Штамповая мельница
Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено с Stamp Mills )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Часть схемы работы установки Quincy Mine , показывающая паровую штамповочную мельницу Allis

Штамповая мельница ( или штемпельная батарея или штемпельная мельница ) — это тип мельницы, которая измельчает материал путем измельчения, а не измельчения, либо для дальнейшей обработки, либо для извлечения металлических руд. Разрушение материала является типом единичной операции .

Описание

Фрагмент калифорнийской марки со смещенным кулачком и вращающимся подъемником
Интерьер мельницы Deadwood Terra Gold Stamp Mill

Штамповая мельница состоит из набора тяжелых стальных ( в некоторых случаях кованых железом деревянных ) штампов, свободно удерживаемых вертикально в раме, по которой штампы могут скользить вверх и вниз. Они поднимаются кулачками на горизонтальном вращающемся валу . При движении кулачка из-под штампа штамп падает на руду внизу, дробя породу, и процесс подъема повторяется при следующем проходе кулачка.

Каждый набор рамок и штампов иногда называют «батарейкой» или, что сбивает с толку, «штампом», а мельницы иногда классифицируют по количеству имеющихся у них штампов, например, «фабрика с 10 штампами» имеет 10 наборов. Обычно они расположены линейно, но при расширении мельницы можно построить новую линию из них, а не расширять линию. Заброшенные мельницы (как задокументировано промышленными археологами ) обычно имеют линейные ряды фундаментов в качестве наиболее заметной видимой особенности, поскольку общая высота оборудования может превышать 20 футов, что требует больших фундаментов. Марки обычно располагаются в наборах по пять штук.

В некоторых процессах переработки руды используется большое количество воды, поэтому некоторые штемпельные мельницы расположены вблизи естественных или искусственных водоемов. Например, Redridge Steel Dam была построена для снабжения штамповочных заводов технической водой.

История

Штамповочная мельница в De re metallica Георга Агриколы (1556 г.)

Основные компоненты водяных штамповочных мельниц — водяные колеса , кулачки и молоты — были известны в эллинистическую эпоху в регионе Восточного Средиземноморья . [1] Древние кулачки присутствуют в первых водяных автоматах третьего века до нашей эры. [2] Отрывок из « Естественной истории » римского ученого Плиния (NH 18.23) указывает на то, что водяные песты получили довольно широкое распространение в Италии к первому веку нашей эры: «Большая часть Италии использует некованый пест, а также колеса, которые вода поворачивается, когда она течет мимо, и спот-молот [мола]». [2]Эти отбойные молотки использовались для измельчения и шелушения зерна . [2] Мельницы с пестиком, как и обычные водяные мельницы , также засвидетельствованы еще в середине пятого века в монастыре , основанном Романом из Кондата в отдаленном районе Юры , что указывает на то, что знание отбойных молотков сохранялось и в раннее средневековье . [2] Помимо сельскохозяйственной обработки, археологические данные также убедительно свидетельствуют о существовании отбойных молотков в римской металлообработке. В Икхэме в Кенте, большой металлический наконечник молота с механическими деформациями был раскопан в районе, где также было прослежено несколько римских водяных мельниц и свалок металлических отходов. [2]

Однако самое широкое применение штемпельных мельниц, по-видимому, произошло в римской горнодобывающей промышленности, где руда из глубоких жил сначала дробилась на мелкие куски для дальнейшей обработки. [3] Здесь регулярность и расстояние между большими углублениями на каменных наковальнях указывают на использование рудных штампов с кулачковым приводом, очень похожих на устройства более поздней средневековой добычи. [3] [4] Такие механически деформированные наковальни были найдены на многочисленных римских месторождениях серебра и золота в Западной Европе , в том числе в Долаукоти ( Уэльс ) и на Пиренейском полуострове , [3] [4] [5]где датируемые примеры относятся к I и II векам нашей эры. [6] В Долаукоти эти штемпельные мельницы имели гидравлический привод и, возможно, также на других римских горнодобывающих предприятиях, где широкомасштабное использование техники глушения и наземного шлюзования означало, что большое количество воды было непосредственно доступно для питания машин. [3] [7]

Штамповые мельницы использовались горняками в Самарканде еще в 973 году. В средневековой Персии они использовались для дробления минеральных руд. К XI веку штемпельные мельницы широко использовались во всем средневековом исламском мире , от исламской Испании и Северной Африки на западе до Средней Азии на востоке. [8]


Водяные и механизированные отбойные молотки вновь появились в средневековой Европе к XII веку. Их использование описано в средневековых письменных источниках Штирии (на территории современной Австрии), в одном из 1135, а в другом 1175. В обоих текстах упоминается использование вертикальных штемпельных мельниц для дробления руды. Средневековые французские источники 1116 и 1249 годов сообщают об использовании механизированных отбойных молотков для ковки кованого железа . [9] Средневековые европейские отбойные молотки к 15 веку чаще всего имели форму вертикального штампа-мельницы с пестиком. [10] Известный художник эпохи Возрождения и изобретатель Леонардо да Винчи .часто рисовали отбойные молотки для использования в кузницах и даже в машинах для резки напильников, типа вертикальных штампов с пестиком. Самая старая изображенная европейская иллюстрация кузнечного молота солдафона , возможно, находится в Historia de Gentibus Septentrionalibus Олауса Великого , датированной 1565 годом нашей эры. На этой гравюре на дереве изображены три солдафона и водяное колесо, приводящее в действие деревянные и кожаные меха печи для раскачивания осмунда ( sv ) . Лежачий отбойный молоток впервые был изображен в европейских произведениях искусства на иллюстрации Сандрарта и Зонки (датированной 1621 годом нашей эры). [11]

Штамповые мельницы с водяным приводом проиллюстрированы в книге 8 De Re Metallica Георга Агриколы , опубликованной в 1556 году. Распределительный вал устанавливался непосредственно на ось водяного колеса , а штампы обычно располагались группами по три, при этом каждое колесо приводило в движение одну или две группы.

19-го века

Первая штемпельная мельница в США была построена в 1829 году на шахте Кэппс недалеко от Шарлотты, Северная Каролина . [13] Они были распространены в золоте , серебре и меди .горнодобывающие регионы США в конце 19-го и начале 20-го веков, в операциях, при которых руда дробилась перед извлечением металлов. Они были заменены во второй половине XIX века во многих приложениях более эффективными методами. Однако их простота означала, что они использовались в отдаленных районах для обработки руды вплоть до 20 века. (Реклама некоторых мельниц XIX века подчеркивала, что их можно было разобрать, упаковать мулом по частям и собрать на месте с помощью простых инструментов.) Штамповые мельницы до сих пор используются в Колумбии горняками-кустарями, приводимыми в действие электродвигателями.

Восемь голов корнуоллских марок, приводимых в движение водяным колесом.
Калифорнийская штамповая мельница с пятью единицами когда-то использовалась в Аризоне для дробления медной руды.

Штампы Корнуолла - это штамповые мельницы, которые были разработаны в Корнуолле для использования при добыче олова примерно в 1850 году. Штампы Корнуолла использовались для измельчения небольших кусков руды в материал, похожий на песок. Штамп был изготовлен из тяжелой древесины с железной «головкой» внизу. Он поднимался кулачками на вращающейся оси и падал на смесь руды и воды, подаваемую в ящик под ним. Голова обычно весила от 4 до 8 центнеров (от 200 до 400 кг) каждая и обычно располагалась наборами по четыре штуки в деревянных рамах. Маленькие марки обычно приводились в движение водяными колесами, а большие - паровыми двигателями.

Калифорнийские марки были основаны на марках Корнуолла и использовались для калифорнийских золотых приисков. В этих штампах кулачок предназначен для подъема штампа сбоку, так что он заставляет штамп вращаться. Это выравнивает износ обуви у подножия штампа. Они были более быстрыми в работе, и одна головка могла дробить 1,5 тонны руды, в отличие от корнуоллских штампов, которые могли дробить только 1 тонну. [ требуется уточнение ]

Другие штамповочные станки

Валяльная мельница из оперы Георга Андреаса Бёклера « Theatrum Machinarum Novum », 1661 г.

Штамповые мельницы использовались в раннем производстве бумаги для подготовки бумажного материала ( целлюлозы ) до изобретения венчика Холландера и, возможно, произошли от тех, которые использовались для валяния шерсти. [14] Их использовали при переработке масличных культур перед отжимом масла из перемолотых семян. Ранние мельницы приводились в действие водой, но мельницы также могли работать на паре или электричестве.

Штамповочный завод может относиться к фабрике, которая выполняет штамповку.

Смотрите также

  • Шаровая мельница - горизонтальный цилиндр с металлическими шариками для измельчения материала.
  • Молотковая мельница – более современное устройство, также способное измельчать материал до мелочей.
  • Молотковая мельница - историческая кузница с отбойными молотками.
  • Штамповой песок - продукт рудоперерабатывающих заводов
  • Усу (Ступка) - мельница для японских марок.

использованная литература

  1. ^ Уилсон, стр. 22.
  2. ^ a b c d e Уилсон, стр.16.
  3. ^ а б в г Уилсон, стр. 21f.
  4. ^ a b Барри К. Бернхэм: «Римские горные работы в Долаукоти: последствия раскопок 1991–1993 годов возле Каррег-Пумсен», Britannia , Vol. 28 (1997), стр. 325-336 (333-335)
  5. ^ Дж. Валь: « Tres Minas: Vorbericht über die archäologischen Ausgrabungen im Bereich des römischen Goldbergwerks 1986/87 », в H. Steuer and U. Zimmerman (eds): Montanarchäologie in Europa , 1993, p.123-152 (141; Рис.19)
  6. ^ Уилсон, с. 21, фн.110.
  7. ^ М. Дж. Т. Льюис (1997). Жернов и молот: истоки силы воды . Раздел 2
  8. ^ Адам Роберт Лукас. «Промышленное измельчение в древнем и средневековом мире: обзор свидетельств промышленной революции в средневековой Европе», Technology and Culture 46 (1): 1-30 [10-1 и 27] (2005)
  9. ^ Нидхэм, с. 379.
  10. ↑ Нидхэм, стр. 394.
  11. ↑ Нидхэм, стр. 395.
  12. ↑ Георг Агрикола , De Re Metallica , 1556, страницы 220 , 221 , 222 , 223 , 247 , 248 , 254 , 255 .
  13. ^ см. Минеральные ресурсы Голубого хребта и Пьемонта . Архивировано 11 марта 2005 г. в Wayback Machine , стр. 143
  14. ^ Нил Харрис (2017). "История бумаги ручной работы. Основная проблема" . l'Institut d'Histoire du livre, Лион . Проверено 24 февраля 2017 г. .

Библиография

Две марки Ниссена, установленные c. 1909 г. на мельнице Sound Democrat Mill недалеко от Сильвертона, штат Колорадо .
  • Нидхэм, Джозеф: Наука и цивилизация в Китае: Том 4, часть 2. (Тайбэй: Caves Books Ltd, 1986)
  • Уилсон, Эндрю (2002): «Машины, власть и древняя экономика», Журнал римских исследований , Vol. 92, стр. 1–32 (16, 21f.)

внешняя ссылка

  • Штамповая мельница казначея недалеко от Льюистона, Калифорния
  • Казначейская мельница , перемещенная в музей Джейка Джексона, Уивервилл, Калифорния.
  • Штемпельная мельница и музей шахты Кентукки, недалеко от Сьерра-Сити, Калифорния.
  • Фабрика на 30 штампов недалеко от Кордовы, Онтарио
  • Иллюстрации к истории горного дела 5 чертежей мельниц, произведенных компанией Joshua Hendy Iron Works в начале 1900-х годов в разрезе.
  • Западный музей горного дела и промышленности Здесь находится исторический штамповочный завод «желтых жилетов». Он открыт круглый год и работает несколько раз в год для посетителей.
  • Горный музей суеверий 20-Stamp Mill возле перекрестка Апачи , Аризона
Получено с https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Stamp_mill&oldid=1001547815 "
Contribute a better translation