Sposoby optymalizacji składu ziarnowego i kształtu ziaren kruszyw mineralnych w produktach kruszarek szczękowych

Abstract

The aim of the article is presentation of ways of optimisation for physical properties of aggregates (grain composition, shape of surface) from the viewpoint of constructional and road industry needs. On the basis of laboratory research there are worked out principles of forecasting of grain composition of comminution products in crushers as regards yields of classes and participation of irregular grains. Forecasts are based on making parameters of grain curves approximation formulas dependent conditional on both properties of mineral raw materials and technological characteristics of crushers (level of fill of the chamber, width of outlet crack, frequency of jaw's vibration and it's jump, shape of jaws). Yield of irregular grains is mainly adjusted by a selection of the shape of jaw and by parameters mentioned above. It was carried out industrial verification of obtained laboratory results. Essential stage of research was an establishment of hierarchy of influence of investigated factors on comminution effects. Worked out mathematical models were the base selection of crushers in order to gain best results in production of aggregates.

Celem artykułu jest przedstawienie sposobów optymalizacji właściwości fizycznych kruszyw (składu ziarnowego, kształtu powierzchni) z punktu widzenia potrzeb przemysłu budowlanego i drogownictwa. Na podstawie badań laboratoryjnych opracowano zasady prognozowania składów ziarnowych produktów rozdrabniania w kruszarkach, zarówno pod względem wychodów klas, jak i udziału ziaren nieforemnych. Prognozy oparte są na uzależnieniu parametrów wzorów aproksymujących krzywe składu ziarnowego produktów od właściwości surowców mineralnych oraz charakterystyk technologicznych kruszarek (wypełnienia komory roboczej, szerokości szczeliny wylotowej, częstotliwości drgań szczęki oraz jej skoku, kształtu powierzchni elementów roboczych). Wychód ziaren foremnych regulowany jest głównie poprzez dobór kształtu powierzchni obciążanych szczęk, a także wspomnianych pozostałych parametrów technologicznych kruszarek. Przeprowadzono również weryfikację przemysłową rezultatów uzyskanych w warunkach laboratoryjnych. Istotnym elementem badań było ustalenie hierarchii wpływów badanych czynników na efekty rozdrabniania. Opracowane modele matematyczne stały się podstawą doboru maszyn oraz ich charakterystyk technologicznych w celu osiągnięcia najlepszych możliwości regulacji w produkcji kruszyw.