ラボジョークラッシャーガイド: 精度を落とさずに硬いサンプルを素早く粉砕する方法

ラボジョークラッシャーの実際の動作

サンプルがこぶし大の石、鉱石の塊、または焼成されたセラミックの塊として到着した場合、地球上のボールミルはそれを丸ごと落としてくれると感謝することはありません。ミルは、送り量を小さくするとよく挽けますが、送り量を大きくすると早く摩耗します。これが、第一段階のサイズ縮小が存在する理由であり、ラボ用ジョークラッシャーが地質学、鉱山、セラミックス、セメント、ガラス、冶金学の研究室のベンチに恒久的なスポットを獲得している理由でもあります。

ラボ用ジョークラッシャーは圧縮機です。 2 つの重いプレート (ジョー) が、V 字型のチャンバー内で向かい合います。一枚の皿は静止したままです。もう一方は偏心シャフトによって駆動されて前後にスイングし、前方へのストロークごとに間にあるものを圧迫します。岩は中央は硬いですが、押しつぶされると端が驚くほど弱いため、部分にひびが入り、その後裂けます。破片は V 字の中に落ち、再び圧迫され、隙間を通過できるほど小さくなると、最終的に底から落ちます。

この底部のギャップはクローズドサイド設定と呼ばれ、製品がどの程度優れたものになるかを決定するため、これは機械上で最も重要な数値です。フレーム、フライホイール、モーターは 1 つの目的のために存在します。それは、亀裂を生じさせることなく、1 時間に数千回のストロークを動作させても隙間を維持することです。

で TENCAN (長沙天創粉体技術有限公司)、 ラボ用ジョークラッシャー は、まさにこの最初のステップのために構築されています。つまり、塊状で脆い原料を、次のミル、リフルスプリッター、または分析機器で実際に使用できる均一な断片に変えるということです。

なぜ粉砕が最後ではなく最初に行われるのか

サンプルの準備を階段と考えてください。ジョークラッシャーは最上段にありますが、粉末を作ろうとしているわけではありません。粉末化を可能にしようとしているのです。下流のすべての作業 (粉砕、分割、ふるい分け、分析) は、最初のステップの品質を継承します。

遊星ボールミルに硬い石の塊を供給すると、一度に 3 つのことがうまくいかなくなります。粉砕ジャーとボールは、設計されていない衝撃を受けます。研削時間は数分から数時間にも及びます。また、少数の特大の破片が粉砕の大半を占めるため、粒度分布は塊状で予測不可能になります。事前破砕は、これら 3 つの問題をすべて発生前に解決します。

経済的な議論もあります。破砕は本質的に激しいものであり、破砕を行っているすべての表面はサンプルの中でゆっくりと磨耗していきます。粗く摩耗の激しい作業は頑丈なクラッシャーで行い、最終粉砕にはより穏やかでクリーンでより正確なミルを使用します。消耗品は長持ちし、ブランクは正直な状態を保ちます。

最後に、単純なスループットです。 1 時間あたりキログラムを処理する破砕機により、工場の仕事が十分に小さくなり、迅速になるため、1 日あたりのサンプル数が増加し、瓶が完成するまでの待ち時間が短縮されます。

ジョークラッシャーが間違ったツールである場合

大量の材料がジョークラッシャーに接触することはありません。柔らかく、粘着性があり、粘土が豊富なサンプルは、壊れずに汚れてチャンバー内に詰め込まれます。植物の茎、木材、繊維などの繊維状物質は、顎の下で圧縮され、跳ね返ります。熱に弱い物質は摩擦により焦げたり汚れたりする可能性があります。また、材料が必要な放電設定よりもすでに細かい場合は、まったく無駄に摩耗を増やすことになります。

経験則は短いです。ジョークラッシャーは硬くて脆くて乾燥したものを好みます。それ以外のものはすべて別のマシンに値します。

機械の内部: 破砕は実際にどのように起こるか

ペイントを剥がすだけで、ラボ用ジョークラッシャーは非常に単純なエンジニアリング部品になります。固定ジョーはフレームにボルトで固定されています。可動ジョーがピボットにぶら下がっています。回転する偏心シャフトは、回転するたびに可動ジョーを前方に押します。下部のトグルプレートはジョーをフレームに接続し、機械的ヒューズとしても機能します。 2 つの重いフライホイールがストロークを滑らかにするため、モーターが一日中停止/始動負荷と戦うことがなくなります。

このデザインの美しさは、高速回転運動をゆっくりと非常に強力な圧迫に変換することです。この力は、岩石を粉砕するような力であり、機械が何百万回も耐えられる程度の穏やかな速度で伝達されます。

1 回のパスでどのくらいサイズが縮小されますか?ジョークラッシャーは通常、塊を取り込み、元のサイズの数分の一の破片を戻すため、一次クラッシャーまたは粗粉砕機と呼ばれます。一度に押し込みすぎると、より細かい粉末が得られず、磨耗が増え、より多くの熱が発生し、より多くの微粒子がチャンバーの隅に固まります。信頼できるアプローチは、粉砕機で 1 回正直に削減し、そこから製粉所に任せることです。

トグル機構を分かりやすく言うと

トグルプレートは、可動ジョーをフレームに接続する平らなバーです。偏心シャフトがジョーを前方に駆動すると、トグルが力を伝達します。顎が後ろにスイングすると、トグルでそれが可能になります。そして、スチールボルトやタングステンカーバイドの塊など、本当に壊れにくいものがチャンバー内に落ちた場合、フレームが壊れる前にトグルがスナップするように設計されています。マシン全体を交換するのではなく、安価なプレートを交換します。それは設計上の欠陥ではありません。それがデザインです。

ジョープレート：衝撃を受ける部分

ジョープレートは消耗品であり、その材質によって寿命とサンプルに何が残るかが決まります。マンガンまたは硬化工具鋼は、一般的な岩石や鉱石の主力製品です。ステンレス鋼は、微量金属を検査するサンプルに適しています。セラミック、ジルコニア、またはタングステンカーバイドのプレートは高価ですが、鉄やクロムの汚染は問題になりません。これは、サンプルがその後 ICP 装置に向かう場合に非常に重要です。

プレートのプロファイルも重要です。波形または歯付きのプレートは、硬くて滑りやすい岩によく食いつきます。滑らかなプレートにより、よりクリーンで均一な製品が得られます。カタログの写真ではなく、素材に合わせてプロファイルを選択してください。

迷わずにスペックシートを読む

スペックシートはエンジニアによってエンジニアのために書かれるため、明確な入り口がない数字の壁のように感じることがあります。ここでは、各行が実際に行う作業に対して何を意味するのかを示します。

供給口と最大供給サイズ

供給口は V の口で、幅と深さで測定されます。最大飼料サイズは、機械が快適に飲み込むことができる最大の塊であり、常に開口部自体よりも小さく、多くの場合顕著に小さくなります。特大の塊は粉砕されません。それらは顎の上に止まり、跳ね返り、最終的にはチャンバーを詰まらせます。フィールドサンプルが予測可能なサイズで到着する場合は、供給開口部がそのサイズを余裕で超える機械を購入し、少しマージンを追加します。マージンはダウンタイムよりも安価です。

吐出量設定と最終繊度

吐出設定は調整可能で、実際に回すのはダイヤルです。締めると、スループットが低下し、プレートの摩耗が早くなり、より微細な製品が得られます。それを開くと、機械はより速く食べますが、2回目のパスが必要になる可能性のある粗い破片が残ります。ほとんどのラボでは、自分のルーチンに適した 1 つまたは 2 つの設定を見つけて、そのまま放置します。第一段階の粉砕機で可能な限り最高の設定を追求することは、通常、消耗品の無駄になります。

スループット: 数値の実際の意味

定格容量は、易流動性、脆性、乾燥といった良好な条件下で、良好な材料で測定されます。実際の処理量は、岩石の硬さ、フィードの大きさ、粉砕の細かさによって異なります。定格数値を約束ではなく上限として扱い、通常の 1 日の作業でそのおよそ半分が使用されるようにマシンのサイズを決定します。これにより、最終的には必ず現れる硬いサンプルに対して余裕が生まれます。

モーター出力、設置面積、実際に使用できる部屋

モーターの出力は能力を示しますが、電源、ベンチが耐えられる重量、壁を通して隣人に聞こえる騒音についても知ることができます。卓上ユニットと床置きユニットは、異なる食欲を持つ異なる動物です。スループットの数値に夢中になる前に、電圧、設置面積、マシンを床にボルトで固定する必要があるかどうかを確認してください。

汚染: 良質なデータの静かな敵

サンプルに触れるすべての表面は、それ自体の一部を結果に寄与します。ほとんどの場合、それは問題ではありません。場合によっては、分析が台無しになってしまうこともあります。鉄、クロム、またはマンガンを微量レベルで測定している場合、工具鋼製のジョーは汚染源となり、データセットに静かに数値を書き込むことになります。

この修正は特別なものではありません。実際に気になる要素に合わせてプレートの素材を選びましょう。洗浄後にブランクを機械に通して、何が表示されるかを確認します。微量レベルの作業用に専用のプレートのセットを用意してください。このことを真剣に受け止めている研究室は、クラッシャーを天秤と同じように、作業場の道具ではなく測定器として扱っています。

この記事の一文しか覚えていない場合は、次のようにしてください。粉砕機は分析チェーンの一部であり、準備室の隅に置かれている単なる機械ではありません。

セットアップと実行: 成果を上げる習慣

破砕機の問題のほとんどは機械的な故障ではありません。それらは習慣なのです。いくつかの小さなルーチンによって、10 年間稼働するマシンと 2 年間引きずりながら動作するマシンが区別されます。

スタートを押す前に

チャンバーが空で清潔であること、プレートとトグルが正しく取り付けられていること、吐出設定が希望の位置にあることを確認してください。サンプルが乾燥していて、最大供給サイズ内であることを確認します。湿った粘着性の物質は詰まりの最大の原因であり、詰まったチャンバーを取り除くことが快適な午後になるとは誰も考えません。

機械を守る送り技術

安定して、中心に、一度に少しずつ餌を与えます。バケット全体を一度に投入することは、チャンバーの片側に荷物が積み重なるため、詰まりやプレートの不均一な摩耗を引き起こす最も早いルートです。最後の塊が通過した後、数秒間機械を空にして、ジョーの間に何も残らないようにします。また、機械の稼働中は決して指やドライバーを使って材料を押し込まないでください。一瞬の焦りは無駄です。

サンプル間の洗浄

相互汚染は、結果が奇妙に見え、誰もその理由を説明できないまで、誰も気づかないエラーです。チャンバーを徹底的にブラシで取り除き、次のサンプルの少量をパージとして流し、廃棄します。硫化鉱石と石灰石など、まったく異なる材料を切り替える場合は、2 分余分に時間をかけて適切に切り替えてください。これは、これまでに購入した中で最も安価な品質管理です。

ジョークラッシャーを何年も使い続けるためのメンテナンス

ジョークラッシャーは頑丈ではありますが、不滅ではありません。ほぼすべての失敗は、1 か月間無視されすぎたことが原因です。良いニュースは、メンテナンス リストが短くて退屈なことです。これはまさにあなたが望んでいることです。

セッションごとに、チャンバー内がきれいであることを確認し、新たな騒音を聞き、機械の下に物質が蓄積していないかを確認します。毎週: ジョープレートに溝、欠け、不均一な磨耗がないか検査し、トグルプレートに亀裂がないか検査してください。毎月: マニュアルに従ってベアリングとトグルシートにグリースを塗布し、ベルトの張力をチェックし、吐出設定がずれていないことを確認します。

プロファイルが摩耗して平らになったら、プレートを交換します。長く待つと製品の品質が低下し、同じ結果を得るために機械の負荷が高くなります。予備のトグル プレートを棚に保管してください。安価で、取り付けるのに数分かかります。これは、2 時間のセットバックと 2 週間のセットバックの違いです。

メンテナンス内容を書き留めます。日付、設定、プレートの変更を記録した単純なログは、推測を実際に確認できるパターンに変えます。これにより、これまでのパンフレットよりもはるかに多くのマシンについての情報が得られます。

最終的に遭遇する 5 つの問題

1. チャンバーが詰まります。 通常は、過大な飼料、湿った材料、または排出設定が厳しすぎることが考えられます。マシンを停止し、安全に問題を解決してから、症状ではなく原因を解決してください。
2. 商品のサイズにはばらつきがあります。 プレートが磨耗しているか、排出設定が移動しています。点検、調整、交換。
3. 製品にムラができてしまいます。 飼料はチャンバーの片側に着地します。より集中的に、よりゆっくりと餌を与えます。
4. 新しいノッキングまたはキーキー鳴る音。 ボルトの緩み、ベアリングの磨耗、またはトグルシートの乾燥。停止して調査します。最初にバッチを終了することを決めないでください。
5. どこにでも埃がたまっています。 材料が乾燥しすぎているか、機械の動作速度が速すぎるか、シールに注意が必要です。ダストコントロールは肺と結果を同時に保護します。

よく寄せられる質問

本当にジョークラッシャーとミルの両方が必要ですか?

サンプルが岩石として到着した場合、はい。粉砕機は粗くて汚れた作業を安価に行い、製粉所に正確な作業をうまく行わせます。粉砕機を省略すると、通常、ミルの寿命が短くなり、下流の粒度分布が悪化します。

濡れたサンプルや粘着性のあるサンプルを処理できますか?

一般的には、いいえ。最初に乾燥させるか、その特定の作業には別の機械を選択してください。粘着性のある物質がチャンバーに詰め込み、処理量を大幅に削減します。

ジョークラッシャーはどこまで細かくできますか？

次のステップには十分細かいですが、完成した分析粉末としては十分ではありません。これは準備チェーンの粗末な部分、つまり、仕事を完了する機械ではなく、下流のすべてを可能にする機械であると考えてください。

ジョープレートの寿命はどのくらいですか?

それは、素材の研磨性、粉砕の強さ、およびランニングの頻度によって異なります。硬くてシリカが豊富な岩石は、石灰岩よりもはるかに早くプレートを侵食します。自分の稼働時間を追跡し、定期的に点検し、カレンダーではなく状態に応じて交換します。

どのくらいのサイズのサンプルを準備すればよいですか?

最初ではなく、終わりから始めてください。ミル、スプリッター、分析装置に何が必要かを決定し、破砕機が生産する必要がある飼料を逆算して計算します。この 1 つの習慣により、ほとんどの機器の不一致が防止されます。

マシンは大きいほど優れているのでしょうか?

いいえ。大型のジョークラッシャーはコストが高く、より多くのスペースを必要とし、より多くの電力を必要とし、実際には望んでいたよりも粗い製品が得られる可能性があります。去年出会った印象的な岩のためではなく、毎週扱うサンプルのために購入しましょう。

部品番号だけでなくパートナーを選択する

ジョークラッシャーは単純な機械ですが、ジョークラッシャーが設置される準備ラインはシステムであり、システムは部品が相互に受け渡せるように設計されているときに最もよく機能します。長沙天創粉体技術有限公司 (TENCAN）は、粉砕、分割、粉砕、ふるい分けなどの完全なチェーンの一部として研究室サイズ縮小装置を構築するため、アダプター、ブラケット、即席のソリューションではなく、サンプルに時間を費やすことができます。

準備ラインをセットアップする場合、または最終的に使用を中止した機械を交換する場合は、次のことから始めてください。 ラボ用ジョークラッシャー そしてそこから下流で作業します。実際に扱う材料に機械を合わせ、安定した供給を行い、適切に洗浄すれば、何年も静かに仕事をしてくれます。これが、破砕機に求められるすべてです。