Варіант 1. Дослідження процесу подрібнення в кульових млинах

Перед виконанням лабораторної роботи студент повинен ознайомитися з будовою і принципом дії млина.

Так кульовий млин складається з циліндричного барабану 3, в який завантажують матеріал, що розмелюється і кулі 4 ( молольні тіла), (рис.2.2). Кулі, завантажені в циліндричний барабан, що обертається навколо горизонтальної осі, піднімаються по напрямку обертання під впливом відцентрової сили, тертя об внутрішню стінку барабана та між собою. Висота підйому куль і кут нахилу верхнього рівня куль залежить від швидкості обертання барабана.

Залежно від частоти обертання барабана може бути кілька режимів руху куль (рис.2.3). При повільному обертанні барабана кулі піднімаються на невелику висоту, а потім, досягши верхньої точки, сковзають і перекочуються одна по одній вниз. При такій траєкторії руху куль вони роблять в основному подрібнювальний вплив на матеріал, що розмелюється, (рис.2.3, б).Зі збільшенням швидкості обертання кулі піднімаються на велику висоту і , падаючи з неї, подрібнюються (рис.2.3, в).При досить великій швидкості обертання барабана, яка називається критичною (Vкр ), відцентрова сила притискає кулі і матеріал, що розмелюється, до стінок барабана, і вони обертаються разом з ним (рис.2.3, г).

І – опори;; 2 – завантажувальний люк; 3 - барабан; 4 – молольні тіла;

5 – редуктор; 6 – електродвигун

Рисунок 2.2 – Схема кульового млина

а - ковзання; б-перекочування; в- вільне падіння; г - критична швидкість

Рисунок 2.3 – Режими руху розмельних тіл у кульовому млині

Критична частота обертання барабана залежить від його діаметру (D)

Звичайно розмел у кульових млинах ведуть при числі обертів барабану 0,70...0,85 V_кр, . При цьому досягається найбільш ефективний розмел за рахунок ударного впливу куль на матеріал. На ступінь розмелу в кульовому млині також впливає загальна маса куль та кількість матеріалу, що розмелюють. Максимальна маса куль визначається за формулою: