4. Đóng góp của tác giả
1.3.2.3. Máy nghiền bánh xe
Máy nghiền bánh xe được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp vật liệu xây dựng để đập nhỏ đất sét, tràng thạch, đá đôlômít, cát... đến kích thước 3÷8mm và đập mịn đến kích thước 0,2 ÷ 0,5mm. Máy nghiền bánh xe có thể bao gồm cả máy nghiền khô và máy nghiền ướt.
a. Máy nghiền bánh xe dạng nghiền ướt
Máy cấu tạo gồm đế máy gắn với đĩa cố định, trục chính lắp trên có ổ trục gắn với trục ngang, hai đầu lắp động hai bánh xe. Trục chính quay được nhờ động cơ truyền động qua trục ngang và cặp bánh khía hình côn.
Hình 1.8.Cấu tạo máy nghiền bánh xe dạng nghiền ướt
Khi trục chính quay đồng thời kéo theo trục ngang quay quanh trục, trục tiếp theo quay do lực ma sát làm 2 bánh xe quay chung quanh trục này nghiền nhỏ vật liệu. Cấu tạo của ổ trục có tác dụng làm cho bánh xe có thể nâng lên hay hạ xuống khi bề dày của lớp vật liệu trên đĩa thay đổi, hoặc khi gặp vật liệu có độ rắn quá cao.Với cấu tạo như vậy sẽ tránh gây hư hại các chi tiết máy, bảo đảm máy làm việc an toàn, trên mặt đĩa, có tấm lót có lỗ thủng hình ellip, kích thước lỗ thủng tùy thuộc mức độ đập nghiền. Hệ thống cánh gạt dùng để gạt vật liệu vào đường lăn của bánh xe. Vật liệu được nghiền nhỏ sẽ chui qua lỗ thủng của tấm lót và rơi xuống đĩa sau đó chúng được cánh gạt gạt ra ngoài.
b, Máy nghiền bánh xe dạng nghiền khô
Máy cấu tạo gồm hai bánh xe lắp động vào trục ngang, trục ngang lắp trượt vào trục chính. Trục chính quay được nhờ động cơ truyền động qua trục ngang và và cặp bánh khía hình côn. Trục chính quay kéo theo đĩa quay. Trên đĩa có tấm lót không có lỗ, nhưng vành ngoài đĩa có đặt vành ghi. Khi đĩa quay, do lực ma sát làm cho hai bánh xe quay quanh trục ngang và nghiền nhỏ vật liệu.
Đĩa cố định Trục chính Ổ trục Trục ngang Bánh xe Trục ngang Bánh xe Đĩa
Để bảo đảm an toàn, máy trục ngang được lắp trượt vào trục chính và ổ định hướng. Khi gặp vật liệu rắn rơi vào hoặc khi bề dày lớp vật liệu thay đổi bánh xe có thể nâng lên hay hạ xuống, bảo đảm máy làm việc an toàn.
Trong máy còn lắp hệ thống cánh gạt, gạt vật liệu vào đường lăn của bánh xe và gạt vật liệu đã được nghiền nhỏ ra vòng ghi, ở đó hạt to lại được gạt trở vào đường lăn của bánh xe, hạt nhỏ đạt kích thước sẽ rơi xuống đĩa, được gạt ra ngoài bởi dao gạt.
1.3.2.4. Máy nghiền bi
Máy nghiền bi được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp sản xuất, như xi măng, silicat, vật liệu xây dựng, vật liệu chịu lửa, phân bón, kim loại đen, kim loại màu và gốm sứ thủy tinh. Ngoài ra, máy cũng có thể được sử dụng để nghiền khô và ướt cho các loại quặng, và các vật liệu có thể nghiền khác.
Máy nghiền bi gồm có một thùng, bên trong chứa một phần bi làm bằng kim loại hay bằng sứ. Khi thùng quay các viên bi do ma sát với thành thùng máy nên được nâng lên một đoạn theo hướng quay rồi trượt xuống phía dưới khi góc nâng lớn hơn góc rơi tự nhiên.
Nếu tăng vận tốc quay thì lực ly tâm tăng và góc nâng cũng tăng, viên bi sẽ rơi xuống khi lực trọng lượng lớn hơn lực ly tâm. Tiếp tục tăng lực ly tâm , tức tăng vận tốc quay, vượt quá trọng lượng của viên bi thì nó sẽ quay tròn theo thùng máy. Khi đó vật liệu cũng quay theo và không được nghiền nữa
Máy nghiền bi được phân loại theo cấu tạo của thùng (Hình trụ hoặc hình nón cụt), theo phương pháp tháo sản phẩm (Tháo qua trục rỗng, tháo qua sàng chắn ngang thùng, tháo qua sàng hình trụ).
Nhìn chung các máy nghiền bi phù hợp với nghiền các vật liệu khô và cứng. Sản phẩm thu được sau quá trình nghiền có dạng hạt.
Hình 1.10. Cấu tạo máy nghiền bi
1.3.2.4. Máy nghiền trục
Máy nghiền trục gồm có hai trục hình trụ đặt song song và quay trái chiều nhau. Khi đưa vật liệu vào khoảng giữa hai trục thì sẽ hình thành áp lực để ép vỡ vật liệu. Khi nghiền nếu cục vật liệu to, cứng quá không nghiền được, lò so bị nén lại khe hở giữa hai trục rộng ra, cục vật liệu sẽ rơi xuống dưới, sau đó lò so đẩy trục về vị trí cũ.
Các máy nghiền trục có thể có nhiều dạng bề mặt trục khác nhau. Với các máy nghiền trục nhám, khi nghiền, ngoài lực ép nén còn có lực mài của trục tác động lên bề mặt vật liệu.
Với các máy nghiền trục có thiết kế trục hình răng cưa, tổ hợp dao cắt thì quá trinh nghiền sẽ được kết hợp với quá trình cắt (băm) để làm nhỏ vật liệu. Loại thiết bị này hiện nay đang được sử dụng nhiều để nghiền xé phế thải của nhiều ngành công nghiệp như: nhựa, cao su, dệt may, da giầy…. Máy nghiền trục có cấu tạo đơn giản, chắc chắn, làm việc tin cậy nhưng vật liệu sau nghiền hay bị dẹt, không thích hợp khi nghiền các vật liệu có độ cứng cao.
Buồng chứa Buồng trao đổi nhiệt Thoát khí Bi nghiền Phân loại Thoát khí Nguyên liệu Nguyên liệu
Hình 1.11. Nguyên lý cấu tạo máy nghiền trục