Методы анализа и средства повышения эффективности движения шаров в мельницах тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

1 7 и и

На правах рукописи

КОЗЛОВ Владимир Игоревич

МЕТОДЫ АНАЛИЗА И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ДВИЖЕНИЯ ШАРОВ В МЕЛЬНИЦАХ

О! .02.06 - динамика, прочность машин, приборов н аппаратуры

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Красноярск- 1497

Работа исполнена на 1са£одр?з " Дик^м^са и прочность игсиш" Красноярского государственного технического университета

Официальные опгганснтп: лауреат гос. премии,

лектор технических наук, профессор В. С1.' ПолстгГио.и;

доктор сизд-ф-иатемзтическнх наук.

профессор С. П. Сенг.-:о;з; лауреат гос. пре^и, доктор хпинчзсхих паук, профессор Е. Г. Аивакумаз

Ведущая организация: Горна - хшнчоашй комбинат,

Г'. Красноярск, 26

Защита диссертации состоится 3 апреля 1997 г. и 14 00 час.

на заседании диссертационного совета Л 06-1.54.02 при Красноярском государственном техническом укиасрситето по адресу: 660074, Красноярск, ул. Киренского. 26, ауд. Г 2-£2.

С диссертацией можно ознакомиться о библиотеке КП'У. Отзывы на автореферат и 2-х экземплярах с подпись» составителя, заверенные печатью, прос;ы направлять о адрес диссертационного совета.

Автореферат разослан 3 нарта 1997 года.

Учений секретарь р

диссертационного совета, ^

кандидат техничсасих наук, доцент Г1. II. Сильчснкс

0б1цая характеристика работы

Актуальность проблемы. Диссертационная работа направлена на рзиение научно-технической проблем - пови-пение зф{ектипности процессов измельчения и механической активация твердых материалов путем создания методологически новых, более точных и производительных методов расчета в динамике мелких топ, совершенствования на этой базе и разработки новых конструкций мельниц для металлургии, горной, химической промнсленностн и производства строительных материалов. Известно, что процесс тонкого измельчении ( диспергирования ) в мельницах' затухает и, как правило, через некоторое время прекращается полностью. Причиной uos3T быть наступай",со раиновесл неаду дезагрегацией и агрегацией частиц,- тасю изменение хар; ктерист!« порошков и нарастающая потребность в более интенсивных механических воздействиях. Так или иначе результат!.' диспергирования зависши от множества параметров. Одни из них определяет Физические, а иногда и химические'з$Фекты о конгломератах , другие - механику нагруксния.'

Многочисленны попытки расширить познания в различных сферах, создать математическую модель процесса диспергирования в целом, реконструировать мельницы, способствуя развития технологий. Например, для порошков перспективной керамики необходимы 00% частиц с размерами менее 2 usas при твердости 7-7,5 единиц по гл<ал9 Нооса. В производство ситаллов и специальных стекл осуществляется поиск способов получения моиогранулометричекого. состава компонентов 2-5 мкм. Для противопригарных красок литейных песчгно-глинистых форм ватно получать графита с удельной поверхность!) 10-25 мг/г. Это d 5-7 раз больпе,чем у графитов стандартного измельчения.

В физических и химических аспектах заслуживает внимания свойства сыпучих сред и твердых частиц, их реальная структура, влияние среды.- Что касается непосредственно механики нагруаенил, то очевидно неизбекное повышение основных характеристик мельниц: ударного импульса или квазистатической сили. . скорости трения, плотности энергии, концентрируемой в единице объС-ма мелющего аг-

регата, вероятности "поражения" исходных часты; материала и корреляции с частотой ударов шш размерами зсньг кисзкстатичесного сжатия. Ряд, так называемых, энергонасыщенных аппаратов созван на предприятиях: "¡¿ехшю&р" (Санкт-Петербург), Чркч" и "Негч" (Германия), "Кавасаки" (Япония). ИХТТиМС СО РАН, СКТВ "Дезинтегратор" (Талл;;.-)), УТЛ СО РАН и Тидроцветмрт" (Новосибирск) и ;;р. Среди десяткрз прометенных предприятий, заотересованных в разработках, - Норильский горно-металлургический комбинат, "Якутал-маз", АО КР.ШЗ. По сибирскому региону и с целом по ¡-осл;и потребность в модернизациях технологий л оборудования соответствует больпоау удельному весу цветной и черной металлургии. переработки сырья в горно-добивал^ей и химической промиаленносаи.

Параллельно совершенствуются мельницы различного типа из-зл шокества технологических задач. При это;.! отдает приоритет свободному удару частиц штериала с отрагатель или пальцц. схатда с трешим в салках, если требуется высокая производительность среднего «ли грубого г.оюла ( при размерах частиц пороика ориентировочно больве 10-20 нкм ), а твердость по Моосу тке 4-5 единиц. Б применении к диспергирования и ыеханичеасоп активации более тверда; катериалсв эффективное стесненье удары в случае колющих иаров.

Хаотичность о движении паров препятствует посЕ^ени» удар:-ых шпульсов пропорционально одному очевидному параметру, скагеи, частоте вращения ротора мельницы. Суть в том, что наличие малых импульсов. кедостаточ;йгх для полезного действия, есть причта потерь энергии, мозду тем чрезмерно высоте импульсы быстро раз-рувгют мелодий агрегат. 'При этом шогфмо всего спектра шпуль-соо в сторону увеличения или снижения приводит к нежелательным зФФекта.м.

Нельзя не отметить, что авторами ряда пркнцилиалыЕй схем мельниц предусматривалась хаотичность в движении шаров как положительная фактор по замыслу о повсеместном воздействии на материал и равномерной износе мелвщего агрегата. Однако исследований. касаэдихся ^ерн хаотичности, еС необходимого и достаточного уровня, известно немного,- а методы полуэмпиричеаше.

Полуэмпирические расчетные модели движения паров в различных конструкциях,естественно.неадекватны ыгзду собой. Например, в случае вращавшегося барабана преимущественно аппроксимирует

траектория дарения отдельных пароз, которая легко прссматрига-отся d зкеперинентах с прозрачными стенками пакета. Taicsc известии исследооания, где группы сароа внутри барабана отобрзза-ютсл доЛстпием стационарной струи, а наряду с другими расчетами моделями для вибромельниц предложено использовать молекулярную ¡.юдоль разряженного газа. Таким образен, некорректны, а, дал правило, невозмояны сопоставления мельниц о теории, особенно в ' случае невмх. изобретаемых конструкции, поскольку рэсчитнш модели для них не существуют.

Есть об:?,ео в теории устройств, отличпг-г.'ихсл от нельнш| по назначению. Близкими аналогами являются дробеструйном аппзратн, раскатники и'обкатпкки п магинострсении, cor,органе плровуэ или ролгжэау» загрузку. Аналогичное сиброударное доитенно троп развивается о подшипниках качения по пере их износа. Заимствоааииз а результатах исследовглий. касаязихся нэльниц и аналогов, способствует conepaeíicrvcBSJiua теории всех перечисленных устройств одновременно.

В обзоре . состояния проблем« использована информация Фирм "Амема". "Фрлч" (Герпанил), "Кавасаки" (Япония) и др., та еже предприятий стран СНГ, среди ico-ropi« бмл осуществлен конгяктур-нуй поиск при освоении производства опытных мельниц: "МШстроЛ-керамика", "Гиредмет", "Серп и молот" . ПО "Сс;э:>стсалапрс>'.ч?лн (Нссква), TíICIC (Нарофомшск), Л:Ш0 "Пигмент", Тинрскеталлоруд". CICTfj "Аврора" (Санк-Петербург). С1СТБ неорганических материалов (Рига), ПО "Орбита" (Саранск), Н!!И'"Цвет; гот" (Усть-Камеиогорсч). Пригасил металлургический зг,оод (Восточно-Казахст. обл.). ""ралквасцсаноцаеты", Полонский крнолнтовьш зааод (Сверял. обл.)

Н пр.

Авторм используем!;:: публикаций, ведущие ученые, разработчики оригинальных технология и устройств: Е. Г. Авсакумоп. В.И.Аку-hcd. В: И. Бабицкий, В. Н. Блнничев, В. В. Болдырев. П. D. Бутягин. И.М. Гундоров, Н.К.Барамбокм, Б. А.Гольдберг, А.Куаэель, В.В.Кафа-роо, А. А. Кобринский. Т.Кубота. А.С.Ковалева. Н. П. Коцупало. Д. К. Крюков. Э. Э.Лапсндел, Н. З.Ляхоз, Л. И. Манила, А. Н.Марэта, В. И. Молчанов, Р.Ф. Нагаез, В. В. Неверов. В. A. flepoD. В.Ф.Полетай-кин, ' А. Руссель, А. Б.Сыса, П. II. Сиденко. Г. С. Ходакоо, Н. Хеогн. Л. М. Черный, В. А. Чантурия, А. А. Ширяев. Т. С. Юсупов. В. В. Юрисов'и др.

Актуальность настоящей работы обусловлена уяесточениси тре-

бований к производительности процессов измельчении :< качеству ' продуктов. необхог.и:.;эстьи повгаения надгшо-.и и ресурса знерго-насодекнах агрегатсз. Для поиска псрспектиснух устройств. обоснования их преимуществ долпи быть объективные методы сопоставительного анализа и ыатеиатическко модели, адекватные - множеству аналогов.

Научные исследования проводились по научно-технической программе 0.49. раздел 0.05. ОЗ. и лостанэвлякш ГК1ГГ СССР И 60 от 11.03.87 г., ( Переработка отходов производства и потребления; Создание и oenoewis в отраслях народного хозяйства технологий и оборудования для механической активации и иапольчения минерального сир ьп и матер; :?лов ), мнив/за PK CP ( раздел 1.4 ; Получение УДК методами- высокочастотного виброударного воздействия, 1987-1035 г. ), СО АН СССР (Агропромышленное сирьо. 1926-1983 г). Российской программе (Мелкосерийная и малотоннажная наукоемкая продукция,. 1990-1903 г.), програшам Красноярского края. s pai-клх хоздоговорных и госбюджетных рабат при непосредственном участии автора.

Целью работы является разработка уда^нцировашагх математических моделей и методов анализа движения паров, совер-иенетвование принципиальных схем и устройств с последующим освоением их в производстве.

Цель достигается решением следующих задач:

\. Анализируя экспериментальные данные, ¡сласснущирозать устройства по технически;,: признакам и нгзначенио, разработать принципа сопоставлений устройств по з.;с}ггигкссти, позволяющие производить оптимизация на стадии проектирования.

2. разработать иатеиатическис подели, отображающие в обце;.: случае нерегулярное ваброударнсе и шсгс^ззиог движение саров. такке вероятность достаточного поражения частиц материала.

3. Подтвердить приемлемость принц; шоз сопоставления уст-' роисто, производя их шдорнизацки с последу»?,».'!! ия&ггкиш! в лаборатории и прог-ггшегикх условиях. Разработать рекоуевдецш и анализу дингяаческих процессов и проектиросагш устройств.

Методы и с с л е д о в а а и я. Лабиратсрнйз и. проявленные испытания опытник конструкций в процессе, иг. последовательных модернизаций; использование стелдоз презкт/цествешо с тиристорньаш приводами. измерением до5ор:.иций и сплавах Факторов

с помощь» тензодатчикоз. наблюдением за паровой загрузил! о лучах стробоскопа через прозрачные крыики. В отдельных экспериментах - определение импульсов и частот ударов с применением пьезо-датчиков и специально построенных радиотехнических устройств с дистанционно установленным микрофоном. Измерения интенсивности износа периодическим взвешиванием деталей и по сопсрхангл намолотого келеза в продукте, определяемому химическим или полуколл-чественным спектральным анализом. Методы измерения дисперсности и уровня механической активации поропкоз преимущественно стандартные; пример исключения: измерение по затухании ультразвука в суспензии.

С теоретическом исследовании - преимущественно имитация экспериментов на компьютере.

Достоверность научных положений подтверждена сопоставлением теоретических выводов с результатами стендовых испытаний физических моделей, лабораторных и промышленных образцов мельниц. Созданная мельница ЦМА-02 отмечена серебряной но-далыа ВДНХ СССР (1987 г.), . наряду с другими моделями демонстрировалась на выставках в Лейпциге (Германия,1987 г.), Пекине (Китай. 1988 г.), Дели (Индия,1989 г.), Белграде (Югослазия,1989 г.) и других. •

Научная и'о в и з н а диссертационной работа заключается в создании новой методологии анализа динамических процессов в мельн!?цах, 'Постановке и ресенни задач о повышении их эффективности. В частности:

1.Разработаны математические (имитационные) модели к описании в общем случае нерегулярного виброударного двизения шаров в трехмерном пространстве и вероятности •достаточного поражения частиц материала. Для имитации стохастичности динамических процессов предложены варианты суммирования детерминированных и псевдослучайных величин. Проведены исследования существования и устойчивости'теоретических решений.

2. Предложи метод оценки конструкции мельницы по результатам анализа свойств теоретических резений.

3.Разработан метод сопоставления конструкций мельниц по теоретической эффективности, основанный на вычислениях модефициро-ванной Функции скорости измельчения или механической активации.

4.Разработаны рекомендации к численным экспериментам для

многофазного движения шзроп, когда двияекие и некоторой £азе происходят при наличии безударных механических связей и описывается дифференциальна,:!! уравнениями.

5. Предложены средства регулярного возбужденна и обеспечения эргодичности виброударных процессов, ограничения хаотичности движения иаров.

•Практическая ценность' диссертационной работа представляется следующими результата:,и;

1. Комбинациями численных и аналитических решения достигнута приемлемость практических расчетов'с помощью ксильэтсров типа 10!.!.

2. Научная новизна подтверздэна разработками новых конструкций. Получена 26 авторских свидетельств и патентов, среди Них -патенты США (4.976.472 Ш). Венгрии (2016223),, Италии <1.223.555 П).

3. Опытные модели ЦМЗ. ЦМА-02, ЦМА-06, гаА-100 и ыоди&да-цки. отвечающие азторским свидетельствам ¡¡925336, 1531936, 1785126, патенту 2014117 и др., внедрены в лабораторную практику и производство ИХТТиМС СО РАИ (Новосибирск), Сарал:шского рудника (Енисейзолото), НИЦСМ бываего Госстроя СССР (Москва) и др.организациях. Модели МАтОЗ и НА-10 освоены в серийгаы производства фондом "Содействие" (Санкт-Петербург).

Апробация работ ц. Материала диссертации докладывались и обсуадались на научных и научш-технических конференциях, симпозиумах, совецаинях. семинарах, в том числе на: краевом совещании "Пути совершенствования производства и побьесшл эффективности использования графитовых руд" (Красноярск, 1977); координационном совете ыинзага РСФСР (Москва, 1976-77); краевой конференции "Совершенствование существующих и разработюх новых технологических процессов, направленных на повьпзение кошлекс-ности использования сырья, округаадей среды и недр" (Красноярск. ,1981); краевой конференции "Перспективы, развития химической про-шиленности в Красноярском крае" (Красноярск, 1982); всесоюзной совещании "Неханохимия недрганических веществ" (Новосибирск, 1982); краевой конференции "Актуальные вопросы технологии, со-• вершенствования и модернизации оборудования литейного производства" (Красноярск, 1983); всесоюзной конференции "Современные проблемы химической технологии" (Красноярск. 1986); меядународ-

пых симпозиумах "Хиса-87" (Прага, 1987); "Х^са-90" (Прага, 1990); совещаниях исполнителей программы "Сибирь" СО АН СССР, "Агропромышленной сырье" (Новосибирск, 1987-88). программы ГКНТ СССР 0.85.03 и постановления N 68 от 11.00.87 (Новосибирск, 3988); всесоэзисп совещании (Кенгисепп, 1989); всесоюзном семинаре "Дезинтегратора технологии" (Киев, 1951); совещании исполнителей российской программы "Мелкоссрийнпя и малотоннажная наукоемкая продукция" (Саратов. 1993); конференции 1СГТУ с менду-народикм участием "Проблемы техники и технологий XXI века", (Красноярск. 199-!), межрегиональной конференции с международным участием " Ультрадисперсные порошен, материалы и наноструктуры. Получение, свойства и применение" (Красноярск.1990). •

П у б л и к а ц и и. Основное содержание работы опубликовано о 58 печатных трудах. 26 ангорских свидетельствах, российских и за( убкгных патентах. Публикации в открытой печати ограничены в связи с патентовачтем изобретен;:;'; сл рубежом, наличием сведений, составляющих государственную и ксмтрческую тайку.

Л и ч и ы и вклад автора в результаты работ, опубликованных в соавторство. Автору лично и полиость» принадлежат ссисвккс результаты теоретических исследований, Ег*о вклад з зкепертенти. подготовку изобретении и пакета прикладных компьютерах программ, проектировало и освоение конструкций в прнз-водстве заключается в постановке задач, научном руководстве с нспосредственньм участием о основных этапах работ.

Оригкиалылгз методы химических анализов, использовгиныз при оценке эффегстивиости опытных конструшдей мельниц, автору диссертационной работы не принадлежат, (соответствующие ссылки о тексте имснтся}.

За оказалиуг> помощь и шагманне автор признателен асадемнку РАН. д.х. н. В. В.Бапдыреву. про$. ,д.т.н. Л. И. Машкой, к. т. и. Н.П.Коцу-папо и В.П.Исупсву, к.ф.-м.и. Л.П.Фадиенко, нна. А. И. Соловьи, В.0.Редьмпг*, С.А.Козыреву, О.Р. Креболв, Н.Н.Рубцову А.В.Попову и всем колязгам - участникам нашексных разработок.

Структура и объем диссертации.. Диссертация состоит из введения, пяти глав,заключения и приложения. Всего 322 страницы. 33 рисунка и 46 таблиц. Список литературы - 265 наименований.

основное содержание работы

Опорной г а а с обсукдаются средства, способствующие повыаени» интенсивности механического воздействия на обрабатываемый материал, и методы исследовалгш. в обзоре литературных источников превалируют современные концепции, соответствующие им примеры построения кинетических моделей диспергирования и активации с тенденцией к разделению вкладоз в эффект от аппарата и процесса в nopoatcax. Полагают, что динамика варов крупным планом может быть отображена функцией скорости Vf(r), которая содеркот интеграл от распределения напряжений б в частицах порошка:

* • со

W(r) = a, .J f(6) d6, (1)

бр

где сок - частота импульсов безотносительно их результативности, • бр- необходимей минимум, превшаюций по меньвей мере предел упругости. Строгие методы вычислений \! (г) но приводятся в работах других авторов и вне зависимости от схемы мельницы•предложено Е.Л.Гольдбергом'н С. В. Павловым кощфетизирооать интеграл в предполагали, что распределение f(6) имеет вид гауссиана единичной ширины (Д=0,5), центрируемого на некоторой б'.Использование интеграла из (1) в качестве характеристики мельницы остешшется тем, что f(6) зависит не только от динамики паров, но п от перераспределения напряжений в конгломератах частиц, . подвергавшихся единичному удару -цара совместно. По-видимому, интеграл могио вычислить при рассмотрении трех саиостоптолыш задач. Прежде всего заслунивает внимания вероятность попадания частицы "под пар" в-группе с другими частицами, затеи, распределение случайных значений доударной скорости сара, наконец, распределение б при коллективном деформировании частиц.

Авторами конструкций CER. ВаС1, ' представленных. напр!шер, на выставке "Achensa-91", было предложено снизать хаотичность движения оаров. Ранее (в 1971г.) А. И. Беловым и А.П.Ршенковш разработана центробежная мельница, где пары зафиксированы в пазах сепаратора. Мезду тем осуществляется поиск техничеашх делений противоположной направленности и сюда ыокно отнести рекомендации В.С.Севастьянова, В.С.Богданова. С.И.Хоаина (1889г.) к применению барабанных ыельге£ц с внутренним рециклом.

_ Тт -

Полук.'.лкрпчг-еки--1 мотодн расчетов наиболее развитм в приложении к мельницей барабанного типа,' что поясняется широки..! и продолэштельным (сикае 100 лет) применение« их в производстве, такте возможность» набяядать за движением шарозой загрузка в окспорг,ментах через прозрачные стенки макетов. Разработка математической модели била начата Е.Девиссм ск-ко 70 лет назад, поздней взл:ныз уточиеккг. внесенн В.?!.Ссецким. Б. Л. Давидовы:.», Б. А. Скорэдумсвкм. С. Е. Андреевь:м. а затем, в связи с применение;.! ксмльатероз - А. Н. МарптоА и др. Постулата Левиса и .многие фрагмента в полусмпирических расчетах разеивелтея аналогичным обра--зом в отношении к мельницам семейства ПЦМ, где барабаны созерза-ит планетарное летегш. Однако, небольшое, на первый взгляд, дополнение в кинематике барабанов резко услоитет задачу. Поэтому упе на начальной стадии развитии теории ПЦМ А. Куазелсм (A. Jo-iseO предложен гра?с-акглнтичесг<й метод. В далыюйтз развитие теории важные ш<л:!,".ы пюсли А. Л. Буяуев, Г. А. Доброборсккй, A.A.Bradly. A.D.Freo-ant и др. В различных вариантах предлогенч математические «одели движения варе» пиброкелышц и в качестве примера в диссертационной раооте рассмотрена диЗФеренцизяьи-ч? уравнения из работ Л. Н. Черного. Одно из них отображает движение шаров в виде единого твердого тела, другое идентично уравнения волновой теории стержней. Иначе построена модель В, У. Климовичем, частично заимствованная из молекулярной тесрии разряженного газа.

Качественно новый подход к змпиричссклй.» расчетам проявляется в связи с развитием методов оптимиззл;и:1 эксперимента. Напри- ■ (.¡ер, при планировании полнофакторного эксперимента, изложенного в работах С.А.Ахназаровой, В.В.Каферова. С.М.Ермакова, A.A.Глг-лявского, Д. Хкммельблау, ногно отнести мелышчнуо загрузку к разряду "черного ящика", получить формулы интегральных величин: мощности привода, производительности, скорости износа рабочих органов и лр. При этем достаточно иметь для каляого аргумента по пять эксперкиентальккх значений. Погреяность формул низ!сзя, если при интерполировании и отсутствии "пороговых эффектов" выбран правильно порядок пасомой степенной Функции, a достаточно точные расчеты представляется возможным завершить оптимизацией по методу Нелдера и Кида. .

В литературном обзоре больше внимания уделяется перспективе

в создании универсальных математических моделей для подробных исследований, скажем так, "внутри" мельничной загрузки. Обсузда-ются работы В.И.Бабицкого, И.И.Блехмана, М. Ф. Дименберга. А.Е. Кобринского, А.А.Кобринского. А.И.Красильникова, А.С.Ковалевой. Э. Э. Лавендела, Р. 4>. Начаева и др. ученых.. известных в области фундаментальных и прикладных исследований ряда аналогов, включая вибромолоты, подшипники качения, вибротранспорт, демпферы ударного действия. На определенной стадии развития методов исследования, отмечено в обзоре,, были полезна«! имитации непериодических режимов виброударного движения на аналоговых малинах. Удобен метод конечных разностей в случаях небольшого числа попарно соударяющихся элементов; Модели стохастических ударных вибраций, содержащие единичные (дийкретные) функции Хевисайда. периодические функции Грина в интегральных уравнениях, успеино развиваются в приложении к задачам о резонансе и диагностике устройств в целом.

Изложение каждого метода исследования спирается на принятое автором представление об единичном ударе шара. Преобладает случаи применения стериомеханических моделей с вязким и сухим трением, концепция Ньютона о пропорциональности до- и послеударных нормальных составляющих скорости поступательного движения. Сар или другое тело рассматривается преимущественно как материальная точка, если число соударяешх- пар вьсо двух или система усложняется другими факторами. К числу исключений ыогно отнести случай ' использования модели Кельвина с вязко-упругим взаимодействием тел и учетом времени удара.

Известны попытки усовераенствовать модель Ньютона путем введения нового определения коэффициента восстановления скорости. но предложенный. например. Kare-Heinz S., Klaus S. вариант отличается от. классической комбинации модели Ньютона с моделью вязкого или сухого трения в методическом плане. Тот se вывод следует из анализа двух других подходов к описанию косого удара шара об ограничитель.. Первый из них основан на соотношении, идентичном формуле Кулона с коэффициентом трения скольжения, второй - на постоянстве соотношения между до- ипослеударными тангенциальными составляющими скорости в точке константы. Н. А. Слезкиным предлагается развитие модели соударении, известной из молекулярной теории газов, где иначе идеализируется абсолютно

шероховатая поверхность. Результаты расчетов при отрицательных значениях коэффициента восстановления тангенциальной скорости также совпадает с классическими.

Уязвимость описанных моделей ярче всего проявляется в связи с неравномерность» распределения, а ,та;а:е - случайными порциями порошка «езду шаром и ограничителем в мельнице,- При этом значения коэффициентов трениь и восстановления скорости'такие случайны. Кроме того, они переменны в зависимости от диаметра пара и доударной скорости. Рекомендации к учету этих факторов встречается в литературе, а использование их в численных решениях не составляет трудностей. Однако проблема существует и она обусловлена малым объемом экспериментальных данных. Попытки полностью от!<азаться от приближенных моделей, обращаясь, скажем, к динамической модели Герца, неприемлемы уте в силу того, что из расчете:: выпадает процесс восстановления скорости шара после удара.

Одно из центральных мест в литературном обзоре занимает работы Н. Л. Воробьева, В. С. Богданова. М. Ю. Ельцова, И. В. Новицкого, результаты испопьзования численного ( иагового ) метода частиц, известного из теории плазмы,процессов в полупроводниковых приборах, объектов а«,.о5>изики. Примеры расчетов выполнены для мельниц барабанного типа, однако предложенные алгоритмы, надо попинать, универсальны для плоских эпюр движения. Нет ограничений в переходе к трехшрной задаче,, кроме большого объема вычислений.. Рассматривается 52 кара в барабане, но для моделирования работы мельницы в течении 2-7 секунд необходимо больше часа машинного времени компьютеров серии ЕС. С целью ускорения расчетоэ принят высокий ваг квантования по времени, равный 2-10 с тогда, как вреда ударного импульса "сталь по стали", как правило, не более 3-10"5 с. По мнешго В. И. Новицкого, также на наэ взгляд, метод частиц приемлем в исследовании динамики мелющих шаров с поморья особых быстродействующих компьютеров.

В отношении к численному эксперименту, принципу которого такта отвечают модели, построенные по методу частиц, на существует общей теории (в привычном понимании). Принцип простой и сводится к математическому описания последовательности функциональных действий в устройстве. Трудности возникавт и часто требуют индивидуальных приемов в преодолении их на этапах программирования, верификации и калибровки моделей. Методические вопро-

en обсуждаются б работах В, Кантона, ряд рационально приемов рассмотрен И. В. Максимеем. С. ¡1. Ермаковы;,! и др. ВайШйыим фактором является возможность генерирования псевдослучайных 'величин, дискретизации свойств конструкций и процессов.

Ряд другой полезной информации, собранный из литературных источников, касается погрешностей вычислений, нормальных напряжений в прослойке вещества и отображения динамики шаров интегралом. (1), модели квазипластического удара с переходном реаиме от виброударного движения к свободному качению sapa по гладкой поверхности корпуса.

Во второй главе приводятся избранные результаты экспериментов, многолетних опытно-конструкторских работ, которые указали направление в поиске методов исследования мельниц в теоретическом плане. Поскольку больше внимания заслуживают сопоставления конструкций, рентабельных в целом, то значительное место в экспериментах уделяется анализу факторов, часто не связанных напрямую с динамикой шаров и важных в методике эксперимента., При этом часть данных, выбранных для апробации теоретических выводов, рассматривается подробнее в четвертой главе.

Объектом первой стадии экспериментов и модернизаций послужили устройства с широкой возможностью регулирования скоростным резимом планетарного движения барабанов. В базовых моделях ДЦМ-04 и ДЦМ-08, предложенных А. И. Соловьем, гладкие внутри барабаны, тлеющие вертикальные оси вращения, кестко связаны с сателлитами зубчатой передачи. У ДЦМ-04 предусмотрены патрубки для непрерывной подачи исходного материала и выгрузки продукта. Технические данные для ДЦМ-04 и ДЦМ-08 соответственно: объемы барабанов 8000x2 и 500x4 сма, их диаметры 240 и 80 ш. Интенсивность измельчения твердых материалов выше, чем у обычных барабанных мельниц в 20-30 раз и вибромельниц типа М10 примерно на порядок. Это следует из экспериментов с сульфидными медно-никелевыми рудами Норильского месторождения, Ярославскими флюоритнши рудами. Курейскими графитами при попутном, также встречном вращении барабанов и водила. Подбором соотношения ыезду частотами вращения барабанов в относительном и переносном движениях (ю0 и ov,). иногда диаметра d и числа шаров г можно в одних случаях только увеличить эффективность измельчения, в других - найти узкую область приемлемых параметров. Например, механическая активация

природкух фосфатоз, приводимая к лимонной и цитратной растворимости пяткокиси фосфора (РГ:05), происходят при нелсерызкой подаче з ДЦМ-04. если 0)о/ап находится вблизи критического значения, а вары диаметром 10-16 ш занимает 10-15Х объема барабана. При о0/юп—2,20 "водопадное" (ударное) движение шаров оптимально, а с увеличением ю0/юп по модулю на 10Х наступает режим перманентного движения.

Несколько другие отношения %/са,. по такке в узкой области значений, целесообразны при подготовке к обогащению золото- и алмазосодержащих руд. регенерации формовочных смесей в литейном производство, когда желателен избирательный характер измельчения. Высокая чувствительность результатов к изменениям (а:)/«п и числа сарев отмечалась неоднократно, она исследована в экспериментах-, исключающих примесь келеза в порошках радиотехнического уралита ЬХ-94-1. Использовались уралитовые гильзы для изоляции стальных стенок в барабане и при загрузки 0,810кг вместо 0,910кг также уралитовых паров визе скорость их износа в 1,6 раза. Это обстоятельство обусловлено интенсивны.» сколь::ениен, когда шары распределяются по стенке барабана в одном слое с зазорами. При -1.8>ш0/а!п >-2,1 и .иачительнах потерях массы отдельных иароэ. сопровождающихся уменьсенчем их диаметра в 2-3 раза, сохраняется удовлетворительная интенсивность измельчения и возмогла замена паров кусками уралита произвольной фор.'.{ы. полученньгш изломом отработанных гильз.

К доказательству результативности применения планетарных устройств нами разработан способ, относящийся к области обработки металлов давлением. В разъемных .матрицах, помещенных в барабаны и заполненных стальными шарами диаметром 8,7мм (КР.С*58;62), били получены вафельные оболочки из сталей 08кп. 20, ст.3. дюра-. ломиния АЩ. Толщина опытных изделий выбиралась в интервале 0,8-2,0мм. принят диаметр 64мм при высоте 100км. Отличие от известных способов штамповки резиной и. жидкостью заключается в простоте совмещения операций Формовки и калибровки, производимых при высокочастотных повсеместных ударах.

К вопросу о применении планетарных мельниц в промышленности рассмотрены разработки В. В. Врисова, Е. Г. Аовакумова, С.И.Голосо-ва, Л. П. Буиуева и др..информация Фирм "Фрич" и "Лурги", исследованы свойства конструкций данного типа. Важные из них следует

указать: 1. Только при е2 /ш* <0. где представлен:.! частота вращения водила и центрального колеса, обе электрические нажины дифференциального, привода работают в рехимо двигателя. В остальных случаях, более приемлемых для практики, одна из малин осуществляет тормопение, функционируя в рекнме генератора. Негативные следствия позднее бьп.и также описаны А.С.Дубровиным. 2. Необходимы специальные уплотнения к опорным подшипникам барабанов в запыленной среде при непрерывной подаче материала, которые усложняют конструкцию. При тонкостенных барабанах быстро нарушается соосность опор, не существует тривиальных способов динамической балансировки бироторов. 3. Требуются устройства для ликвидации заторов материала в каналах питателя, обеспечения заданного времени пребывания материала в барабане. 4. Крутильные колебания в упругих элементах и биения в зазорах механизмов привода, вызванные неустойчивым характером двиаения паров, снижают зффектив-нбеть и надежность мельницы.

После проведения серии модернизаций планетарных мельниц, опубликованных нами в описаниях к авторским свидетельствам, было принято решение начать разработку новых и более простых конструкций. На рис. 1 представлены два варианта центробежной мельницы, где интенсивности виброударных процессов примерно одинаковы. В первом варианте возбуждается виброударный процесс за счет высокочастотных соударений с парами, расположенными внутри ротора ?.. а поток измельченного материала примыкает к поверхности корпуса 1. поэтому схема менее рациональна (один из опытных образцов для испытаний MIA). Возбуждающим фактором в другом варианте являются соударения паров с неподвижными ребрами на корпусе (один из опытных образцов ЦМЗ). Некоторые технические данные для MIA и ЦМЗ соответственно: объемы барабана 4000 и 9000-см3, его диаметры 1£0 и 220 мм, числа отверстий" по боковой стенке ротора (сепаратора) 234 и 320. Мельница Щ'!-01 и ЦМЗ при одинаковой мог'ности привода эквивалентны, что вагно, по урошга активации, однако производительность в ЦМЗ гораздо вьше (табл.1).' Преимущества MIA в сравнении с планетарной мельницей ДЦМ-04 незначительны. Не привели к установлению корреляций предпринимаемые попытки увязать результаты испытаний с усредненными значениями частоты и. так называемой, плотности частоты ударов (f/F в rat'л. 1/. где данные относятся к режиму непрерывной подачи исход-

f

Рис. Г. Центробежная

мельница: I - корпус, 2 ротор, -(сепаратор;, 3 - отверстия и стенке ротора, 4 - вал, 5 - пзтатзль, В - сборнск,

7 - ребра на корпуса,

8 - рубашка для охла.тданил :г:;:г.остьа

Таблица 1

Результаты сопоставительных испытаний планетарной мельницы_ ДЦМ-04 и новых центроСекних мельниц в случае механической активации природных фосфатов Красноярского края С Обозначения1 а-Ос.- абсолютное; отц.- частота ударов в отношении к пдо^ди барабанов, кГц/м", такке производительность мельница з отнесении к псоэди барабана, кг/ч и"; Обл.- ООладкачаке, Сейб,- СскО'лнскее, Тел,- Тедс-кскоо месторождение)

Модель • мельницы Частота врадс-ння, 1/0 Частота ударов Производительность, Содержание л. р. Р2О5 а отнопе.чин к общем.содерл. ,7.

барабана водила або. кГц отн. ЕбО. кг/ч отн. Обл. Сойб. Тел.

Планетарная ШШ-04 Цеигробелн. М1А Це^робехн. цмз ' 220 62,8 73,5 -100 9,4 30,0 3?,2 169 1,2 1.4 4.0 12,0 4,75 15,8 24,4 73,3 19,6 20,3 3-1,8 49,1 5-3,8 44,4 50,4 60.0 63,0

Примечания: 1.Относительное содерланий л.р. пятиокиси фосфора в исходном состоянии ООладжанских фосфатов - 14,57., Сей-бинскнх - 33,031, Телекских - 38,2. Обработка фосфатов производилась эа один цикл и>: непрерывной подачи.

- ie -

ного материала).

В сопоставлениях мельниц по эффективности активации фосфатов настораживает своеобразный прирост качества продуктов. Например, представленные в табл.2 параметра фосфатов различна, также отличаются меяду собой предельные отношения активированных Фракций к содержанию пятиокиси фосфора. Однако предельный уровень активации практически одинаковый, если рассматривать его в отношения ко Есей массе продукта. Разброс от 13,5 до 13,8% (табл.2 для Ц)'3) обусловлен погрешность.« .химических анализов.

Существует несколько смеха ых. причем многофазных режимов движения оаров и каждый из них реализуется (при прочих равных условиях) в определенной области частот вращения «с сепаратора ЦМЗ. По этому с увеличением ыс первоначально (на первый взгляд, естественно) возрастает качество продукта, затем mosct иметь место его снижение (рис.2). Меняется так,-:е вид Функции H=í(w0) в зависимости от числа шаров и минералогического состава фосфатов, где N - мощность на приводном валу мельницы. Аналогичны результаты экспериментов, касающиеся измельчения и механической активации других материалов.

От разноплановых модификаций ЦМ значительно отличаются разработанные нами модели серии ЦМА с однослойной паровой загрузкой (рис.3). Для снижения хаотичности движения саров и потерь энергии от трения было предложено заменить отверстия в сепараторе 2 на сквозные прорези, ориентированные в продольном направлении, поместить вовнутрь сепаратора отражатель 5 в виде массивного цилиндра с возможностью вращения без привода. В кратком описании наиболее примечательных результатов испытаний необходимо указать для примера основные данные двух моделей (ЦМА-02 и ЦМА-06): объемы внутри корпуса 1200 к 9800 см3, диаметры корпуса 108 и 220 мм. диаметры шаров 8,7 и 13,7 i;j.i. Упорядоченное движение варов привело к росту результативности применения мельниц, что нетрудно заметить в сопоставлении моделей ЦМ1 и ЦМА-02 (табл.3), у которых перечисленные технические характеристики совпадают. Появилась возможность осуществить с помощью ЦМА-02 активацию гидрок-сида алюминия, выраженную рентгеноаморфр,остью до 100%. Существенное снижение результатов произошло с увеличением размеров мельницы, предусмотренном в ЦМА-06. и это не связано со случайными ошибками в проекте,- поскольку проектированию1 предшествовала

Таблица 2.

Повышение уровня активации природных фосфатов в зависимости от шю;ш циклов обработки в мельнице ЦМЗ при производительности 12 го/ч

( Обозначат«: Иох - походный продукт )

Месторождение .фосфатов р2о5 X Содержание л.р. Р«05 (') в отношении к общему содержанию (числит.), ко всей массе (знамен.)

Кох При числе циклов обработки

1 2 3 4 6 0 7 8 9

Обладкап-ское 23,0 15 3,9 32 8,3 40 10,4 42 10,9 53 13,8 53 13,8 - -

Сейбинское 19,5 33 7,4 48 9,4 59 11,5 63 12,3 66 12,9 65 12,9 58 13,3 69 13,5 - -

Т?Л»1СОИОО • 16,6 37 6,1 55 эд 65 10,7 70 11,0 76 12~6 78 12,9 80 13,2 82 13,6 82 13,6 83

Рис. 2. Ичмеяанив лимонной рзствовямостк шшюкясл фосфора • з чавлскмооти от частоты вращения сепаратора мзльницн ЦЩ я массы сарово!' пагручкп ( в кг): 1-6,8! 2-е?; з-э.б: 4-и,о; 5-12,6 (обладай6-е,б; 7-Ц.О (Са!'ба>; 8-9.6; 9-11,0 (Телек;

Рис. 3. Средства, ограничивающие хаотичность движения паров и потеря энергии от тренкя в центробежной г-слышцз: I» оребренныВ вйуора цзшзядрячеокяЯ корпус, ¿- сепаратор с продалышла птюрезямя, 3-прпводио2-вал, 4- карп, 5- сурагаталь, 6- питатель, ■ 7- разгрузочный патрубок

. - Таблица 3

Повышение интенсивности активации оогадашокнх фосфатов в результате ограничения хаоггкностл дв:кения шаров и. ошке-шщ потерь энергии на трешш

Модель мельницы ЩИ ■ щ,!А-о1 ;

Производигельн. кг/ч 0,46 0,60 0,90 0,42 | 0,Ш • 1,54

Удельные еатраты энергии, кВт ч/кг 3,48 2,67 1.78 3,81 2,67 1,04 .

Относительное содержание активной формыД д. р. 39,4 37,8 34,2 . 47,7 1 43,0 БЗ,Б

ц.р. 11,9 10,7 . 6,3 22,0 15,3 ?,з

стендовая отработка переходной модели ЦМА-05. Ситуация повторилась при создании другого типа полупромышленной модели АМК-2 по прототипу лабораторной мельницы АМК-1. которая отличается от семейства ЩК принципиально. В анализе причин использованы выводы из теоретических исследований, изложенные в четвертой главе.

В заключении Всесоюзного института минерального сырья (Р»КС) ' о целесообразности производства 1Ц.1А.-02 для геологических партий и заводских лабораторий экспресс-анализов отмечаются рекордные показатели ЦМА-02 в классе мельниц с идентичными размера!.!'!. Не:-:ду там, лекальный износ мельничной гарнитуры, вызванный чрезмерной упорядоченностью движения таров. надо было устранить. Из анализа предпринимаемых попыток предложена концепция о рациональной схеме мельниц"!, где ограниченная хаотичность в траекториях движения вароз присутствует. Скажем иначе, долкны быть достаточно стабильнынн сысскке к-лульсн соударений варев с корпусом. а разброс малых составлявши:: импульса, такте малые импульсы случайных взаимодействий меэду играми гелательны для повсеместных контактов с корпусом.

Практически повсеместно воздействуют кары на корпус мельницы ЗМА (рис.4), где имеет место процессия верхнего диска '3 с торцов«» кулачком, взаимодействую!?«! с паровой загрузкой. Казалось бы,' в предложенной нами конструкции пары непрерывно должны совераать виброударнсе дпикение мезду корпусом 1 и ротором 6, одновременно перемещаясь в целсоой рабочей зоне вверх и вниз, такте вокруг оси ротора. Па самом деле существует несколько самостоятельных режимов и. напри: :■.:), п случае переполнения рабочей зоны материалом процесс активации продуктиос-н (верхняя строка в табл.4). Преобладает при этом перемешивание с истиранием в плотной массе материала и паров. Если производительность низкая, мало материала в иельницэ (нижняя строка), то возмо^ш чередования виброударного процесса и бесполезного качения capon по корпусу. Второй реяин более характерен для варианта ЗМВ, где нет верхнего диска, мсима азроз в рабочей зоне и пари выпадают из рабочей зоны в полость ротора, затеи возвращаются через отверстия Н. Несмотря, на это обстоятельство, мельницы 3МБ достаточно эффективны в некоторых технологиях, в частности, при измельчении кварцевого пеаса до удельной поверхности 800-000 м2/кг.

В третьей г л а п е поясняется предлогеннкй подход к

Рис. 4. ОсоСешщстп конструкция ЭМА а ЭГ.Ш: X - корпус, 2 - вал, 3,4 аархнай п ншашй двоки. ь - торцевые кулачки, 6 - оробрешшя втулка ротора, . та~ рейЕ1- 8 - долевая рабочая зона, 9 - шары, ч,11'12 " загрузочшй п разгрузочный .патрубки, 13 - полость внутрл втулквротора. 14 -отверстия по боковой поверхности втулка ротора

. Таблица 4'

Потребляемая мощность и уровень активации гвдраргшшита при различной проиводитедьности отендовой кокотрукцнн ЭМА : .

..... Частота вращения ротора, 1/о Производительность, кг/ч Потребляемая мощность, ; кВт Рентгеноаыо-рфнооть, X Удельные затраты анергии, КВГ ч/кг

15'/ . , " 236 4,0 0,35-0,50 4,0 ' 0,430-0,480 100- ■■•• . 78-87 ' 4,0 3,84-4,92.

теоретическому исследованию виброударного движения паров и вероятности заданного числа поражений частиц порошка с достаточной доударной скоростью. В силу разнообразия схем конструкций единственно приемлем, на наш взгляд, принцип имитационного эксперимента на компьютере. Есть возможность отображать индивидуальные признаки конструкций,. например, конфигурации элементов корпуса и ротора, такзе фрагменты виброударного процесса в самостоятельных и универсальных блоках математической модели, осуществляя в исследованиях конкретной конструкции сборку соответствующей модели из Заведомо заготовленного пакета. Исходные уравнения и приемы в организации вычислений показаны на примерах ЦИЛ, ЭМА и 3МБ с замечаниями о наличии.и-предполагаемых пополнениях разработанного пакета при обращениях к другим конструкциям, тагае о замене отдельных блоков по мере уточнения концепций в обцей механики виброударных систем.

Движение центра массы пара и неоребренная базовая поверхность о рабочей зоне мельницы (например, коническая или цилиндрическая.) списываются в фиксированной системе координат x¡. у,, г]. а плоскости в пазу сепаратора ЦМА, такяй дискретно располо-ненные ребра с круговым или кусочнолинейным контуром сечения - в подвгошой локальной системе . хг. уг, z2 :

-. xiн > Vxit - ß,t2/2» У1 - у1в + Vylt - By t2/2. zi . - zu + Vjit - gzt2/2, Xi2 +. yt2 - (z, tget + R,)2. (2) х2г +Еуг - r(z)l2 ■ r(z)2. x2 cost? + y2 sinq> -,p(z). где направления yt. y2 нормальные к соответствующим поверхностям, а ост 2(, z2 совпадает с образующими; индексом ин" помечены ко-ор!динатЫ при отскоке пара от предыдуцего ограничителя; V. g при указанных индексах - проекции вектору, скорости поступательного движения н.силы тякести; t - время полета аара; a, Rt - половина угла при вераине конуса и радиус основания (а-0 для цилиндра); г (z), • p(z>. <р - соответственно радиус кривизны, расстояние прямой от начала коордтат и угол ( в общем случае - функции от z, или z2). ÎÎHOzecTBo локальных систем х,. у,, z, также применяется в вычислениях нормальных и касательных составляющих скорости поступательного движения и частоты вращения пара. В точке контакта вара с ограничителей пересекаются тогда коррдинатные оси.

Диаметр вара соизмерим с размерами рабочей зоны, поэтому в (2) заданы эквидистантные поверхности,удаленные от настоящих по-

- чЛ -

и 1

верхностей на расстояние, равнее радиусу чара. При атом уравнения (2), содержание х,, ys. z;, совместны и приводятся к одному уравнению четвертого порядка с неизвестным t:

t4 + at3 + bt2 + ct + d - 0 (3)

В поиске действительны и положительных корней используется аналитическое решение С-еррари (другие - в частных случаях) и полученного результата .достаточно для констатации соударения кара с неоребренной поверхность», когда точка контакта укладывается в ее размеры. Если имеют место ребра, идентичные им.пазы в сепараторе или выступы на подвижном кулачке, то в. силу трансцендентности в формулах преобразования координат определяются с применением (3) границы области численного решения. При этом подлежат рассмотрению гладкие поверхности, очерченные по вергшнам и впадинам. Отсутствие по меньшей мере одного действительного и положительного корня свидетельствует о несостоявшемся соударении, а поиск t2 наряду с t). где и последующий выбор одного зна-

чения обусловлены неизбежной погрешностью вычислений." В частности речь идет о ситуации, когда заданная точность вычислений соб-лэдается. a cap стартует после удара все кс с положения вне рабочей зоны и траектория его центра масс двазды пересекает пре::;-на;-э эквидистантнув поверхность. Указанное ситуации чисто повторяются при затуханиях виброударного процесса с переходом с режим качения вара по гладкому корпусу мельницу.

' Для надежности бло;са имитационной модели, содержащего задачу о встрече шара с ограничителем, надо било учесть полный ряд возможных событий. Основные из них перечислим: 1. Ожидается соударение пара с оребрешым ротором (тшшз торцовым кулачком); а траектор!ш его полета при t>0 пересекает, скажем, толысо поверхность. очерченную по вершинам ребер; либо имеют место толысо пересечения с поверхность!), очерченной по впадинам. Для поиска границ области' СtBax, tm,n] подлеют анализу четыре корня, отвечающие попарно двум уравнениям вида (3). 2. При полете иара навстречу с рассматриваемой поверхностью возникает "препятствие" в виде другого подвижного ограничителя. Необходима "пробы" на соударение с двумя ограничителями и выбор наименьшего t. 3. Траектория полета при t>0 формально проходит по телу ротора и шар как бы соударяется с диаметрально расположенным ребром изнутри. Во избежание ложного фрагмента вычислений, также в плане эконо-

пин компьютерного времени ограничено число "проб" на соударения поиском блнгаГиих ребер, тглепе при констатации соударешот контролируется знак нормальной составлявшей скорости поступательного движения.

Самостоятельный блок модели содержит альтер: гатионые вариан-tt!. расчетов послеударных скоростей по гипотезам, известным из стерсомехгнической теории с вязки;.! и сухим трением. Отдельно учтено прС!.;л удара tu как заданная константа о предположении, что за время tu шар перемещается с.подвизныи ограничителен как одно целее. При соударениях с неподвигным ограшиителем только возрастает время работа мельницы Т вследствие суммирования: Т = Тя + t t + tu, где Ти - врс>.!я при отасоке яара от предыдущего ограничителя. Не учитывается торможение ротора при соударениях с паром о силу несоизмеримости масс, а ег;е одна особенность связана с гипотезой сухого трения в трехмерной задаче. Предлагается принять. что соппадаат направления суммарных до- и послеударных скоростей в касательной плоскости. При этом

VXl* - Vxi" - f„ cos «v sign [Vx i * (A) ]. Vtl+ - -R Vn\ Vzt* " xhr - tn sin «* sign [VZI"(A)1. V- " V?xi + 5 f„ sin tí, siGn[Vzl"(A)] / 2r,. (4)

ïhi* ■ V?zi5 f„ cos tí,, sicntVx," (A)3 / 2r„ где fn » f (i+R) |VYl I, индексами н '"+" помечены до- и послеударные составлягщио скорости поступательного движения V центра ' массы пара и частоты сражения в координатных осях i-той локальной системы, R, f - коз^ицнента восстановления скорости и днна-«ггесксго трения, индекс (А) указывает на принадлежность к точке . контакта, г„ - радиус пара, tí, - угол, образованный суммарным DCicTOpcM скорости в касательной плоскости и VX| (А): сц, " arctsl Vz, " (A)/Vjn " (A) I- При отсутствии проскальзывания применяются известные соотношения. отвечагцне протезе с вяггасд трением при единичном коз^нцисите мгнепенного тренкя. .

■ В последних нзпнх описаниях подели,' которые сочли в диссер-тацшяг/п работу, ira разделпзтея стклстап:я о движении. пызвзн-шо различными фзктерз!«:' нестйбнлуюстьп ft и Í, их завискмостьп от доударгкй скорости, спзггояичесам! взааядоЯстонями иезду парад! л краткевремокшми аасгсяппзакняни отдельных групп паров.. Предусмотрено паралголыгоо. генерггрезаннб са,ni псевдослучайных величш Es в области [-1. 1]. Если -aï<ct<av. где а, - параметр

задачи, то имеет место случайный импульс после очередного соударения шара с ограничителем. Тогда находят применение остальные весть величин е3 (от с2 до е7) в двух альтернативных вариантах расчета:

1) Vc - Vd (1 + AVd cs / Vd): 2) Vc' - Vd + Vk es, • (5) где Vc, Vd - псевдослучайные и детерминированные значения шести компонент: Vx,. Vyt. Vzt. Vfyt, Wy,, ViZl; AVd/Vd -единая константа, которая меньше единицы; Vc, Vd пропорциональны в первом варианте расчета, ¿Vd -приращение Vd; Vk - константа, определяющая предел абсолютного и существенного приращения, поэтому V0 и Vd во втором варианте расчета могут не совпадать по знаку.

При выборе трех координат и вести кинематичеЪшх данных в начале "проигрывания" имитационной модели достаточны условия: иар расположен в рабочей зоне, не все составляющие скорости поступательного движения равны нулю. Возмущенное реиение, отвечающее канальным данным, естественны!.! образом затухает в многократных вычислениях с переходом к невозмущенному решению. За критерий периодичности невозмуценного решения (при "выключенных" генераторах псевдослучайных величин) принята повторяемость девяти контролируемых переменных: Х(, У(. Z,. Vx!. ' VY i, VZ1. WXl. . Vizi. Критерий устойчивости периодического рененил - его повтори- * емость при вводе различных начальных данных. В описании низкого уровня хаотичности движения [вариант. 1 в (5)], такяе при ау«0 предполагаются.случаи затухания виброударного процесса с переходом в реаим качения иара по гладкому корпусу мельницы,

Рассмотренные примеры приближенных моделей основаны на допущениях: 1) движение паров двумерное, а вл!шние на характеристик!) плоского движения, оказываемое соударениями в направлении третьего нзцерения, адекватно случайным импульсам; 2) за короткое время между соударениями пара подвижные элементы, например, стенки в пазу сепаратора перемещаются поступательно; 3) траектория свободного полета шара линейная; 4) время удара незначительное. Анализы результатов использованы в плане верификаций уточненной модели, где дополнительные тесты связаны с наличием периодических и устойчивых решений при а., «0. ,

В сопоставлениях мельниц, на нам взгляд, есть смысл отказаться от вычисления напряжений б с последующей подстановкой их в (1), поскольку б отображает поведение шаров и процессы в по-

роЕках одновременно. Фокусируя внимание на качестве мельницы, предлагаем применить интеграл от распределения доударной скорости q(Vy 1):

Vaar

р„ - J q(Vy,) dVy |.. (6)

V,

где нижний предел достаточен для совершения полезной оаооты.

В задаче о вероятности заданного числа поранений частиц с достаточной скоростью использован перечень обозначений: f,, Т -частота соударений одного пара и Е»ремя работа мельницы, отсюда число ударов пя fuT; d,, S, -диаметр uapa и площадь пятна в контакте его с корпусом: S0 » rt (я, d3)' /4, где ^ -константа, z -число паров. S - площадь поверхности- Kopnvca; и0 - относительное число- конгломератов, внутри которых частицы псроска подвергаются удару .тара совместно (не обязательно в равной мере): n, с S/S0z; ■ря - вероятность попадания частицы под иар при одном ударе: ря -1 /н0; aj, ви - числа ударов с недостаточной и достаточной скоростью; ku - число поражений частиц порошга с любой скоростью: k,j « + du: q*. qt. q - вероятности поражений частиц пороЕка' соответственно: !<и раз из п, менее в, раз из Itu. не менее ви раз из п. Принят повсеместный и везде одинаковый слой пороика на кбрпусе мельницы. При этом конгломераты постоянно существуют либо распадаются и образуются заново. Независимо от последнего обстоятельства следует из теории процессов с биноминальным распределением событий:

пц_1 п . . q - 1 - (1 - p„)n - L q* - Е q„ q,..

ky я вц

q,, - p,ku (1 - p,)n'ku. • (7)

bu-1

qB= (1 - pv)Ku + E С*цаи p/" (1 - Pv)k"

где Cnk", CkKau - числа сочетаний из n по k.,. из k. по a,.

При больиих. такйе малых ku (или п) Приемлема формула Стио- ' лкнга для вычислений факториалов:

к„! - ки,;и ехр(-ки) /2яки (1 + 1/12 ки) ■ (В)

Суммирование членов сходящихся рядов может прерываться при заданной точности вычислений. Остается добавить, что известный интеграл из (1), содержащий распределение напряжений 6. необходим при определении числа вц, а совместное применение интегралов (1) и (6) предполагается в полной кинетической модели активации-разрушения.

В четвертой главе приводятся: 1) результаты верификации при попытках в создания приближенных (.юдолей движения иаров;2) классификация получаеншх реиений и соответствующий принцип сопоставления качества схем мельниц; 3) предложенный принцип и примеры сопоставления конструкций, выполненных в рамках одной схемы, также проверка адекватности имитационной модели натурному эксперименту; 4) пример усовсриенствовашя схемы мельницы с учетом теоретических выводоз.

Исходная модель движения шаров била построена при всех допущениях. указанных ранее., и решения нереальна, например, при низких Я и Г для мельниц ЦМА (ГКО. 5. 140.6). ' Виброударное движение сара затухает здесь до равновесного состояния в углах между * отражателем и сепаратором. Пренебрежение только-ускорением силы тягости в траектории свободного полета шара почти незаметно в пределах того отрезка времени, пока не произойдет накопление погрешности, достаточной для "лиинего" соударения с ротором ЭМА и 3МБ. После расходятся результаты вычислений интегральных величин (времени работы мельницы при заданном числе всех соударений и др.) на 30Х и более. Расхождения до 60-90% имеют место в случае пренебрежения только временем удара, когда "пороговые эффекты" такге обусловлены "лишними" соударениями с ротором и резкими пополнениями энергии двнкения шара.

Свойства решений, получаенных с применением гипотез вязкого или сухого трения, как правило, одинаковы. Отличаются мезду собой численные значения характеристик движения и области параметров задачи, внутри которых существуют реисния того или иного вида. При "выключенных" генераторах псевдослучайных чисел и линейной траектории полота шара были найдены периодические и устойчивые. такге неустойчивые решения. Число ударов в цикле иногда

чрезмерно большее (до 192 и более) и движение можно считать условно непериодическим. Периодичность в идеализированной модели наряду с другими свойствами уточненных реиений учитывается в сопоставлениях качества схем мельниц, осуществляемых согласно предложенной классификации; 1. Возмущенное решение, обусловленное начальнуми условиями и отображающее виброударный процесс, затухает до режима качения шара по гладкому корпусу мельницы, если не производится генерирование псевдослучайных возмущений; однако, - повторяющиеся соударения иара с корпусом и ротором имеют место по меньшей мере в области заданных координат и времени в случае генерирования малых возмущений (вариант 1 а формулах (5)). 2. То ке решение затухает до "режима качения" и малые возмущения недостаточны для повторяющихся соударений иара с корпусом и., ротором, которые продолжаются в области заданных координат и времени только при генерировании больших возмущений (вариант 2 в формулах (5)). 3. То ае решение, как правило, без явно выраженных границах и вне зависимости от уровня псевдослучайных возмущений преобразуется в непериодическое реиение, описывающее непрерывно повторяющиеся соударения шара с корпусом и ротором. 4. То ке решение без генерирования псевдослучайных возмущений затухает и в зависимости от начальных условий преобразуется в одно из множества неустойчивых периодических репений, описывающих преобладающие соударения шара с корпусом и ротором. 5. То ке решение без генерирования псевдослучайных возмущений затухает и вне зависимости от начальных условий преобразуется в устойчивое периодическое решение, списывающее преобладающие соударения пара с корпусом и ротором. 6. То ке репение без генерирования псевдослучайных возмущений затухает и вне зависимости от начальных условий преобразуется в одно из множества решений, описывающих соударения паров между собой, с корпусом и ротором.

Все решения для опытных конструкций 3МБ относятся ко второму виду, для сМЛ - к шестому. Первый вид могет быть реализован при коэффициенте восстановления скорости, близком к единице, исключительно малом зазоре 5,. между корпусом и ротором. Например. при шаре диаметром 6 мм должно 5„<6.170 т. а разность -0.17 им. Схемы конструкций ЗМА и 3МБ в целом нерациональны, а для эффективных кельн ц серии ЦМА получены решения четвертого и пятого приоритетных видов.

В сопоставлении конструкций, выполненных в рамках одной схемы, использовали для примера кривые распределения и числовые значения характеристик движения варов с ЦМА-02 и ЦМА-06. Производя имитации пробных измельчений ряда условных порошков, достаточно 'было произвольно принять несколько наборов физических констант. В одном случае R-0,6 и 1=0,4 при соударениях иара с корпусом, R-0,6 и f -0.6 - сепаратором, R-0.65 м f-0,8 - отражателем, =0,2. На рис.5 показаны соответствующие распределения q(V) и значения интегралов pv, найденные после завершения пускового периода (затухания возмущенного решения) при 500(т1500. Расхождения в q(V). pv, полученных для ЦМА-02 и ЦМА-00, явные, но преадевременны выводы о преимуществах той или иной мельницы. Такхс- не приводит к окончательным результатам сопоставительного анализа больше отличие в распределении вероятности qK поражений частиц к„ раз из п безотносительно их результативности (рис.6). Предлагается принять модифицированную функцию скорости диспергирования или механической активации:

-Wir) - Pv рв iu <9)

Для проверки теоретических выводов рассмотрим два подхода к экспериментам. В одном из них использованы "данные об удельной поверхности S кварцевого песка, измельченного в ЦМА-02 с'загрузкой различного количества шаров (10G. 159. 212) при прочих равных условиях. Для исходного материала S-43,6 и' /кг. производительность мельницы 3 кг/ч при любом !!-ом проходе. При всех уровнях, например. А, В и С на графиках (рис.7) отноиения N(106)/ N(212) укладываются в интервале 1,96-2,18; а разброс других экспериментальных значений: И(159)/Н(212) - от 1,45 до 1,56. Отношение теоретических И(г) обратиы отношениям периодов времени работы мельницы (рис.8): Т(106)/Т(212)-2.0: Т(159)/Т(212М. 5. Максимальные отклонения теоретических характеристик, адекватных экспериментальным - 9Х. Причем результаты независимы от выбора числа в,,.' несмотря на то, что при ии >1 проявляется S-образность на графиках q-f<Т) (рис.8 и 9). Наличие S-образности логически увязывается с выводами из описаний экспериментов в работах многих авторов.

Е>о втором случае использованы мельницы ЦМА-02 и ЦМА-06 при механической активации гидраргиллита. степень которой соответствует рс-нтгено^юрфности. Поскольку в физике активации отсутс-

Рис. 5. Распрзделеяяа вероятности ударов с определенной

нормальной скоростью и функция распределения: -

ЦМА-02,----1Д!А~0о

Рис. 6. Вероятность многократного поражения частиц

порошка безотносительно результативное«:

- ЦМА-С2,----ЦМА.-05, время оаботи мельншы 10 с

Pec. 7. Возрастание удельной поверхности кварцевого песка в зависимости от числа обработок з мельница ЦЙД-0'J при различном количестве шаров:

2,2 а,3 - соответственно.число шаров IC6, 159 с 212

Рис. в. Вероятность поражения частиц порошка заданное число раз с достагсчнсп скоростьо: 1.2 и 3 - соответственно число Еаоэв

л » * v v' *.• . — *

Рпо. 9. Вероятность достаточного воздействия еаров в зависимоета от числа ударов и времени: I - пра I;' з - пра £и - 3; -ЦМА-02;---ЦШ.-05

Рас. 10. Возрастание рентгвяоаморфностл тдраргиллпта в ювассмостп от числа повторных обработок а относительного времена: -

-ЦМА-02,---ЦУА-06

туит данные о V.». необходимые для вычислений ру, го в начале были приняты V* н р,, одинаковые для той и другой мельницы, которые принадлежат точке пересечения графиков на рис.4.2: V, «2.65 и/с, ру «0,50. Из новых графикой, изображенных слева на рис. 5, где значения вероятности ч представлены в качестве функции от числа ударов п (безотносительно времени работы мельнныы), видно, нто отличие в двух мельницах небольшое. Если индексами 2 и б пометить величины для ЦМА-02 и ЦМА-05, то моено записать: Ру:;Р„г /РусР„б"1.16. По данным справа на рис. О, где время учитывается, преимущество ЦМА-02 значительное: если "Цз, то Тс /Т2 •» У2(г)Ж3 (г)-3,01. При существенном изменении V* (от 1.6 до 3.5 м/с) расчетное огноасние мало меняется, снкиаясь от 3.13 до 2,97. Экспериментальные кривые таковы, что соответствующие им Тс/Т2' попадают в расчетный интервал,(рис. 10, справа,, где То2 -время одного прохода материала в ЦМА-02). Для сопоставлении экспериментов с теорией обеспечивались практически одинаковые константы в мельницах подбором проиаводительностей. В частном призере для ЦЦА-02 - 1 кг/ч. для ЦМА-06 - Л кг/ч. Время пребывания материала в мельнице принято пропорциональным длине рабочей зоны.

Для проверки теоретических выводов использованы результаты экспериментов с графитом, ьлаком и другими материалами. Однако они не касаятся той области значений, где выражены слияния особых физических эффектов в порошах. Речь идет об агрегации частиц графита при продолжительном времени измельчения, одинаковом предельном содержании пятиокиси фосфора в отношении к общей мае-. се продукта. Практическое применение теоретических данных показано на примере модернизации мельницы Э"3, где предотвращается затухание виброударного реаша.

В питой главе обсуадаатся свойства теоретических решений. получен.1«« нами для случаев безударных механически.", связей. Значительное время контактирует, например, шаровая загрузка с барабаном планетарной мельница. Ее движение рассматривается в работах многочисленных авторов, между тем, при малом числе ааров известные решения не отвечают экспериментам. Скагем, в огноаекии к утрированной схеме, когда в барабане присутствуют два-три или всего один крупный иар, полностью исключается традиционной разделение режимов даикения на каскадный и водопадный.

такяе реяим перманентного вращения. При любой, отличной от нуля частоте вращения барабана одиночный крупный пзр подобно маятнику соверпает колебательное движение, непрерывно соприкасаясь с барабаном п зоне, наиболее удаленной от оси вращения водила.

Малое, но достаточнее число паров в барабане привлекло напе внимание и связи с вопросом о снизении хаотичности движения. В приложении к задачам имитационного моделирования рассмотрены прдаери доказательств существсгаиия и устойчивости решений нелинейных дифференциальных уравнений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Направлении диссертационной работы на репение выбранной научной проблемы соответствует характер результатов:

1. Разработай математические- (имитационные) модели к опи-сакнэ в сб~ем случае нерегулярного виброударного дсигения гаров в трехмерном пространстве и вероятности достаточного поражения частиц материала. В плане верифккзфш моделей, адекватных многе-ству конструкций, показана значимость параметров репаемых задач, пклпчал премя удара, размеры мелющих сэров, ускорение силы тяжести.

2. Предложены варианты суммирования детерминирсватшх и псевдослучайных пелични в списаниях каждого соударения*, раздель-is.ii а!.гп:'з идеализирооажих периодических, такзе псевдослучайных репений. вводом случайных возмущений обусловлены исследования существования и устойчивости виброударных процессов при численных решениях. Математические модели прпбл^ены к реальным объектам. ' •

3. Предложено оценивать качество принципиальных схем мельниц на стадии исследования свойств теоретических репений. Виды репенш! классифицированы и сопоставительный анализ сормализован. В тем состоит одна из главных особенностей в применении теоретических выводов, если учесть, что виды регеНий при традиционном подходе к исследованга заведомо галогены в математической модели, (априорно, либо на оейове частных результатов эксперимента).

4. Разработал метод'" сопоставления конкретных конструкций, основанный на вычислениях модефицированней функции скорости диспергирования или механической активации.

5. Свойства ресений исследованы в случаях описания двияе-

нлд дифференциальная;; уравнениями. Рассмотрены безударна иска- ■ нические связи незду шаром и корпусом барабанной и планетарной кельниц.

6. Комбинации численных и аналитических решений достигну- ■ то сокращение объемов вычислений до приемлемости практических расчетов с помощью компьютеров типа IBM. Предложены дискретизация свойств конструкций и отображение совокупности свойств набо-[см самостоятельных алгоритмов.

7. С применением теоретических выводов ■ даны пояснения к проектам мельниц, выполненным ранее. Произведены модернизации

отборочные испытания конструкций с последующи разделением принципиальных схем по назначению.

9. В применении к энергонасыщенным технологиям диспергирования и механической активации твердых материалов регсомшдована схемы с ограниченной хаотичностью движения иаров, где регулярны болькие нормальные импульсы соударений иаров с корпусом и ротором. При этом перемещения шаров в тангенциальных направлениях обусловлены малыми случайными импульсами. Последнее вакно для предотвращения локальности износа мелющего агрегата и "мертвых", зон, где обработка материала не происходит. -

10. Предложены средства регулярного возбуждения и обеспечения эргодичности сяброударных процессов. Научная новизна .под-тверадена разработками новых конструкций. Получены 2ö авторских свидетельств и патентов, среди них - патенты США,Еекгрии, Игалии.

11. Опытные модели Ц!ДЗ. 1£1А-02. Ц,МА-06. ЭМА-100 и модификации, отвечающие авторским свидетельствам N9253S6, 1581683, 178SJ26. патенту 2014117h др., внедрены в лабораторную практику и производство ИхТТиМС СО РАН (Новосибирск), Сарал;¡некого рудника (Енисейзолото), НИЦСМ биапего Госстроя СССР Шосква) и др. организациях. Модели КА-09 и НА-10 освоены в серийном производстве фондом "Соде-йствие" (Санкт-Петербург).

Основное содержание диссертации изложено в публикациях 1972-1996 гг.:

1. А. с. 635664 (СССР). МКИ В21Д 31/00. Способ деформирования заготовок./ Борисов В.Н.. Козлов В.И.. Козырео С.А.. Соловей А. И. - Заяпл. 8.07.77.- Опубл. 7.08.78.

2. А с. 660706 (СССР). МКИ В02С 17/04. Устройство для измельчения

материалов. / Городилов A.A.. Козлов В.Я.. Летуноисгсий В.8. н.до.

- Заявл. 25.il.77. - Опубл. 5.05.79. // БН- N 17,-1979.

' 3. А. с, 925386 (СССР). ГШ Б02С 15/08. Центробежная мельница.'. /.Борисов В.Н., Ксзяоо В. И,, Козырев С. Д., Лукьянов П. Д. .Сергеев С.П.. Терентьсва Т.П. - Заявл. 10.10.80.-Опубл. 7.05.02. // БИ

- И 17. - 1902.

•S. A.c. 912791 (СССР). ЯК11 В02В 3/00. Устройство для снятия оболочек зерна, ого шш$опашш и полирования. / Борисов'В. Н., Козлов В.И.. Козгфез СЛ.. Тереньтьева Т.П. I - Заявл. 11:12.80. -Опубл. 15.07.В2. // БИ - ¡1 26. - 1982.

5. А. с. 9-1665(5 (СССР)., !<КИ В02С 17/08. Планетарная цситробсгкня мельница. / Ворисов D. Н.. Козлоз В. И., Хвостов В. Я. - Заявл. 18.12. СО.- Опубл. 30.07,82. // БИ - JJ 28. - 1982.

6. А.;- с, 952325 (СССР). НКИ.В02С 17/08. Планет,ирная мельница. // Борисов В.Н.. Козлов B.W., Козырев С.А. и др. - Заявл. 3.06.80.-Опубл. 23.03.32., // БИ - М 31. '- 1982,

7. A.c. 977013 (СССР). НХИ В02С 15/08. ЦенТробсгмал мельница. / Борисов D.H., Козлов В.И.. Козырев С.А. - Заязл. 7.05.3!. -Опубл. 30.11.32. // БИ'- .4,44. - 1932.

8." А. С. 1014591 (СССР)'. ЯКИ В02С 4/28. Валковая дробилка. / Аврамоз В. Е.. Хмелькопский И.Е. 'Когнансв Д. Т.. Гулин В.Н., Козыре« O.A., Козлов В.И., Борисов В.Н.. Азбель Б.И., Царсгородцез U.E.-Заявл. 30.12.81. - Опубл. 30.01.83. // EH - N 16. - 1933.'

9. А. с. 1020159 (СССР). KW В02С 17/16." Устройство для измельчения материала. / Козлов В. И.. Кребель Ф. Р. , Козырев С. А. - Зглгл.' 5.12.81. - Опубл. 30.05.03. // БН - И 29. - 1993.

10. A.c. 1098564 (СССР). Ш В02С 15/03. Центробежная мельница. / Козлов ВЛ!.. Кребель 0.Р..Редьккн В.О.- Заявл. 4.04.ВЗ.-Опубл. 23.06.84. // Ш - П 23.11. А. С. 1123723 (СССР).'Ш В02С 15/08, Цснтробегигя мельница. / Козлоз В.И.. Кребель Ф. Р.. Редькин В.Ф.. Рубцов H.H., Козырев С.А.- Заявл. 7.04:84.. > Опубл. 15.11.84. /А ЬИ - N 42. - 1984.

12, А. с. 1135524 (СССР). НКИ В22С 3/00, В22С 1/00. Состав для получения противопригарного покрытия. /Денисов В. А.. Козлоз В.И.. Лукьянова Т.А.. Мамина Л.П.. Саначева Г.С., Иилько В.Б. - Заясл. 30.05.83. - Опубл. 23.01.85. // БИ - N 3. - 1985.

13. A.c. 1192852 (СССР). МКИ В02С 15/08. Центробежная мельница. / Козлов В.И.. Кребель Ф.Р/. Редькин В.Ф. - Заявл. 29.06.34. -

- S3 -

Опубл. 23.11; 85. // БИ - V, 43. г 1985.

14.. Л. с. 1333107 (СССР). МКИ В02С 15/Q3. Центробежная мельница. / Козлов В.И., Кребель Ф.Р.. Полов A.B., Рубцов ü.M. - Заявл. 22.07.05. - Опубл. 30.08.87. // БИ - N 32. - 1985.

15. Л. с. 1375326 (СССР). МКИ В02С 15/03. Шариковая мельница. / Козлов D.H.. Рубцов Н.Ь!.. Попов A.B. - Задал. 9.12.85. -Опубл. 23.02.88. // БИ - Н 7. - 1983.

16. Pat. 4.976.472 ( US ). Jnt. С1.Б02С 17/16. Ceritrliucal mill. / Kozlov V.J.. Redkln V.F.. Kozyrev S.A.'. Borlcov V.U.. Boldyrev V.V.. Krebel F.R.. Rubtsov W.U.- Filed 25.03.87. - Pub. П 0 -9.03.89 (англ.).

17. Sa. Leibas 201692B ( KU ). Jnt.CI. B02C 15/08. Ccntrifu-gelmlon. / Kozlov V.J:, Redkin V.F., Kozlrev S.A..Borlcov V.U.. boldirev V.V., Krebel F.R., Rubcov N.M. - A bejel. 0.25.07. -A Kozz. - 11.28.89 (венгр.).. .

18. Центробежная мельница. / Козлов В. П.. Редыскн В. Ф., Козырев С.А. и др. - К089/01824 - 89. Реф: " Изобретения стран мира", -Выя. 19. - Н 11. - 1989,- с. 17.

1S. Вг. 1.223;555 (IT). Jnt.CI. .BÖ2C 17/16. tolino Centrifugo: / Kozlov V.J.. Redkin V.F. .Kozyrev S.A.. Borisov V.tl.Boldyrev V.V., Krebel, F. R.. Rubtsov H.H.- Depsitata ,18.12.87- 19.09.00 (цтая.). ' ,

20. А. с. 15Q4SÖC- (СССР). МКИ В02С 15/08. Центробежная мельница. / Коз1лов В.И..Розыски В.Ф., Козырев С.'А.. Борисов В.!!.. Болдырев В.В.. Кребель С.Р.. Рубцов U.U. - Заявл. -14."01.83. - Опубл. 15,00.90. // БИ - К 30. --1990-

¿i. A.c. 1602571 (СССР). Щ В02С 17/16.- Устройство для диспергирования и механической активации-твердах материалов -' / Кайлой В.Ц.. Рубцов H.H.. Редькин' В.Ф. и др. - Заявл. '24.07.85. -Опубл. '.30,10.90. // БИ <- N 40. . •-/ 1990.1

22. A.C. 1664401 (СССР). МКИ В02С 15/08. Цеитр*бекнал'мельница. /'"Кйзырев С: А.. Попов A.B., Козлов В. И. -Заявл. 9.07.86. - Опубл. 23.07.. 91. // БИ - N 27, - 1991.

23. A.c. 1664402 (СССР).- МКИ B02J 15/08. Центробежная'мельница. / Козлов В. И., Рубцов Ф.Р.. Попов A.B.. Фадиенко Л.П ■.- Залв'л. Г,». 06.88'.- Опубл. 23.07.91. // ЗИ - N-27.. -19Л. ' -

.'•4. А. с. .1707831 (СССР).. МКИ VÜ2C 15'Об. Центробежная паровая мельница, ■ / Кребель Ф. Р.. Редьк.щ В.Ф. .'Козлов В. И., Попов A.B.-

Опявл. 3.11.87.-' Не публ., Зарегистр. в гос. реестре 22.09.91).

25. А: с. 1785120 (СССР). !!&! В02С 15/08. Паровая мельница. / Редьннн D.O., Козлов В. И., Кробель- -5. Р., Попов А. В. - Заяол. 27.03.В9. - (!!о публ., зарегистр. п гос. реестре 2.09.92.).

26. Пат-нт 20Ш17 (F:U). !!КИ С02С 15/СЗ. Шаровая мельница. / Ко?лсэ В.И., Гсдькин В.. Кребель 0.Р. - Заязл. 14.02. СО. -Опубл. 15.03.91. // БИ - N 11. -1991.

~7. Патент ¿050613 ШШ.-УКИ ПОХ 15/СО. Цаггрсбсглэл селы«?ца. // Козлов В. И.. Фздшяю Л. И. - Заявл. 16.C6.S2. -Опубл. £7.02.95. /7 GH - П 3. - 1005. •

23. Сопротивление Олглшспсго учзегка заготовки при ссооэгютркч-ней п.чтяясз. // Кезлсз 3. И., Кучер .if. Г., С ум им С. К.. Снлнп.чсзл Л. О, - Изв. пузез. !te!!:ccrpoci;nc. - 1972.- И 12.-е 29. Козлов В.П., Сутт C.K. Ес:я:спг&г.*коегь и су юспюг-гн?:? рег?-süift в теории путяжш. // 'изико-мех, и сксялу^ч. ссснстга инс-трумситал. и конструкционных материалов. - Красноярск. - 13'М.

- Ог.71.3. - с. 183-185.

00. Перспективу внедрения новых иэмольчитолм'их мжпн для гранита. / Борисов ЕЛ., СолепеЛ А. И., Козлов В. И. и др. - Тез. краевого сов. "Пути сспср^енствовашя прс-юзодстса и топления s' ;агошссти использования гранитовых руд",- Красноярск. - 1377.

- С. 53-55.

31. Влитие степени селупения зернд пшеницы на результаты пгмола. / :'гкс::ччук В.Я.. Борисов Б.Н.,Соловей A.M., Козлов В.И. и яр.

- В ich. Техника, .технология и хкяк&зя« переработки ;срна. -Осессюз. Hi ¡ст. зерна (БКНЯЗ). М.: 1978. - Sun. 23. - с. 52-55.

32. УльтразвукспсЯ кстоя кентродл диспс-рснссти порошков. // Козлов В.И.. Свидсрсяснй 3.Г.. 'едороз В.II., и др. - Сб. труден "Гисико-мех. и зкеллуйтгдпен. свойства инструмент. и кенструкц. материалов". - Красноярск. - 1Г-79. - с. 116-120.

35. Козлов 0.П., Козырев С.А. Цснтр-)беа;хт мельница-активатор.// Тез. icciii». "Сссерсенствсаанио сузестзуг^их и разработка

vocti.: Г'-гголсг. процессов, налраялонгг^х ма гптсние комплексности кеп^ьзепаичя сырья, окру-а^ей срез иксдр"- Коаснопрск. -1081. - с. 2Э-30.

31. Козлов D.H., Козырев С. А. Центрсбсмнал мельница-активатор. //

j'Jl Красноярского ЦГГП!. - И 72-82-029. - -4 с.

35. КсзлозЗ. И.. Козырев С. А.. Редькин В.Ф. Модернизация пплнетгр-

пых мельниц с-цедь» их применения в иеханзхиыической технологии и создание специальных мельниц-активаторов. //Тез. Бсесоаз. сов. "Механсхиыия неорганических веществ", - Новосибирск. - 1902. - с.' 68-69.

36. Козлов В. И., Козырев С. Л. К выбору аппаратов в исследованиях механической активации фосфатного сырья. // Изв. СО /Л СССР. Серия,хим. наук. - 19В2. - Был. 6. - fi 14. - с. 71-74.

37. Козлов В.И., Астафьева Е.А., Остроухоза II.И.Способ получения пороика из стальной струаси. // НЛ Красноярского ЦНТИ. - (J 82 -

-43-029. -' 1982. - 4с.

38. Козлов В.И. .Козырев С. А. Создание центробежных мельниц-актиг ваторов, эффективных в технологии производства фосфорных удобрений. // Тез. нонф. "Перспективы развития хим. промышленности в Красноярском крае". - Красноярск. - 1982. - с. 32-33.

39. Козлов D.H.. Козырев С.А., Редькин В.О. Модернизация планетарных мельниц с цель» иЯ применения в механохимической технологии и создание специальных мельниц- активаторов. // Изв. СО АН СССР. Серия - хим. наук. - 1933. " - tun. 5. - N 12. - с. 25-30.

40. Мамина Л.И. .Лукьянова Т.Н., Козлов В.И. Исследование влияния механической активации графита о центробеаюй мельнице на его свойства. // Сб, "Актуальные вопросы технологии, совершенствования и модернизации оборудования литейного производства в крае". - -Красноярск. - 1933. - с. 24-26.

41. Применение ме^аноактивированного скрытокрисгаллического графита в литейном производстве. / Болдырев В. В., Мамина Л. И.; Козлов В.И.. Лукьянова Т.Л. - Сб.".Чизико-химия и технология дисперсных поропков". - АН Укр. ССР. - Киев. -1984. - с. 134-138.

42. Мамина Л.И.. Козлов В. Й., Лукьянова Т. А. Применение мехако-активироранных материалов в литейных красках.// Изо. СО АН СССР. Серия хим. наук. - 1984. - Вып. 4..-;» Ю. - е.. 136-137.

43. Козлов В.И.. Козырев С.А., Центробежная мельнпца -активатор 114 А-02. // ИЛ Красноярского ЦНТИ, - N 579-8ö.> 1936.- 4 с.

44. Влияние аппарата на химическую активность гидраргиллита при em механической активации. . / F оцупало H.Ii.,' Винокурова 0. Б.. Матерее Л.Т.. Белых £.Д.Козлов В. И. и др.-,С('. Всссоюз. конр. " Современчыо проблемы химической технологии" - т.1.-Красноярск:

с. 07-70. ■

41). Гнс efficiency of tli' пег пап leal, ш1 Us-aktlvatprs of the

'centrifugal type. / Kozlov V. J.,Kozirev S.A. .Popov A. V.. Rubtsov 'J.M. [4813./ 9th international сопр. of chemical engin, cheaic. equipment design and auto-ration, 'Chisa87. -Praha.- 1987,- 10p., circuler- p. 106 (англ.).

'16. Козлов В. И., Козырев С. А. О существовании, единственности и устойчивости решений о лнпамике мелздего тела мельниц-активаторов // Изв. СО АН СССР. Серил хим. наук. - Вып. 1,- 1987. - с. 57- 60. 17, Kozlov V. I.. Fadlenko L.P.. and KrebeJ F. R.// On cc ai in;; conditions of centrifugal aills-aktlvaton? ,14-111. -The Jubilee 10th International сспя. Л chemical en^in. chcmlc. equipment desin/» ojkJ autcsatlcn. Chlea - GO. - Praha. - 10 p.. circular - p. 135. (англ.).

48. Козлов З.И., Родш!М 3.0.. Крсболь Ф.Р. Роторшяз зариновые нольикцы-актипатсры. // Ме.тауз. сб. "Ультрадиспсраш-'О материалы. • Получение и свойства". - Красноярск. - 1990. - С. 29-133.

49. Козлов В. il., Редькин В.Ф.. Кребель Ф. Р. Роторные каровые мельншде-гкткватеры. // Доил. 8 Всесопзн. сениизра "Дезнктстрл-торная технология". - Киев. - 1991. - е.-12-15.

50. 'Козлов В.П.. Фадиенко Л.П. Имитация экспериментов о исследованиях специальных мельниц-активаторов. // Изв. вузев. Цвет, металлургия. - 1991. - й 3. - с. 17-22.

51. Козлов В.И..Фадиенко Л. П. Имитация экспериментов при существенных изменениях 'в конструкции роторной мельницы.// Тр.2-го Рсссийск. совей. "Мелкосерийная и»малотониа»1оя наукоемкая продукция". Технолог., маетны и производства будущего. - Саратов. - 1993. - с. 26-27.

52. Астафьева В.А.. Козлов В.И. Измельчение и гомогенизация золотосодержащих проб.// Тез. ком?, с мездунар. участием "Проблемы техники и технологий XXI века". Излшостр., проекткр. и производство материалов и машин.- Красноярск. - 1991 - с. 70.

53. Козлов В.И.. Фадиенко Л,П. Модернизация роторных вариксьых мельи:!Ц-активаторол. // Тез. конф. с мелдунар. участием "Проблемы техник1,! и технологий XXI пека". 1'апиностр., прооктир. и производство материалов и машин. - Красноярск. - 1994. '- с. 143.

54. Козлов В. И.. Фгдиенко Л. П. Имитация двтаения гарев на кенпьо-тере при сопоставительном анализе новой мельницы и аналога. // Изв. вузов. Горный мурнал. • HZ.- 1896. - с. 23-28.

55. Редькин В. Ф., Ко?лев 5. И.. Крсболь Ф. Р., Попев А. 3. Шарсззд

— -

ыольшща со специальный исполненном сепаратора. //ИЛ Красноярского ЦНТИ.- ¡£77-05.-Р. 55.53.37,- 1995.- 4с,

56. Козлов В. И.. Садиенко Л. П. К расчету о&идаы/ого качества псроаюз после обработки в мольш!цах. //Изо. вузов. Черкая металлургия.- и С.-1995. - с. 67-70.

57. Козлов В. И. Анализ и пошзенио результативности диаамнчеасих процессов в паровых ыелыва;ах. // Еестшис КГТУ. Красноярск. -Выл. 1. - 1996 - с. 20 -29.

58. Козлов В. И. Повшениа эффективности роториах мелъшщ при ви-сокоэиергетичеасоы дисперпфованин псровжов.// Труди нсьрсгион. конф. " Ультрадисперсныо пороша!, материалы и наиоструюури. "- • Красноярск. - 1990. - с. 201-202.

7

Отпечатано иа ротапринте КГТУ. СГ0С74,Г.Красноярск,ул.Киренского,26. Закяз 1194. Тираж ICC.