Minerālu mērītāji ir rullīšu drupinātāju veids. Darba virsma ir atlieta ar regulāru zobu izvietojumu. Kad divi veltņi griežas pretī, materiāls, kas krīt no padeves atveres, tiek iespiests drupināšanas kamerā, lai saplīst. Materiālu minerālu izmēru mērītāju galvenā funkcija ir šķelšana, ekstrūzijas drupināšana, lieces drupināšana, trieciena drupināšana un tā tālāk. Šis projekts ir balstīts uz pieprasījumu pēc šķeltas mitrās niķeļa laterīta rūdas. Neapstrādāta rūda tiek sijāta minerālmateriālos, kuru barošanas graudu izmērs ir - 400 mm un izplūdes graudu izmērs - 100 mm. Nepieciešamā ražošanas jauda ir 500 t/h. Minerālu mērītāji ar diametru 1200 mm, ruļļa garumu 1200 mm un griešanās ātrumu 65 r/min var atbilst ražas un daļiņu izmēra prasībām.
1. Galveno parametru noteikšana
Galvenie parametri ietver pamata struktūras parametrus un galvenos darba parametrus, un abi parametri ir savstarpēji saistīti un ierobežoti. Piemēram, ruļļa zobu forma un izvietojums ietekmē izplūdes daļiņu izmēru un jaudu, un atbilstoša motora jaudas un ātruma izvēle atbilstoši vajadzīgajai jaudai izvirza prasības ruļļa attālumam un ruļļa zobu izvietojumam.
1,1 ruļļa zobu forma un izvietojums
Ņemot vērā, ka materiāla bīdes izturība ir daudz mazāka nekā ekstrūzijas izturība, materiāls tiek sadalīts un lauzts daudz vieglāk nekā ar ekstrūzijas drupināšanu, un darbs tiek ietaupīts, tāpēc veltņa zobu forma ir olekrona -forma (četrstūris), lai atvieglotu materiāla sadalīšanu. Materiāla lielā ūdens satura dēļ ir iespēja pielīmēt rullīšus, izmantojot divu rullīšu zobu pakāpju izvietojumu, un abās kastes pusēs, lai palielinātu ķemmes zobus, var savlaicīgi iztīrīt. Auduma veltnis ar regulējamu centra attālumu var pielāgot izplūdes daļiņu izmēru, kā arī var likt diviem zobainām veltņiem ķemmēt viens otru, vienlaikus sasmalcinot materiālu, lai izvairītos no pielipšanas. Ruļļa zobu izvietojumam un pretdarbības izvietojumam jāatbilst izplūdes daļiņu izmēra prasībām, kā arī jāņem vērā rūdas saspiešanas īpašības, tāpēc ruļļa zobu klīrensam jābūt nedaudz lielākam par izplūdes daļiņu izmēru.
1.2 saskaņā ar nepieciešamo jaudu, lai noteiktu atbilstošo ātrumu
Atbilstoši attiecīgajiem datiem (h), ja materiāls ir 100% aizpildīts minerāllīzeru ceļš (telpa, kurā griežas divu zobu ruļļa sprauga), šīs telpas tilpums ir izplūdes tilpums, tāpēc minerālvielu mērītāju ražošanu var aprēķināt šādi: Q=60nvp formula: Q ir produkcija, t/h; n ir ātrums, r/min; v ir izplūdes tilpums, ㎡ / r; p ir materiāla blīvums, 1,1 ~ 1,3 t/m, kas aprēķināts pēc 1,1v / ㎡, lai izvadei varētu būt noteikta rezerve.
Izlādes tilpumā nevajadzētu ietvert veltņa zobu tilpumu, tas ir, v=[π(r+e)-mr2]l-v1: R ir veltņa zobu saknes apļa rādiuss, 0,52 m; e ir izplūdes atveres platums, 0,1 m; l ir ruļļa garums, 1,2 m; v1 ir ruļļa zoba tilpums. Trīsdimensiju programmatūra tiek izmantota, lai izveidotu veltņa zobu vienību, un viena veltņa zoba tilpums tiek mērīts kā 0,2 x 10–3 kvadrātmetri, un abu veltņu kopējais zobu skaits ir z=288, tad v1=57.6x10→3m, v=0.37m. Tādējādi ātrums n=20.48r/min pie 500 t/h .
Aprēķinu rezultāti liecina, ka 500t/h jaudas sasniegšanai nepieciešams vismaz 20,48 apgr/min ātrums. Pie šāda ātruma materiālam praktiski nav iespējams aizpildīt 100% no izplūdes ceļa. Materiāla 100% piepildīšanas un izlādes ceļa būtība ir tāda, ka materiāls ir piepildīts ar pretsparu un zobu starp diviem veltņiem. Ja izlādes ceļš ir pilns ar materiālu, zobu rullītim ir tikai ekstrūzijas efekts uz materiālu, bez šķelšanās efekta. Faktiski materiāla krišanas ātrums ir mazāks par zobu rullīša lineāro ātrumu, kas padara abu veltņu zobu galu, starp zobiem ir atstarpe, tas ir, materiāls 100% neaizpilda izlādes ceļu. Bet tas ir labs materiāla drupināšanai, lai materiālu varētu sadalīt starp zobiem. Iežiem ir drupināšanas jauda, un drupināšana tiek pabeigta izplūdes ceļā, tāpēc materiāls nedrīkst būt 100% piepildīts izplūdes ceļā. Tāpēc faktiskajam ātrumam jābūt lielākam par 20,48 apgr./min, lai sasniegtu 500 t/h jaudu. Formulu (1) ievada korekcijas koeficientā k, ko ietekmē padeves piesātinājums, paša materiāla īpašības, materiāla auduma ruļļa garums, padeves izmēra sastāvs un drupināšanas koeficients. Saskaņā ar dubultrullīšu drupinātāja empīrisko formulu parasti tiek ņemts k=0.4 ~ 0,6, un šeit tiek ņemts k=0.4, lai izvadei būtu noteikta rezerve. Koriģētais ātrums var būt n=51.19 apgr./min.
2. Strukturālās pamatformas formulēšana
Visas mašīnas transmisijas secība ir šāda: Motors → siksna → reduktors → piedziņas veltnis → diferenciāļa ierīce → piedziņas veltnis (kā parādīts 2. attēlā). Ņemot vērā materiāla īpatnības, ka materiāls ir salīdzinoši slapjš un mīksts, rullīti ir viegli pielīmēt, un tiek pieņemta ķemmes zoba forma. Atstarpes dēļ abi veltņa zobi ir sakārtoti kopā, lai varētu brīvi griezties un bez sadursmes. Lai izvairītos no materiāla spraugas, kā arī palielinātu plīsuma efektu starp zobu rullīti un materiālu, kas veicina saspiešanu, divu-zobu veltnis tiek izmantots asinhronai rotācijai, tas ir, tā sauktajai diferenciālajai rotācijai. Diferenciālā ierīce liek galvenajam un darbināmajam rullim griezties pret diferenciāļa ātrumu un pārnes rotācijas darbības izvadi no aktīvā veltņa uz piedziņas veltni. Ražošanas nodrošināšanai izvēlieties aktīvās minerālu izmēru rullīša ātrumu 60 r/min, piedziņas ruļļa ātrumu 52 apgr/min. Ņemot vērā arī to, ka drupinātāja slodzes veids ir triecienslodze, tāpēc starp motoru un reduktoru, izmantojot šauru ķīļsiksnas piedziņu, tā konstrukcijas izmērs ir mazs, pārvades jauda ir liela, var realizēt elastīgu transmisiju starp motoru un slodzi.