Файл: Golceva__L._V._Avtomatizirovannoe proektirovanie. Kontrolnye raboty metodicheskie ukazaniya.pdf

26 

измельчения  материалов  широко  применяются  в  химической,  пищевой, 
добывающей и других отраслях промышленности. 

При  выборе  дробильной  машины  или  комплекта  машин  обязательно 

учитывают  физико-механические  свойства  исходного  продукта:  прочность, 
хрупкость,  абразивность,  крупность  кусков,  а  также  необходимую  крупность 
кусков готового продукта. 

II этап. Анализ объекта  

Способы измельчения 

 
Твердый  материал  можно  разрушить  и  измельчить  до  частиц  желаемого 

размера 

раздавливанием, 

раскалыванием, 

разламыванием, 

резанием, 

распиливанием,  истиранием,  ударом  и  различными  комбинациями  этих 
способов, показанных на рисунке 2.2.  

а 

б 

в 

г 

д 

е 

ж 

з 

а - раздавливание; б - раскалывание; в - разламывание;  

г - резание; д - распиливание; е - истирание;  

ж - при стесненном ударе; з - при свободном ударе. 

 Рисунок 2.2- Способы измельчения 

 
Виды измельчения 
 

Результат  измельчения  характеризуется  степенью  измельчения  i, 

равной  отношению  среднего  характерного  размера  D  куска  материала  до 
измельчения к среднему характерному размеру d куска после измельчения: 

d

D

i

/



В  зависимости  от  размеров  наиболее  крупных  кусков  исходного  и 

измельченного  материала  ориентировочно  различают  виды  измельчения, 
приведенные в таблице 2.1. 

27 

Таблица 2.1 – Виды измельчения 

Виды измельчения 

Размеры 

кусков 

до 

измельчения 

H

d

, мм 

Размеры 

кусков 

после 
измельчения 

K

d

, 

мм 

Крупное 

>500 

100-400 

Среднее 

100-500 

20-100 

Дробление 

Мелкое 

50-100 

4-20 

Грубый 

20-100 

1.0-4.0 

Средний 

5-50 

0.1-1.0 

Тонкий 

1.0-10 

0.01-0.1 

Помол 

Свехтонкий 

0.1-1.0 

<0.01 

 Характеристика измельчаемых материалов 

Измельчаемые    материалы  отличаются  своими  физико-химическими 

свойствами.  При  выборе  оборудования  для  измельчения  наиболее  важными 
характеристиками материалов являются: 

  предел прочности; 
  модуль упругости; 
  плотность и насыпная плотность; 
  коэффициент разрыхления; 
  коэффициент трения. 

 
Таблица 2.2 - Характеристика измельчаемых материалов 
 

Материал 

Характеристика 

Обозначения 

уголь 

гранит 

кокс 

предел прочности 10

-5

 H/м

2 



20-290 

3500 

115 

модуль упругости 10

-5

 H/м

2

E

7*10

3

-60*10

4 

6*10

5 

30*10

4

плотность кг/м

3 



1600 

2700 

2200 

насыпная плотность кг/м

3 

н



875 

2000 

1600 

коэффициент разрыхления 



0,25 

0,15 

0,3 

коэффициент трения 

f

0,29 

0,58 

0,47 

Аппаратурное оформление процесса дробления 

 
В  промышленности  и  лабораторной  практике  для  процесса  измельчения 

чаще  всего  применяются  дробилки  и  мельницы.    Дробилки  разделяются  по 
типу  машин.  Рассмотрим  щёковые,  конусные,  валковые  и  молотковые 

28 

дробилки,  принцип  действия  и  область  применения  которых  приведены  в 
таблице 2.3. 

Таблица 2.3 – Основные типы дробильного оборудования 

Тип машины 

Схема 

Принцип действия 

Область 

применения 

Щековые 

дробилки 

Раздавливание происходит между 

неподвижной 1 и подвижной 2 

щеками периодически; может  

сочетаться с истиранием 

Первичное 

крупное и среднее 

дробление 

Конусные 

дробилки 

Раздавливание происходит между 

двумя конусами. Внешний конус 1 

неподвижен, а внутренний 

(дробящий) 2, посаженный на 

вертикальный вал 3, движется по 

окружности. 

Крупное, среднее, 

мелкое дробления 

при больших 

объемах 

производства. 

Валковые 

дробилки 

Материал раздавливается между 

двумя валками и вращающимися 

навстречу друг другу. 

При измельчении 

вязких 

материалов. 

Молотковые 

дробилки 

Измельчают материал ударом 

быстро вращающихся молотков 1, 

закрепленных на роторе 2. 

Для крупного и 

среднего 

дробления. 

 
Каждый    из  типов  машин  имеет  конкретную  марку  (наименование)  и 

характеристики.  Например,  характеристики  валковых  дробилок  приведены  в 
таблице 2.4. 

База  данных  предполагает  различные  функции  выборки  оборудования 

по различным признакам, их анализа, а также  внесения новой информации или 
изменения (удаления) старой. 

Анализ  предметной  области  заключается  в  определении  прецедентов 

(вариантов)  использования  базы  данных,  определение  сущностей  и  их 
атрибутов.  

Пользователь  (проектировщик)  может  просматривать  базу  данных, 

выбирать  нужный  вид  оборудования  по  различным  признакам,  заполнять 
формы,  оформлять  отчеты.  Диаграмма  прецедентов  использования  приведена 
на рисунке 2.3. 

29 

Таблица 2.4 - Технологические характеристики валковых дробилок 

Значения показателя для 

дробилки с гладкими и 

рифлеными валками 

Значения 

показателя для 

дробилки с 

зубчатыми валками 

Показатель 

ДГ1500*600 

ДГР600*400 

ДДЗ-16 

Размеры валков, мм: 

диаметр 

   длина 

1500 

600 

600 

400 

1600 

2000 

Ширина щели между валками, 

мм 

4-20 

10-30 

150-300 

Производительность, м

3

/ч 

15-75 

8-25 

650-1000 

Наибольший размер куска 

загружаемого материала, мм 

75 

60 

1200*1300*1300 

Частота вращения валков, 

об/мин 

83 

175 

30 

Число электродвигателей 

1 

1 

1 

Мощность электродвигателя, 

кВт 

55 

20 

315 

Масса дробилки, кг 

32392 

3330 

124000 

Рисунок 2.3- Диаграмма прецедентов использования 

30 

III этап. Синтез модели  

Исходя из анализа предметной области, основными сущностями данной 

предметной области являются:  

-  машины 
-  оборудование; 
-  технологические характеристики оборудования; 
-  способы измельчения; 
-  виды измельчения; 
-  характеристики материалов. 

Графическое 

представление 

информационно-логической  

(инфологической)  модели  представлено  на  рисунке  2.4.  Каждая  из  сущностей 
характеризуется своими атрибутами.  

Атрибут – это информационное отражение свойств объекта.  
Из  всех  атрибутов  должен  быть  выделен  один  атрибут,  называемый 

ключевым элементом, то есть такой элемент,  по которому можно определить 
значения  других  элементов  данных,  например,  номер  паспорта,  код 
оборудования, код способа измельчения. 

Для каждой сущности определены атрибуты. 

Рисунок 2.4 Информационно-логическая модель