I misuratori minerali sono un tipo di frantoio a rulli. La superficie di lavoro è fusa con una disposizione regolare dei denti. Quando i due rulli ruotano in senso opposto, il materiale che cade dalla bocca di alimentazione viene spinto nella camera di frantumazione, in modo da rompersi. La funzione principale dei misuratori minerali sui materiali è la scissione, la frantumazione per estrusione, la frantumazione per piegatura, la frantumazione per impatto e così via. Questo progetto si basa sulla domanda di minerale di laterite di nichel bagnato frantumato. Il minerale grezzo viene setacciato in misuratori minerali con granulometria di alimentazione - 400 mm e granulometria di scarico - 100 mm. La capacità produttiva richiesta è di 500 t/h. I misuratori minerali con diametro di 1200 mm, lunghezza del rullo di 1200 mm e velocità di rotazione di 65 giri/min possono soddisfare i requisiti di resa e dimensione delle particelle.
1. Determinazione dei parametri principali
I parametri principali includono parametri della struttura di base e parametri di lavoro principali, e i due parametri sono correlati e limitati. Ad esempio, la forma e la disposizione dei denti del rullo hanno un impatto sulla dimensione e sulla resa delle particelle di scarico, e la selezione della potenza e della velocità del motore appropriate in base alla potenza richiesta impone requisiti per la distanza del rullo e la disposizione dei denti del rullo.
1.1 Forma e disposizione dei denti del rullo
Considerando che la resistenza al taglio del materiale è molto inferiore alla resistenza all'estrusione, il materiale viene diviso e rotto molto più facilmente rispetto alla frantumazione per estrusione e il lavoro viene risparmiato, quindi la forma dei denti del rullo è a forma di olecron- (quadrilatero) per facilitare la divisione del materiale. A causa dell'elevato contenuto di acqua del materiale, esiste la possibilità di attaccare i rulli, l'uso di due denti del rullo disposti in modo sfalsato e su entrambi i lati della scatola per aumentare i denti del pettine, può essere pulito in tempo. Il rullo in tessuto con interasse regolabile può regolare la dimensione delle particelle di scarico e può anche far sì che i due rulli dentati si pettinino a vicenda schiacciando il materiale per evitare che si attacchi. La disposizione dei denti del rullo e la disposizione del gioco dovrebbero soddisfare i requisiti della dimensione delle particelle di scarico e considerare anche la proprietà di frantumazione del minerale, quindi il gioco dei denti del rullo dovrebbe essere leggermente maggiore della dimensione delle particelle di scarico.
1.2 in base alla potenza richiesta per determinare la velocità appropriata
Secondo i dati rilevanti (h), se il materiale è riempito al 100% del percorso dei misuratori minerali (lo spazio in cui ruota lo spazio tra i due rulli dentati), il volume di questo spazio è il volume di scarico, quindi la produzione di misuratori minerali può essere calcolata come segue: Q=60formula nvp: Q è la produzione, t/h; n è la velocità, giri/min; v è il volume di scarico, ㎡ / r; p è la densità del materiale, 1,1 ~ 1,3 t/m, calcolata secondo 1,1 v/㎡, in modo che l'output possa avere un certo margine.
Il volume di scarico non deve includere il volume dei denti del rullo, ovvero v=[π(r+e)-mr2]l-v1: R è il raggio del cerchio principale dei denti del rullo, 0,52 m; e è la larghezza della porta di scarico, 0,1 m; l è la lunghezza del rotolo, 1,2 m; v1 è il volume del dente del rullo. Il software tridimensionale viene utilizzato per formare l'entità dei denti del rullo e il volume di un singolo dente del rullo viene misurato in 0,2x10-3 metri quadrati e il numero totale di denti dei due rulli è z=288, quindi v1=57.6x10→3m, v=0.37m. Pertanto, la velocità n=20.48r/min a 500t/h .
I risultati del calcolo mostrano che per ottenere una produzione di 500 t/h è necessaria una velocità di almeno 20,48 giri/min. A questa velocità è praticamente impossibile che il materiale riempia il 100% del percorso di scarico. L'essenza del percorso di riempimento e scarico del materiale al 100% è che il materiale viene riempito con il gioco e il dente tra i due rulli. Se il percorso di scarico è pieno di materiale, il rullo dentato ha solo effetto di estrusione sul materiale, senza effetto di scissione. Infatti, la velocità di caduta del materiale è inferiore alla velocità lineare del rullo dentato, il che fa sì che sulla punta dei denti dei due rulli vi sia uno spazio tra i denti, ovvero il materiale non riempie al 100% il percorso di scarico. Ma questo è utile per frantumare il materiale, in modo che il materiale possa essere diviso tra i denti. La roccia ha la capacità di frantumare e la frantumazione viene completata nel percorso di scarico, quindi il materiale non deve essere riempito al 100% nel percorso di scarico. Pertanto, la velocità effettiva dovrebbe essere superiore a 20,48 giri/min, in modo da soddisfare la produzione di 500 t/h. Nella formula (1) viene introdotto il fattore di correzione k, che è influenzato dalla saturazione dell'alimentazione, dalle caratteristiche del materiale stesso, dalla lunghezza del rotolo di tessuto del materiale, dalla composizione della dimensione dell'alimentazione e dal rapporto di frantumazione. Secondo la formula empirica del frantoio a doppio rullo, generalmente viene preso k=0.4 ~ 0,6, e qui viene preso k=0.4 per garantire che l'output abbia un certo margine. La velocità corretta può essere n=51.19 giri/min.
2. Formulazione della forma strutturale di base
La sequenza di trasmissione dell'intera macchina è: Motore → cinghia → riduttore → rullo motore → dispositivo differenziale → rullo condotto (come mostrato in figura 2). Considerando la particolarità del materiale che è relativamente umido e morbido, è facile attaccare il rullo e viene adottata la forma del dente del pettine. A causa della distanza, i due denti del rullo sono sfalsati tra loro per poter ruotare liberamente e senza collisioni. Per evitare che il materiale si incolli nello spazio, ma anche per aumentare l'effetto di strappo tra il rullo dentato e il materiale, che favorisce la frantumazione, i due-rulli dentati vengono utilizzati per ruotare in modo asincrono, ovvero la cosiddetta-rotazione differenziale. Il dispositivo differenziale fa ruotare i rulli principale e condotto in senso contrario alla velocità differenziale e trasferisce l'azione di rotazione prodotta dal rullo attivo al rullo condotto. Scegli la velocità del rullo dei misuratori minerali attivi di 60 giri/min, la velocità del rullo motorizzato di 52 giri/min, per garantire la produzione. Tenendo anche conto del fatto che il tipo di carico del frantoio è un carico d'urto, quindi tra il motore e il riduttore utilizzando una combinazione di trasmissione a cinghia trapezoidale stretta, le sue dimensioni della struttura sono piccole, la potenza di trasferimento è grande, può realizzare la trasmissione flessibile tra il motore e il carico.