1. Cel ćwiczenia:
Zapoznanie się z budową, działaniem i zastosowaniem kruszarek wirnikowych. Zaprezentowanie wpływu niektórych parametrów konstrukcyjnych i kinematycznych na proces kruszenia. Porównanie efektów kruszenia kruszarki wirnikowej młotkowej i odrzutowej.
2. Schematy oraz opis budowy i zasada działania kruszarek wirnikowych.
· kruszarka wirnikowa młotkowa:
1- wirnik
2- młotki
3- odbojnica
4- śruba regulacyjne
5- obudowa
6- lej zasypowy
7- zsyp
8- ruszt
Działanie kruszarki wirnikowej młotkowej polega na rozdrabnianiu kawałków materiału wywołanym uderzeniami szybko wirujących młotków. Kruszarka składa się z korpusu w kształcie skrzyni, wirnika z przegubowymi młotkami oraz wylotowego rusztu. Rozdrabniany materiał rozbijany jest uderzeniami szybko wirujących młotków i odrzucany na płytę kruszącą (odbojową). Na płytach tych materiał jest w dalszym ciągu kruszony przez samo uderzenie, a następnie spada przez otwór wylotowy. Napęd stanowi silnik prądu przemiennego sterowany przetwornicą częstotliwości, pomiar prędkości obrotowej odbywa się za pomocą prądniczki tachometrycznej połączonej z woltomierzem prądu stałego.
· kruszarka wirnikowa odrzutowa:
2- bijak
4- śruby regulacyjne
6- lej zsypowy
Kruszarka wirnikowa udarowa składa się z obrotowego wirnika wyposażonego w parę wymiennych bijaków wykonanych ze stali odpornej na ścieranie. Wirnik ułożyskowany jest w korpusie kruszarki. Wlot posiada kołnierz, do którego mocuje się zasyp, natomiast do kołnierza wylotu mocowany jest wysyp. We wnętrzu kruszarki znajduje się płyta odbojowa z mechanizmem śrubowo sprężynowym do regulacji wielkości szczeliny między bijakami i powierzchnia płyty. Materiał poddany rozdrobnieniu jest częściowo rozbijany w momencie zetknięcia z bijakami, a częściowo podczas uderzenia o płyty odbojowe. Napęd stanowi silnik prądu stałego z bezstopniową regulacją prędkości obrotowej poprzez przekładnię pasowo- klinową. Zasilanie silnika odbywa się z zespołu tyrystorowego, natomiast regulacja prędkości obrotowej wykonywana jest potencjometrem poprzez zadawanie odpowiedniego napięcia w układzie regulacyjnym.
3. Opis przebiegu przeprowadzonego ćwiczenia:
Do rozdrobnienia zostaną użyte próbki wapienia z kopalni Czatkowice. Każda z czterech próbek zostaje zważona a następnie zmierzona w celu określenia wymiaru nadawy (przyjmujemy wartość równą średniej arytmetycznej trzech wymiarów każdej próbki Dśr=3abc). Po rozdrobnieniu materiału za pomocą przesiewacza wibracyjnego oddzielamy do siebie poszczególne frakcje które następnie ważymy.
Dane:
-średnica kruszarki młotkowej: Dm=0,196m-średnica kruszarki odrzutowej: Do=0,250m-prędkość obwodowa kruszarek: v=24 m/s
Prędkości obrotowe i napięcia obliczamy z:
· prędkość
nwm=60∙Vπ∙dwm=60∙243,14∙0,196=2338,6obrmin
nwo=60∙Vπ∙dwo=60∙243,14∙0,250=1833,5obrmin
· napięcie
Uwm=40∙nwm1000=40∙2338,61000=93,5[V]
Uwo=40∙nwo1000=40∙1833,51000=73,3[V]
4. Wyniki pomiarów.
· Wymiary geometryczne i masa materiału poddanego kruszeniu:
Kruszarka młotkowa
Kruszarka odrzutowa
kamień 1
kamień 2
a
[mm]
40
51
51,3
19
b
26
42
75
56
c
55
22
34
58
waga
[g]
81,4
153
111
łączna waga
139,4
264
· Pomiar masy poszczególnych wymiarów ziarna:
lp.
Wielkość ziarna
Kruszarka wirnikowa młotkowa udział frakcji [g]
Kruszarka wirnikowa odrzutowa udział frakcji [g]
1
>30
0
60,8
2
30-20
37,5
3
20-10
19,9
48,5
4
10-5
36,8
29,6
5
5-2,5
20,1
9,8
6
2,5-1,02
25,3
13,5
7
1,02-0,75
4,5
solobagdur