Основные принципы измельчения
Несмотря на разно образие, во всех известных измельчителях использованы следующие основные принципы: раздавливание, раскалывание, разламывание, изре-зывание, распиливание, растирание (истирание) и удар.
Раздавливание (рис. 23, а). Механическая сила прикладывается сверху прогрессивно; поверхности рабочих элементов измельчителя обычно плоские. Измельчаемое тело деформируется во всем объеме и, когда внутреннее напряжение в нем превысит предел прочности, тело разрушается - получаются кусочки разных размеров и формы.
Раскалывание (рис. 23, б, в). Сила прикладывается сверху и снизу внезапно или прогрессивно с помощью клинообразных рабочих элементов измельчителя. Ввиду того что тело распадается на части только в местах концентрации наибольших нагрузок, получающиеся кусочки могут быть более или менее однородны по размерам, но не по форме.
Разламывание (рис. 23, г). Измельчаемое тело разрушается под влиянием изгибающихся сил, действующих навстречу друг другу, с приложением одной верхней силы между двумя нижними. Размеры и форма кусочков примерно такие же, как и при раскалывании.
Изрезывание (рис. 23, д). Механическая сила прикладывается сверху, обычно рывком; рабочие элементы измельчителя острые, режущие (ножи). Управляемый процесс, позволяющий разделить тело на части требуемых размеров, а при необходимости и формы.
Распиливание (рис. 23, е). Сила прикладывается со стороны прогрессивно; рабочие элементы измельчителя с острой зубчатой поверхностью. Так же как и при изрезывании, можно получить кусочки нужных размеров, а при необходимости - и формы.
Растирание (рис. 23, ж). Сила прикладывается сверху и со стороны прогрессивно; поверхности рабочих элементов измельчителя сферические или плоские. Тело измельчается под действием одновременно сжимающих, растягивающих и срезающих сил, в результате чего получаются порошкообразные продукты.
Удар. Тело разрушается на части под влиянием динамично (внезапно) действующих сил. Удар может быть осуществлен двояко: 1) по измельчаемому телу производится удар рабочими элементами измельчителя- молотками, падающими шарами и др. (рис. 23, з); 2) измельчаемое тело само сталкивается с рабочими элементами измельчителя или другими телами в полете (рис. 23, и). В первом случае (при ограниченном ударе) эффект измельчения будет зависеть от кинетической энергии ударяющегося тела, во втором (при свободном ударе)-в основном определяется скоростью столкновений разрушаемого тела и его частей с рабочими элементами измельчителя.
Какую выбрать машину для измельчения? Этот вопрос решают, исходя из физического состояния и свойств обрабатываемого материала, а также той степени мелкости, которую необходимо достигнуть. Для материалов, отличающихся большой твердостью, целесообразно использовать измельчители, работающие на принципе раздавливания или удара. Для материалов вязких, волокнистых эффективнее будет истирание, для длинноволокнистых - изрезывание, для деревянистых и очень твердых- распиливание, для хрупких - раскалывание и т. д. Практически в большинстве машин эти измельчающие усилия действуют в сочетании друг с другом: например, раздавливание с истиранием, удар с раздавливанием и истиранием и т. д.
27.06.2015