Способ измельчения твердого материала

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И C А Н И Е и ваовев

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву2 (22) Заявлено 17.04.76 (21)2250066/29-3 (51) М. Кл. с присоединением заявки №

В 02 С 19100 гасударственный квинтет

Саватв Мнннатрав СССР на делам нзабретеннй н атнрытнй (23) Приоритет(43) Опубликовано 25.11.77. Бюллетень №4 (45) Дата опубликования описания 09,12.77 (53) УДК 621.926. .9 (088. 8}

B. Н, Кестельман, Т. М. Пжунисбеков, И. А. Наумов и Х, Школын (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ТВЕРДОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к способам измельчения твердого материала и может быть использовано в строительной, пишевой, химической и других отраслях промышленности, Известны способы измельчения твердого материала, при которых материал измельчаетcs путем: удара быстродвижушейся детали (молотка, била) по куску материала; удара мелюшего тела по куску материала, лежашему на какой- либо поверхности, удара быстрс»-1п летяшего куска материала о неподвижную плиту и удара кусков материала друг и друга 1 1). Недостатком этих способов измельчения является низкая эффективность процесса, 15

Известен также способ измельчения твер» дого материала путем воздействия на него разрушаюшей механической нагрузкой (2).

Этот способ также имеет низкую аффектив ность процесса измельчения. 20

Цель изобретения - повышение еффектив ности процесса измельчения.

Это достигается тем, что перед воздействием на материал раэрушаюшей механической нагрузкой, его сжимают без разрушения, вы« 25 держивают в напряженном состоянии 560сек, после чего нагрузку снимают, В твердом материале под действием нагрузок во времени проявляются различные процессы: ползучесть, релаксация напряжения, упругий гистерезис и пр. Например, если материал сначала нагрузить, дать определенную деформацию и составить ее постоянной во времени, то в зерне произойдет падение напряжений во времени- релаксация напряже» ний.

Обычно для материалов .(пластмасса, эер но и т.п.} характерно отчетливое проявление релаксационных процессов при комнатной температуре.

Кривые релаксации напряжения идентичные, но принципиально,отличаются скорость10 спа» да напряжений в начальный период кривой, Для зерна экспериментально установлено, что спад напряжений происходит на 1 мин до сравнению с начальным напряжением (cq ответствуюшей деформации AF =0,10 мм) на

22%. Это установлено для сорта зерна пшеницы типа "Саррубра, для других сортов величина колебается от 20-30%.

580898

Составитель Н. Бибина

ТехРед 3. Фанта КоРРектоР Н, Ковалева

Редактор A. Морозова

Заказ 4458/7 Тираж 800 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ?К-35, Раушская наб., д. 4t5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Таким образом, сильный спад напряжений в зерне происходит в начальный период процесса на кривой релаксации и при очень малом времени наблюдений.

Пример осуществления способа.

Испытания проводили по изучению процесса разрушения зерна на лабораторном вальцевом станке, в котором перед валками было создано специальное устройство, которое позволяло за счет винтового механизма осу щ шествлять предварительное сжатие зерна, а затем направлять его в зону измельчения.

Для измерения энергии разрушения зерна на вальцевом станке использовано измерение кннематической энергии свободно врашаюшихся масс. Измерив кинематические энергии масс до и после разрушения, можно по их разности определить энергию разрушения зерна, Как известно, кинематическая энергия Е 20 системы врашаюшихся тел равна

Я ъ ЧЧ

2 У где J — приведенный момент инерции масс относительно оси, имеюшей угловую скорость 91.

Приведенный момент инерции 3 вальцевого станка постоянен н относительно оснтихоходного вальца был равен 22,116 г сек -см. ЭО

На осциллограмме производилась запись тока индукционного тахометра сначала до разрушения зерна, а потом после разрушения зерна, Так как ротор индуктора имеет шесть по-:35 люсов, то один оборот тихоходного вальда соответствует 6 периодам напряжения на осциллограмме, Следовательно, расстояние

Х между соседними пиками напряжения пропорционально угловой скорости ъч тихоходного 40 валка, Угловая скорость W с учетом сказанного определялась как

Щ = — — 1/сек Rv

3 х

rue Ч-скорость движения пленки в осциллог рафе.

На основании приведенных формул получа ется формула работы разрушения зерна: ч

Е=-П вЂ” — - — г.см д х x )

2 где Х 4 расстояние между пикам44 осциллог» раммы до разрушения зерна, Х - расстояние между пиками осциллог» раммы после разрушения зерна.

Были проведены эксперименты но определению работы разрушения зерна при обыч» ном нагружении и при предварительном сжа тии зерна с учетом релаксации напряжений.

При атом время, необходимое для релаксиро вания напряжений в зерне, равно ЗО сек.

Таким образом, предлагаемый способ измельчения позволяет повысить еффектив ность процесса измельчения.

Формула изобретения

Способ измельчения твердого материала путем воздействия на него разрушаюшей ме ханической нагрузкой, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения эффектив ности процесса измельчения, перед воздейст вием на материал разрушаюшей механической нагрузкой его сжимают без разрушения, wiдержнвают в напряженном состоянии 5-60 сек, после чего нагрузку снимают .

Источники информации, принятые во w44мание цри экспертизе:

1. Ильевич А. П. Оборудование заводов силикатной промышленности, Госстройиздат, M. 1959, с. 122-123.

2. Сапожников М. Я. н др. Механическое оборудование для производства строительных изделий, Госстройиздат, М., 1958, с. 5-6.