освіта. Енергетика»

напрям підготовки 010104 «Професійна освіта»

освітньо-кваліфікаційний рівень - молодший спеціаліст майстер виробничого навчання

м. Кривий Ріг, 2014 рік

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.