Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Горные машины

Диссертационная работа:

Тягушев Максим Юрьевич. Обоснование устойчивого режима работы вибрационной щековой дробилки выбором ее рациональных конструктивных параметров : диссертация ... кандидата технических наук : 05.05.06.- Санкт-Петербург, 2005.- 115 с.: ил. РГБ ОД, 61 05-5/4237

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 4

Глава 1. Анализ условий работы дробильно — измельчительного
оборудования 9

  1. Физико- механические свойства горных пород 9

  2. Теоретические основы процесса разрушения горных пород 14

  3. Оценка эффективности дробления 21

  4. Анализ применяемого дробильного оборудования 25

  5. Анализ конструкций щековых дробилок 27

  6. Анализ конструкций вибрационных щековых дробилок 30

Глава 2. Теоретические исследования динамических схем

вибрационных щековых дробилок 39

2.1 Анализ расчетных схем и методик расчета 39

2.1.1. Исследование одновибраторной схемы

вибрационной щековой дробилки 48

2.2. Механо — математическая модель

вибрационной щековой дробилки 51

Глава 3. Экспериментальные исследования опытных образцов

вибрационной щековой дробилки 55

3.1. Общие сведения о гранулометрическом составе 55

  1. Способы гранулометрического анализа 55

  2. Ситовой анализ 57

  3. Характеристики крупности 58

  1. Методика проведения эксперимента 64

  2. Результаты экспериментальных исследований 71

  3. Оценка результатов экспериментальных исследований дробилок 73

  4. Анализ гранулометрического состава переработанного материала 73

Глава 4. Внедрение результатов разработок и оценка эффективности
применения вибрационных щековых дробилок 79

  1. Внедрение результатов работы 79

  2. Оценка эффективности внедрения вибрационных щековых

дробилок на примере технологии переработки строительных отходов 83

4.2.1. Общие положения для расчета эффективности 83

4.2.2 Финансово-экономическая оценка переработки

строительного мусора 85

4.2.3. Основные выводы по оценке экономической целесообразности

создания комплекса переработки строительного мусора 89

Заключение 92

Список литературы 94

Приложения 102

Введение к работе:

Актуальность работы

Процесс дезинтеграции минерального сырья, при котором используется дробильно-измельчительное оборудование, является наиболее дорогостоящим в горно-обогатительной промышленности.

На обогатительных фабриках с дроблением и измельчением связано около 60% капитальных и эксплуатационных (в том числе энергетических) затрат, а на рудосортировочных фабриках - свыше 90%.

Поэтому актуален вопрос разработки и внедрения новых, более эффективных технологий дезинтеграции как минерального сырья при его переработке, так и твердых материалов при утилизации вторичных ресурсов и промышленных отходов.

Например, дезинтеграция сплавов и шлаков, переработка железобетонных плит и панелей позволяет получить товарное вторичное сырье: щебень, металл и другие материалы.

Процесс измельчения ферросплавов требует приложения к дробимому материалу значительных нагрузок, которые могут превышать прочностной предел материала деталей самого дробильного агрегата.

Научно-производственной корпорацией "ОАО "Механобр-техника" разработаны новые схемы дробилок для крупного дробления (щековые дробилки), среднего и мелкого дробления (конусные дробилки), разработаны принципиально новые способы дезинтеграции твердых материалов (вибрационные щековые дробилки), проводятся интенсивные исследования в данной области, целью которых является совершенствование и создание передового оборудования нового технического уровня.

Однако повышение надежности и эффективности новых вибрационных машин, расширение области их применения требует решения некоторых задач.

В частности, теория работы вибрационных щековых дробилок имеет некоторые неизученные моменты, связанные с исследованием динамических параметров дробилок, определением рационального угла установки камеры дробления и его влияния на производительность. Следовательно, обеспечение эффективной работы новых виб-

о» mJmftbZt

рационных машин требует соответствующих теоретических изысканий.

Цель работы - Повышение производительности и степени дробления материалов в вибрационных щековых дробилках определением их рациональных, детерминировано связанных, конструктивных и динамических параметров, соответствующих устойчивому синхронно-противофазному режиму движения щек.

Идея работы заключается в обосновании комплексной оценки устойчивости и стабильности синхронно-противофазного режима работы вибрационной щековой дробилки в зависимости от диапазона изменения угловой скорости вращения дебалансов, на основе рациональных соотношений конструктивных и кинематических параметров, обеспечивающих устойчивый режим работы.

Задачи исследования:

анализ конструктивных схем и исполнения вибрационных дробилок;

анализ уравнений динамики вибрационной щековой дробилки;

разработка математической модели вибрационной щековой дробилки;

разработка методики оценки устойчивости синхронно-противофазного режима движения щек;

экспериментальные исследования опытного образца дробилки с вертикальной и наклонной камерами дробления;

определение рациональных способов загрузки материалом камеры дробления;

разработка программного обеспечения для осуществления методики оценки устойчивости и стабильности режима работы.

Защищаемые научные положения 1. Эффективный стабильный режим работы вибрационной щековой дробилки обеспечивается диапазоном допустимых угловых скоростей вращения дебалансов, который характеризуется областью устойчивого синхронно-противофазного режима движения щек, определяемой комплексом показателей при которых коэффициенты устойчивости и стабильности имеют положительные значения, а отношения частот собственных колебаний щеки к вынужденным находится в пределах от 0.5 до 0.7

2. Экспериментально установлено, что в пределах эффективного стабильного режима работы вибрационной щековой дробилки с углом наклона камеры дробления 45 от вертикальной оси интенсифицируется дробление крупных фракций, снижается переизмельчение дробимого материала и при этом увеличивается производительность до 60 %.

Методы исследований включают использование математического и компьютерного моделирования динамических процессов в вибрационной щековой дробилке, а также экспериментальные исследования механических параметров и технологических показателей и промышленные испытания дробилки.

Научная новизна диссертационной работы заключается: в разработке комплексной оценки устойчивости и стабильности самосинхронизации дебалансов;

в определении диапазона допустимых угловых скоростей вращения дебалансов в зависимости от динамических параметров режима работы вибрационной щековой дробилки; в экспериментальном подтверждении факта увеличения производительности вибрационной щековой дробилки с наклонной камерой дробления;

в установлении влияния вибрационных эффектов на равномерное распределение потока дробимого материала по щеке и разделение потока по крупности;

в определении зависимости производительности и степени дробления от угла установки камеры дробления, центробежной силы дебалансов и способа загрузки материалом камеры дробления. Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, разработанных в диссертации, подтверждается удовлетворительной сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, испытаниями опытных и промышленных (серийных) образцов дробилок в условиях цеха полупромышленных и стендовых испытаний НІЖ ОАО "Механобр-техника", а также на производстве. По данным дисперсионного анализа среднеквадратичное отклонение по производительности и выходу отдельных фракций составляет менее 5% от средних значений, что определяет достоверность и воспроизводимость полученных экспериментальных результатов.

Практическая значимость работы:

разработана методика определения диапазона угловой скорости вращения дебалансов, в котором обеспечивается стабильный и устойчивый синхронный противофазный режим движения щек с учетом влияния динамических параметров электродвигателя; разработано программное обеспечение для моделирования динамических процессов при различных условиях; предложены оригинальные конструктивные решения для разработки одновибраторной дробилки.

Связь темы диссертации с научно-техническими программами

Работа выполнена в соответствии с государственным проектом XII «Повышение эффективности переработки твердых отходов на основе современных отечественных технологий и оборудования с получением вторичного сырья и товарной продукции». Реализация результатов работы:

Рекомендации по определению области допустимых угловых скоростей вращения дебалансов, оригинальные программы расчета, а также некоторые положения по расчету одновибраторной дробилки приняты к использованию НПК "ОАО "Механобр-техника" и ЗАО ПКБ "АВТОМАТИКА" (ОАО "Кировский завод"). Апробация работы Основные положения диссертации и результаты исследований докладывались и получили положительную оценку на конференциях молодых ученых "Полезные ископаемые России и их освоение" в СПГТИ (ТУ), (2002, 2004, 2005); на международной конференции "Плаксинские чтения 2004", г. Иркутск; на международной конференции, г. Новосибирск; на конференции, посвященной Юбилею ГЭМФа; на конференции "Неделя горняка 2005", МГГУ, г. Москва; на Конгрессе обогатителей в Московском институте сталей и сплавов; на международной конференции в Краковской горной академии, г. Краков, Польша. В 2005 г. на Международной конференции молодых ученых "Проблемы освоения полезных ископаемых", результаты работы отмечены дипломом первой степени.

Личный вклад автора заключается: в разработке метода комплексной оценки устойчивости синхронно - противофазного режима работы; в составлении математической модели динамических процессов дробилки; в разработке программного приложения для исследова-

ний и моделирования работы дробилок; в исследовании разработанной схемы одновибраторной дробилки; в проведении технологических испытаний дробилок; в определении механических параметров и технологических показателей опытных образцов вибрационных ще-ковых дробилок при изменении массы дебалансов, способов загрузки и угла наклона камеры дробления.

Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 4 статьях.

Структура и объем работы Диссертационная работа общим объемом 115 страниц состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 86 источников, включает 34 рисунка и 21 таблицу.

Автор выражает признательность генеральному директору - научному руководителю НПК "ОАО "Механобр-техника", профессору Вайсбергу Л.А. за постоянную творческую помощь, научное консультирование и административную поддержку работы, а также специалистам НПК "Механобр-техника".

Подобные работы
Николаев Александр Константинович
Обоснование рациональных параметров и режимов работы систем напорного гидротранспорта горных предприятий в сложных природно-климатических условиях
Рогачев Алексей Александрович
Обоснование конструктивных параметров и режимов работы исполнительного органа управляемой прокалывающей установки
Молодцов Василий Викторович
Обоснование и обеспечение энергосберегающих параметров и режимов работы рудничных компрессорных установок
Бродский Григорий Семенович
Обоснование, выбор параметров и разработка систем фильтрации рабочих жидкостей для гидрофицированных горных машин
Степанов Борис Львович
Обоснование и выбор параметров дугового грохота для разделения гранитного сырья
Козлов Валерий Владимирович
Обоснование и выбор параметров выемочно-доставочной подсистемы агрегата для тонких пластов, обеспечивающих эффективную погрузку угля
Григорьев Александр Сергеевич
Обоснование и выбор параметров продавливающих установок для бестраншейной технологии строительства подземных инженерных коммуникаций
Абдуазизов Набижон Азаматович
Обоснование и выбор параметров системы "гидробак-охладитель" гидрообъемной силовой установки карьерного комбайна
Кузиев Дильшад Алишерович
Обоснование и выбор параметров гидроимпульсного привода шнеко-фрезерного рабочего органа карьерного комбайна
Выскребенец Александр Степанович
Обоснование и выбор параметров дробильно-измельчительного комплекса для углеродистого сырья на базе способа динамического самоизмельчения

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net