Повышение эффективности работы вибрационной мельницы для тонкого измельчения горных пород на основе оптимизации динамических характеристик загрузки
Диссертация
Проведённые теоретические и экспериментальные исследования параметров движения мелющей загрузки и рабочих параметров мельницы, позволяют разработать методику расчёта рациональных параметров вибрационной мельницы. Разработка методики стала возможной с созданием комплекса виброизмерительного оборудования, главным элементом которого является трёхкомпонентный радиодинамометр. Применение данного… Читать ещё >
Содержание
- 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ИССЛЕДОВАНИЙ
- 1. 1. Анализ конструкций и основных направлений проектировании и использовании вибрационных мельниц
- 1. 2. Сравнительный анализ работ, посвященных изучению движения мелющей загрузки в помольных камерах вибрационных мельниц
- 1. 3. Цели и задачи исследований
- 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДВИЖЕНИЯ МЕЛЮЩЕЙ ЗАГРУЗКИ В ВИБРАЦИОННОЙ МЕЛЬНИЦЕ
- 2. 1. Предпосылки исследований
- 2. 2. Составление расчётной схемы взаимодействия мелющих тел в помольной камере вибромельницы
- 2. 3. Численное описание динамики контакта двух шаров
- 2. 4. Численное описание динамики контакта шаров со стенкой помольной камеры
- 2. 5. Статистический анализ кинематики шаровой загрузки вибрационной мельницы
- 2. 5. 1. Установление влияния закона распределения начальной скорости шаров на закон распределения скорости шара мелющей загрузки
- 2. 5. 2. Интервальные оценки параметров распределения V
- 2. 6. Выводы
- 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ МЕЛЮЩЕЙ ЗАГРУЗКИ В ВИБРАЦИОННЫХ МЕЛЬНИЦАХ. /О3 3.1. Предпосылки исследований. /
- 9. *
- 3. 2. Разработка комплекса оборудования для определения динамических параметров мелющих тел
- 3. 3. Устройство и описание лабораторного стенда
- 3. 4. Характеристика исходного сырья
- 3. 5. Планирование экспериментальных исследований
- 3. 5. 1. Определение уровня значимости факторов
- 3. 5. 2. Выбор метода планирования и достижение «почти стационарной области»
- 3. 6. Исследование зависимостей между динамическими параметрами загрузки и рабочими параметрами барабанной мельницы
- 3. 7. Выводы
- 4. СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И
- УСТАНОВЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ МЕЛЬНИЦЫ
- 4. 1. Сравнение результатов теоретических и экспериментальных исследований
- 4. 2. Методика расчёта основных параметров вибрационной мельницы
Список литературы
- Акунов В.И. Струйные мельницы. — М.: Машиностроение, 1967. — 264 с.
- Андреев С.Е., Перов В. А., Зверевич В. В. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых. М.: Недра, 1980. — 416 с.
- Андриевский А.П. К определению резонансной частоты воздействия ударной волны на разрушаемый материал. В сб. Машины и комплексы для новых экологически чистых производств строительных материалов. Белгород, 1994.
- Андронов А.А., Витт А. А., Хайкин С. Э. Теория колебаний.-М. «Наука». 1981.-568с.
- Бабаков И.М. Теория колебаний. М.: Наука, 1968 г. 560 с.
- Баранов Е.Г., Крымский В. И. Современное состояние и пути развития теории разрушения горных пород. Известия вузов. Горный журнал, № 2, 1989,-с. 1−10.
- Баум Ф.А., Орленко Л. П., Станюкович К. П. Физика взрыва. М.:Наука, 1975. 704 с.
- Бауман В.А. Некоторые результаты исследований щековых дробилок. -Механизация строительства, 1954. № 7. — с. 22−28.
- Бедим В.В. Обоснование и выбор параметров наклонных вибрационных мельниц для измельчения влажных отходов карбонатных, карьеров: Дисс.. канд. техн, наук. -М.: МГГУ, 1985. 180 с.
- Бедрань Н.Г., Вишневский М. А., Эйшинский A.M. Об одной закономерности измельчения в шаровых мельницах. Изв. вузов. Горный журнал, 1989. — № 2. — с. 133−134.
- Безматерных В.А., Берсенев Г. П. К использованию уравнения Шредингера в теории разрушения горных пород ударом или взрывом. Изв. вузов. Горный журнал, 1994. — № 1-е. 79.
- Безматерных В.А., Берсенев Г. П. Теория разрушения твердых тел ударом и взрывом Изв. вузов. Горный журнал, 1993. — № 3. — с.85−87.
- Бендаж Д., Пирсон А. Прикладной анализ случайных данных. М.: Мир, 1989 г. 540с.
- Бережной Н.Н., Сокур Н. И. К вопросу распределения энергии в барабанных мельницах между измельченными материалами. Изв. вузов. Горный журнал, 1991. -№ 11. — с. 45−48.
- Биленко Л.Ф. Закономерности измельчения в барабанных мельницах. М.: Наука, 1984.
- Биленко Л.Ф. Метод определения параметров уравнения кинетики измельчения в промышленной мельнице. Обогащение руд, 1990. — № 4(210).-с. 3−5.
- Блиничев В.Н. Разработка оборудования и методов его расчета для интенсификации процессов тонкого измельчения материалов и химической реакции в твердом теле: Дис.. докт. техн. наук. Иваново, 1975. 312 с.
- Бобков С.П. Имитационное моделирование ударного разрушения частиц. -Интенсивная механическая технология сыпучих материалов. Иваново, 1990. -с. 27−33.
- Богданов B.C. Расчёт траекторий движения мелющих тел шаровой мельницы с наклонными межкамерными перегородками. В сб.: Механизация и автоматизация технологических процессов в промышленности стройматериалов., М.:МИСИ и БТИСМ, 1982.
- Богданов B.C., Воробьёв Н. Д., Кинематика шаровой загрузки в барабанных мельницах с наклонными межкамерными перегородками. Изв. Вузов Горный журнал, № 16, 1985.
- Бонд Ф.С. Законы дробления. Труды Европейского совещания по измельчению. — М.: Стройиздат, 1966. — с. 1995−208.
- Бутенин М.В., Лунц Я. Л., Меркин Д. Р. Курс теоретической механики. Том 2.- М.: Наука, 1979 г. 543 с.
- Бушуев Л.П. Многорежимная планетарная мельница. Изв. вузов. Горный журнал. — 1965. -№ 10. с. 148−154.
- Бытев Д.О., Земсков Е. П., Зайцев А. И. Ударное разрушение частиц с трещинами Изв. вузов. Химия и хим. технология, 1993. -т. 36. № 12. — с. 106−109.
- Вибрационная мельница. А.С. № 1 802 434 СССР. Ю. В. Дмитрак, А. Д. Бардовский, И. Ф. Щербаков, Н. Г. Картавый, Б. П. Красовский, В. А. Балаян, А. О. Ракитин, С. В. Каныпин. Для служеб. пользов.
- Вишневский М.А., Крюков Д. К., Эйшинский A.M. Об одной закономерности измельчения в шаровых мельницах. Изв. вузов. Горный журнал, 1987. -№ 3.-с. 135.
- Глемб И. Л. Исследование эпициклических мельниц с целью установления оптимальных параметров измельчения горных пород.: Дис.. канд. техн. наук. М., 1975.
- Глушак Б.Л., Новиков С. А., Рузанов А. И., Садырин А. И. Разрушение деформируемых сред при импульсных нагрузках. Нижний Новгород, 1992.
- Гмурман. В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика.-Высшая школа, М. 1999. 479 с.
- Гольдштейн Р.В., Мосолов А. Б. ДАН, 1991. — т. 319, № 4, с. 840−844.
- Гуюмджян П. П. Интенсификация процессов тонкого измельчения, механической активации твердых материалов с разработкой высокоэффективных машин и технологий для переработки отходов промышленности. Автореф. дис. доктора техн. наук. Иваново, 1989.
- Гуюмджян П.П. Разработка и исследование высокоскоростных многоступенчатых измельчителей ударного действия.: Дис.. канд. техн. наук. Иваново, 1974. 162 с.
- Гуюмджян П.П., Ясинскиий Ф. Н. Разрушение одиночных частиц ударом. -Изв. вузов. Химия и хим. технология, 1994. т. 37. Вып. l.-c. 113−115.
- Дмитрак Ю. В. Вержанский А.П. К вопросу об экспериментальном подтверждении теории измельчения горных пород в мельницах различных типов. Международная научно-практическая конференция «Неделя Горняка-99», тю2, с. 56, М., МГГУ, 1995 г.
- Дмитрак Ю.В. Исследования динамики мелющих тел для определения оптимальных режимов работы вибрационной мельницы. Интенсификация горно-рудного производства. IV Всесоюзная конференция молодых ученых. Тезисы докладов. Свердловск, 1989 г.
- Дмитрак Ю.В. К вопросу об обосновании выбора оборудования для тонкого измельчения минерального сырья. В сб. Оборудование для комплексного использования сырья горного производства. М.: МГГУ, 1994 г.
- Дмитрак Ю.В. К вопросу об экспериментальном подтверждении теории разрушения материалов в вибрационной мельнице. В сб. Исследования физических процессов горного производства, Москва: МГИ 1989 г.
- Дмитрак Ю.В. Классификация импульсов взаимодействия частицы материала с мелющим телом мельницы. В сб. Оборудование для комплексного использования сырья горного производства. М.: МГГУ, 1994 г.
- Дмитрак Ю.В. Мелющее тело устройства для измельчения материалов. Положительное решение от 01.12.99 по заявке № 99 114 492/03(15 574) на получение патента РФ.
- Дмитрак Ю.В. Обоснование параметров вибрационной мельницы для измельчения карбонатных пород с учетом динамики мелющих тел. Дисс.. канд. техн. наук. М, 1991. — 170 с.
- Дмитрак Ю.В. Определение величины потери энергии при ударе. В сб. Оборудование для комплексного использования сырья горного производства. М.: МГГУ, 1994 г.
- Дмитрак Ю.В. Определение резонансной частоты воздействия мелющих тел на частицу материала при измельчении в вибрационной мельнице. Деп. В сб. Научно-технические достижения и передовой опыт в угольной промышленности ЦНИИУголь, М., 1990 г., вып. 11.
- Дмитрак Ю.В. Современные методы компьютерного моделирования динамики мелющей загрузки. Уголь № 3, с.45−47,1999.
- Дмитрак Ю.В. Тенденции применения оборудования для тонкого измельчения горных пород. Уголь № 4,с.56−59, 1999.
- Дмитрак Ю.В., Вержанский А. П., Дзюбенко М. В., Новиков А. П. Устройство для приема информации по телефонным линиям. Патент РФ № 2 013 879. Опубликовано Б. И. 10, 1994 г.
- Дмитрак Ю.В., Доброборский Г. А., Вержанский А. П. Аналитическая интерпретация графоаналитического метода расчета футеровки барабанных мельниц. Международная межвузовская научно-практическая конференция молодых ученых. М.: МГГУ, 1995 г.
- Дмитрак Ю.В., Доброборский Г. А., Вержанский А. П. К вопросу об исследовании процесса измельчения материала в вибрационной мельнице. Деп. в горном бюллетене, Москва, ИАЦ ГМ № 3, 1993 г.
- Дмитрак Ю.В., Доброборский Г. А., Вержанский А. П. К вопросу об определении взаимосвязи факторов и уровня их влияния на производительность вибрационной мельницы. Деп. в горном бюллетене, Москва, ИАЦ ГМ № 3, 1993 г.
- Дмитрак Ю.В., Доброборский Г. А., Вержанский А. П. Определение закона распределения времени измельчения материала в вибрационной мельнице. Деп. в горном бюллетене, Москва, ИАЦ ГМ № 3, 1993 г.
- Дмитрак Ю.В., Доброборский Г. А., Дмитриев В. Н., Перевалов B.C., Сагалова Р. В. Алгоритмизация и программирование задач кинематики горных машин. Алгоритмизация и программирование задач динамики горных машин. МГГУ, 1993 г.
- Дмитрак Ю.В., Доброборский Г. А., Зубкова О. В. Экспериментальные исследования процесса обеспыливания щебня в пересыпном полочном сепараторе. Деп. в Горном информационно-аналитическом бюллетене № 34, 1994 г.
- Дмитрак Ю.В., Доброборский Г. А., Лянсберг JI.M., Поминов M.JI. Исследование движения частицы материала в пересыпном полочном сепараторе. Международный семинар ученых инженеров, аспирантов и студентов, М.: МГГУ, 1994 г.
- Дмитрак Ю.В., Красовский Б. П., Герцев Ю. В. Планетарно-центробежная мельница. Авторское свидетельство СССР № 1 651 944. Опубликовано Б. И. № 20, 1991 г.
- Дмитрак Ю.В., Бабков-Эстеркин В.И., Бабков-Эстеркин В.В., Ивахник В. Г., Ивахник Г. В. Способ изготовления декоративно-облицовочного материала. Патент РФ № 1 788 949. Опубликован Б. И. № 2 1993 г.
- Дмитрак Ю.В., Никитенко С. В. Тенденции развития измельчительного оборудования. Деп. В сб. Научно-технические достижения и передовой опыт в угольной промышленности ЦНИИУголь, М., 1990 г., вып. № 11.
- Дмитрак Ю.В., Серов В. А. Обоснование создания установки удаления влаги из сыпучих материалов методом тепловой сушки. В сб. Оборудование для комплексного использования сырья горного производства, Москва, МГИ, 1987 г.
- Дмитрак Ю.В. Мелющее тело устройства для измельчения материалов.Положительное решение от 01.12.99 по заявке № 99 114 494/03(15 574) на получение патента РФ.
- Дмитрак Ю.В. Экспериментальные исследования динамических параметров мелющих тел шаровой загрузки барабанных мельниц. Международный симпозиум, посвященный 80-летию МГГУ, т.2,с.25,26., М.: МГГУ, 1999.
- Доброборский Г. А., Лянсберг Л. М., Рабин А. Н. Определение основных режимов движения загрузки в барабанах многобарабанной планетарно-центробежной мельницы с вертикальными осями. Изв. вузов. Горный журнал. 1993. — № 1. — с. 85−89.
- Домурко, А.А., Франчук В. П., Федоскин В. А., Сула А. А. Дробление аглошихты в вибрационной щековой дробилке. В сб.: Обогащение полезных ископаемых. — Киев, 1981. — Вып. 29. — с. 28−31.
- Дэвис. Э.В. Тонкое измельчение в шаровых мельницах. //Теория и практика дробления и тонкого измельчения. М.: ГНТИ, 1932., с. 153
- Еврейский А.В., Исаков B.C. Об эволюционном развитии средств измельчения. Новочерк. техн. ун-т. — Новочеркасск, 1997. — 6 е.- Деп. в ВИНИТИ 27.01.97. — № 232−13−97.
- Ельцов М.Ю., Воробьев Н. Д., Штифанов А. И., Подставкина Т. В. Компьютерное моделирование движения мелющих тел в многотрубной мельнице. В сб. Машины и комплексы для новых экологически чистых производств строительных материалов. Белгород, 1994.
- Жирнов Е.Н. Современные измельчающие аппараты, основанные на принципе планетарного движения. Физико-химические исследования механически активированных минеральных веществ. — Новосибирск, 1975. -с. 54.
- Журков С.Н. Дилатонный механизм прочности твердых тел. -Изв. АН СССР ФТТ, 1983 г., Т.25,№ 10, С. 3119−3123.
- Иванов А.Г. Динамическое разрушение и масштабные эффекты (обзор). -Прикладная механика и техническая физика, 1994. № 3. (май, июнь).
- Иванов А.Г. Откол в акустическом приближении. ФГВ, 1975. — № 3. — с. 475−480.
- Иванов А.Г., Минеев В. Н. О масштабных эффектах при разрушении. ФГВ, 1979.-№ 5.
- Кварц молотый пылевидный ГОСТ 9077–82.
- Козлов В.И., Фадиенко Л. П. Имитация движения шаров на компьютере при сопоставительном анализе новой мельницы и аналога. Изв. вузов. Горный журнал, 1996. — № 2. — с. 23−29. 149
- Койфман М.И. Прочность минеральных частиц высокой стойкости. ДАН СССР, 1940.-т. 14. Вып. 7.
- Колмогоров А.Н. О логарифмически нормальном законе распределения размеров частиц при дроблении. ДАН СССР, 1941. — т. 31. № 2. — с. 99.
- Корн Г., Корн Т., Справочник по математике. М., Наука, 1977 г. 831 с.
- Костров Б.В. Неустановившееся распространение трещины продольного сдвига. Прикладная математика и механика, 1966. — т. 30. № 6. — с. 10 421 049.
- Котоусов А.Г., Махутов Н. А. Критерий роста трещины при динамическом хрупком разрушении. Проблемы прочности, 1994. — № 2. — с. 12−18.
- Кочнев В.Г., Симанкин С. А. Планетарные мельницы для тонкого и сверхтонкого помола. Изв. вузов. Горный журнал, 1997. — № 3. — с. 47−48.
- Крагельсий И.В., Гитис Н. В. Фрикционные автоколебания.-«Наука», 1987.183с.
- Красовский Б.П. Обоснование параметров наклонной вибрационной мельницы для производства известняковой муки из отходов карбонатных карьеров: Дисс. канд. техн. наук. -М.МГГУ, 1989, 231 с.
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика. Механика. — М.: Наука, 1988.-т. 1.-208 с.
- Линч А. Дж. Циклы дробления и измельчения. Моделирование, оптимизация, проектирование и управление. М.: Недра, 1981. 343 с.
- Лойцянский Л.Г., Механика жидкости и газа. М., Наука. Гл.Ред. физ.-мат. лит., 1987, 840 стр.
- Малышев В.П. Разработка теории соударения материалов. Комплексное использование минерального сырья, 1992. — № 2. — с. 43−49.
- Марюта А.Н. Практические расчеты по внутренней механике барабанных рудоразмольных мельниц. Изв. вузов. Цветная металлургия, 1989. — № 3. -с. 17−26.
- Марюта А.Н. Теория моделирования колебаний рабочих органов механизмов и ее приложения. Днепропетровск.: Изд-во ДГУ, 1991. — 146 с.
- Марюта А.Н. Фрикционные колебания в механических системах.-М.: «Недра», 1993,239с.
- Марюта А.Н., Ступак И. И. Внутренняя механика барабанных рудоразмольных мельниц. Изв. вузов. Горный журнал, 1995. — № 2. — с. 125 130.
- Марюта А.Н., Цыбулько И. В. Синхронизация фрикционных колебаний, возбуждаемых параметрически в узлах барабанных рудоразмольных мельниц. Изв. вузов. Горный журнал, 1989. — № 5. — с. 98−107.
- Мерзляк М.Г. Расчет кинетики измельчения материала. ФТПРПИ, 1994. -№ 1.
- Мешков Ф.А., «Методы численного моделирования движения шаровой загрузки в вибрационной мельнице», деп. в ГИАБ № 12, М., МГГУ, 2002 г.
- Мешков Ф.А., Балахнина Е. Е., Баскаков В. П., Вержанский А. П., Дмитрак Ю. В., Мелющее тело. Положительное решение от 20.08.02 по заявке № 2 002 102 262 на получение патента РФ.
- Мешков Ф.А., Баскаков В. П., Дмитрак Ю. В. «Разработка оборудования для бесконтактного измерения ударных импульсов мелющих тел горных машин». -Горные машины и автоматика, № 4, 2002 г., с. 27−31.
- Мешков Ф. А. Баскаков В.П., «Исследования динамических параметров шаровой загрузки в планетарной мельнице», «Неделя Горняка-2002.
- Мизонов В.Е., Бернотат 3., Поспелов А. А. К расчету среднего времени пребывания материала в размольной камере вибромельницы. Техника и технология сыпучих материалов. Иваново, 1991.-е. 26−29.
- Мизонов В.Е., Поспелов А. А. Моделирование кинетики непрерывного виброизмельчения. Интенсивная механическая технология сыпучих материалов. Иваново, 1990. — с. 52−55.
- Морозов Н.Ф. Математические вопросы теории трещин. М.: Наука, 1984.-256 с.
- Морозов Н.Ф., Петров Ю. В. Известия АН СССР. МТТ, 1990. — № 6, -с.108−111.
- Морозов Н.Ф., Петров Ю. В. О концепции структурного времени в теории динамического разрушения хрупких материалов. ДАН, 1992. — т. 324. № 5. — с. 964−967.
- Морозов Н.Ф., Петров Ю. В., Уткин А. А. ДАН, 1990. — т. 313. № 2, — с. 276−279.
- Мохначев М.П., Присташ В. В. Динамическая прочность горных пород. //Наука, 1982.
- Муйземнек Ю.А., Муйземнек А. Ю. По поводу статей докт. техн. наук Р. А. Родина о разрушении горных пород. Изв. вузов. Горный журнал, 1995.- № 7. с. 122−125.
- Мука известняковая ГОСТ 14 050–93.
- Мука фосфоритная ГОСТ 5716–74
- Никитин Н.Н. Курс теоретической механики. М., Высшая школа, 1990 г. 607 с.
- Никифоровский B.C., Шемякин Е. И. Динамическое разрушение твердых тел. Новосибирск.: Наука, 1979.
- Новожилов В.В. Динамика хрупкого разрушения. ПММ, 1969. — т. 33. № 2.-с. 212−222.
- Овчинников П.В. Виброреология. М.: Мир, 1980.
- Овчинников П.Ф. К расчету вибромельниц. Машиностроение. 1966. -З.- С. 85−89.
- Овчинников П.Ф. О характере ударного разрушения в вибромельнице- Прикл. механика. 1968. ~ То 4, вып. 4. — СЛ04-П.
- Остапенко П.Е. Основы компьютерной оценки обогатимости минерального сырья. Изв. вузов. Горный журнал, 1997. — № 3. — с. 32−35.
- Павлова Н.Н., Шрейнер Л. А. Разрушение горных пород при динамическом нагружении. М.: Недра, 1964. — 159 с.
- Пановко Я.Г. Введение в теорию механического удара. М.: Наука, 1977.-224 с.
- Партон В.З. Механика разрушения. От теории к практике. М.: Наука, 1990.-238 с.
- Партон В.З., Борисковский В. Г. Динамика хрупкого разрушения. М.: Машиностроение, 1988.
- Певзнер Е.Д. Исследование влияния скорости деформирования на прочность горных пород.: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1974.
- Пески формовочные ГОСТ 2138–91.
- Austin Z.G. Concepts in Process Design of Mills. Mining Engi-neering. -June, 1984.
- B.K.Mishra, Raj K. Rajamani «Simulation of charge motion in ball mills». Part 1: Experimental verifications. International Journal of Mineral Processing, 40 (1994) 171−186. Elsevier Science B.V., Amsterdam.
- B.K.Mishra, Raj K. Rajamani «Simulation of charge motion in ball mills». Part 2: Numerical simulation. International Journal of Mineral Processing, 40 (1994) 187−197. Elsevier Science B.V., Amsterdam.
- B.K.Mishra, Raj K. Rajamani, «The diskrete element method for the simulation of ball mills», Applied Mathematical Modelling, Vol. 16, pp. 598−604, 1992.
- Barth W., Technical Mechanics and Thermodynamics, Vol. 1, p. 231, 1930.
- Bernotat S. The history of ball mill- Aufbereitungs Technik. 1981. — № 6. — S. 309.
- Bessendorf M.N. Some results of fine grinding. Int. J. Eng. Ski., 1987, vol. 25, № 6, p. 667−672.
- Bond F.C., «Crushing and grinding calculations», Allis-Chalmers, Publication No. 07R9235C.