1.6.2 Оборудование для просеивания сыпучих материалов.

Классификация сит и их устройство

Сито — это устройство для разделения по фракциям измельченно­го сыпучего материала, проходящего через отверстия жесткой плоскости.

По конструкции сита подразделяются на: плоские, барабанные и вибрационные.

2.1 Барабанные сита

Барабанное сито представляет собой цилиндрический или конический барабан с сетчатой боковой поверхностью, вращающийся около горизонтальной или слегка наклонной оси Внутрь барабана с одного конца непрерывно загружают материал, который при вращении барабана просеивается через его сетку. Крупные части (отсев) проходят всю длину барабана и выходят из него с другого конца, переваливаясь через край. В сечении барабанные сита бывают круглые и многоугольные Последние носят название полигональных. Полигональные сита имеют большую производительность, чем сита круглого сечения тех же размеров, так как материал при вращении полигонального сита переваливается с грани на грань и благодари ударам быстрее просеивается.

Рис 3. Барабанные сита:

1 — загрузка материала; 2 — выход продукта; 3- отсев

2.2 Вибрационные сита

Рис. 4. Схемы привода инерционных вибрационных сит

а) с простым дебалансом б) с самобалансом;

Привод с простым дебалансом (рис. 4 а) сообщает колебания ситу не только перпендикулярно плоскости полотна, но частично и в плоскости полотна. Траектория точек сита при этом имеет вид эллипсовидных кривых, параметры которых зависят от соотношения жесткости упругих связей сита в направ­лениях, перпендикулярном и параллельном полотну.

Привод с помощью механизма самобаланса (рис. 4 б) сообщает ситу колебания только в направлении, перпендикулярном к полотну. В направлении же, параллельном полотну сита, возмущающие силы обоих дебалансов уравновешиваются.

:

Рис. 5. Вибрационное сито

Вибрационное сито (рис. 5) состоит из рамы 1, опирающейся на пружины 2, и двух неуравновешенных валов 3, вра­щение которых осуществляется в противоположных направлениях. Это создает направленные вертикальные колебания при горизон­тальном расположении сита. Эти сита более производительны, эконо­мичнее плоских механических и имеют более высокий коэффициент просеивания.

Недостатки — значительный шум при работе, повышенный износ и передача части энергии колебаний на опорные конструкции.

Положительным качеством вибрационных сит является характер движения на них просеиваемого материала. При колебаниях полотна сита материал подбрасывается кверху и, падая, движется в направ­лении, приближающемся к перпендикулярному относительно по­лотна. Такое направление наиболее благоприятно для просеивания. Благодаря указанным обстоятельствам к. п. д. просеивания вибрационных сит весьма высок, обычно в пределах н = 0,90 - 0,98. Вибрационные сита особенно эффективны при тонком просеивании. В литейном производставе вибрационные сита в последнее время все чаще находят применение вместо более громоздких барабанных сит как для отработанной смеси, так и для свежих формовочных ма­териалов.

Общим недостатком вибрационных сит является передача коле­баний опорной конструкции.

Под действием высокой температуры металла, заливаемого в фор­му, в формовочной смеси происходят процессы, необратимо изменя­ющие состав и свойства слоя смеси, прогретого теплом отливки.

Зерна формовочного кварцевого песка под действием теплоты в значительной степени изменяют свои физико-механические свойства. Быстрое расширение кварца вызывает появление значительных внут­ренних напряжений в песчинках, их растрескивание, превращение в пыль и соответствующее изменение зернового состава формовочной смеси. Увеличение количества пылевидных частиц в смеси происходит также за счет сгорания различных добавок.

При температуре 700—800° С глина теряет связующую способность и превращается в пыль, которая резко уменьшает газопроницаемость формовочной смеси. Органические связующие материалы частично сгорают, а частично коксуются, образуя золу и мелкие частицы углерода. Эти вещества заполняют поры формовочной смеси, снижают ее газопроницаемость и огнеупорность.

Неорганические связующие материалы, например жидкое стекло, при твердении образуют на поверхности песчинок прочную нераст­воримую пленку, которая делает невозможным повторное использо­вание формовочной смеси.

Известно, что на 1 т годных чугунных отливок расходуется при­мерно 5—10 м³ формовочной и 0,6—0,7 м³ стержневой смесей. Почти 95% всех смесей — это смеси, свойства которых в процессе заливки металлом не изменяются Около 4—7% смеси в результате резкого изменения свойств выбрасываются в отвал. Для компенсации этого количества смеси ежегодно на подвоз свежих материалов, их хранение и переработку затрачиваются значительные средства. В связи с этим важной проблемой становится возможность многократного исполь­зования формовочных материалов, благодаря восстановлению перво­начальных свойств песчаной основы смеси, т. е. ее регенерация и гомогенизация.