Способ регенерации шлифзерна Советский патент 1996 года по МПК B02C19/16 

ы

Использование: в производстве абразивного зерна из сверхтвердых материалов, в частности из лома и отходов шлифовальных кругов. Сущность изобретения: в способе регенерации шлифзерна на заключительной стадии измельчают фракцию частиц в 2 - 5 раз крупнее зерна, нагружая материал на сдвиг при сжатии на уровне 1,03 - 1,08 предела текучести. 1 табл. С/ d 00 к vo ы (Л

.X

1Г)

п

О Ч

р

со

Изобретение относится к производству абразивного зерна из сверхтвердых материалов, в частности из лома и отходов шлифовальных кругов.

„ Цель изобретения - повышение выхода требуемого размера зерна за счет снижения потерь.

Поставленная цель достигается тем, что в способе регенерации шлифзерна путем многостадийного измельчения абразивного материала в конусной инерционной дробилке с постадийным фракционированием и выводом продукта на заключительной стадии измельчают фракцию частиц в 2-5 раз крупнее зерна, нагружая материал на сдвиг при сжатии на уровне 1,03-1,08 предела текучести.

Указанные условия обусловлены спецификой задачи регенерации шлифэерна, одной из целей которой является обеспечение максимального выхода требуемого размера, а также структурными особенностями данного материала.

Абразивный материал of носится к материалам с каркасной структурой и характери- зуется сложной диаграммой деформирования, обусловленной как деформацией собственно частиц, так и связки между ними. При этих условиях очень важно проводить разрушение при таком уровне нагрузки, при котором не происходит множественного разрушения частиц вследствие их взаимного прессования: физически это проявляется в виде площадки текучести на диаграмме нагружения.

При разрушенилматериала на заключительной стадии на сдвиг при сжатии выше 1,08 и ниже 1,03 предела текучести деформирование происходит практически при ма- ломенянэщейся силе, что приводит к тесному контакту друг с другом зёрен в структуре разрушаемой частицы и их взаимному разрушению, т.е. нарушению размеров исходного шлифзерна.

Размер частиц на последней стадии (в 2-5 раз крупнее зерна) создает во всем объеме разрушаемого куска сдвигово-сжимаю- щие напряжения, приводящие к разрыву межзерновых связок и дезинтеграции зерен практически в их исходной крупности, что позволяет избежать переизмельчения отделенных друг от друга зерен абразивного материала без их взаимодействия и разрушения и, таким образом, избежать по

терь.

Способ осуществляют следующим образом. Исходный материал подвергали многостадийному измельчению до крупности D (2-5)d, где d - размер требуемого зерна. После каждой стадий измельчения матери5

0 5

0

5 0 5

0

5 0

5

ал классифицируют (фракционируют) с выводом зерна крупностью d.

Материал, доведенный до крупности О, поступает на последнюю стадию измельчения, где его нагружают на сдвиг при сжатии на уровне 1,03-1,08 предела текучести.

Способ проверен на абразивном материале из белого электрокорунда, представляющего собой бой и лом производства шлифкругов (средняя крупность 40 мм).

Исходный материал был представлен в виде кусков со средним размером 40 мм. При этом было испытано два материала с различным размером регенерируемого шлифзерна: di « -0,5 + 0,3 мм, da -1,6 +1 мм.

На первой стадии исходный материал разрушали до крупности -12 мм и классифицировали на классы: -12 + 2 мм; -2 + 0,5 мм; -0.5 + 0,3 мм; -0,3 + 0 мм для абразива с шлифэерном (-0,5 + 0,3 мм) и на классы: -12 + 5 мм; -5 + 1,6 мм; -1,6 + 1 мм; -1 + 0 мм - для абразива из шлифзерна -1,6 + 1 мм. При этом готовые продукты.-0,5 + 0,4 мм и -1,6 + 1 мм выводились из процесса, и дальнейшему стадиальному разрушению (на второй и третьей) подвергались только продукты -12 + 2 мм (для шлифзерна-0,5+ 0,3) и-12+5 мм (для шлифзерна -1,6 + 1 мм). На каждой из последующих стадий также осуществлялась классификация продуктов в указанном диапазоне крупности.

Разрушение велось практически до исчезновения класса И 2 + 2 мм и-12 + 5 мм, и на последней стадии разрушали частицы со средним диаметром Di 1,2-1,5 мм (для 0.5-0,3 мм) и D2 3,2-4 мм (для 1.6-1,0 мм).

Измельчение н последней стадии осуществляли в конусной инерционной дробилке с регулируемой величиной сжимающего усилия и имеющей специально разработанную негладкую футеровку внутреннего и наружного конусов, которая обеспечивала одновременно сдвиговые и сжимающие нагрузки.

Предварительно определяли предел текучести для измельчаемого материала и строили тарировочную кривую зависимости силы от величины статистического момента для инерционной дробилки, который при постоянной скорости вращения регулируется положением колец дебал-знса.

Предел текучести определяли на образцах 7x7x7 мм путем приложения сжимающих нагрузок с одновременной регистрацией диаграммы нагружения. Для материала с размером шлифзерна-1,6+ 1,0 мм предел текучести (Рт) составляет 2,5 кН, для шлифзерна-0,5 + 0,3 мм - 3,8 кН.

Величину усилия в дробилке устанавливали равной (1,03- 1,08)РТ.

Формула изобретения

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ШЛИФЗЕР- НА путем многостадийного измельчения абразивного материала в конусной инерционной дробилке с постадийным фракционированием и выводом продук-; та, отличающийся тем, что, с целью

Результаты предлагаемого способа по сравнению с известным и с ГОСТ 3647-80 приведены в таблице.

повышения выхода требуемого размера зерна за счет снижения потерь, на заключительной стадии измельчают фракцию частиц в 2 - 5 раз крупнее зерна, нагружая материал на сдвиг при сжатии на уровне 1,03 - 1.08 предела текучести.