- •Введение
- •Министерство образования Российской Федерации
- •Методическое пособие
- •1. Конструкция и расчет оборудования для подготовки шихтовых материалов к плавке. Особенности конструкций кранов, обслуживающих рудные дворы.
- •1.1 Типовой разрез открытого шихтарника.
- •1.2 Кинематическая схема шихтовочной машины.
- •1.3 Конструкция оборудования для бункерного хранения и дозирования материалов.
- •1.4 Конструкция питателей и их расчет.
- •1.4.1 Ленточные питатели.
- •1.4.2 Пластинчатые питатели.
- •1.4.3 Вибрационный питатель.
- •1.4.4 Барабанный питатель
- •1.4.5Тарельчатый питатель.
- •2. Конструкция и расчет механического оборудования дробильных цехов.
- •2.1 Теоретические основы дробления и измельчения.
- •2.2 Щековые дробилки.
- •2.3 Расчет основных параметров щековых дробилок. Параметры дробилок с простым качанием щеки.
- •2.4 Конусные дробилки.
- •2.5 Основные параметры конусных дробилок.
- •2.6 Валковые дробилки.
- •2.7 Дробилки ударного действия.
- •3 Конструкция и расчет оборудования для измельчения.
- •3.1Мельницы самоизмельчения.
- •3.2 Вибрационные мельницы.
- •3.3 Прочностные расчеты основных рабочих деталей мельниц.
- •3.4 Кинематические и энергосиловые режимы работы мельниц.
- •4.Конструкция и расчет механического оборудования для грохочения.
- •4.1Общие сведения.
- •4.2 Расчет не приводных грохотов.
- •4.3 Приводные грохоты.
- •4.3.1 Валковые грохоты.
- •4.3.2 Барабанные грохоты.
- •4.3.3 Вибрационный грохот.
- •4.3.4 Самобалансный грохот.
- •4.3.5 Расчет вибрационного грохота.
- •5. Конструкция и расчет механического оборудования для обогащения.
- •5.1 Общая характеристика процессов обогащения.
- •5.1.1 Гравитационное обогащение.
- •5.2.2 Конструкция и расчет механического оборудования для агломерации и окомкования.
- •6.Механическое оборудование для перемешивания шихты.
- •6.1 Лопастные шнековые смесители.
- •6.2 Барабанный смеситель.
- •6.3 Расчет производительности и мощности привода барабанного смесителя.
- •7. Конструкция и расчет оборудования плавильных и литейных агрегатов.
- •7.1 Машины для вскрытитя чугунной летки.
- •7.2 Машины для забивки или закрывания чугунной летки (электропушки).
- •7.3 Засыпные аппараты.
- •7.4 Скиповый подъемник шихтовых материалов.
- •8 Конструкция и расчет электродуговых печей и обслуживающих машин.
- •8.1 Схема рабочего пространства электродуговых печей.
- •8.2 Конструкции механизмов электродуговых печей.
- •8.3 Конструкции механизмов для зажима и перемещения электродов.
- •8.4 Расчет механизма зажима электродов.
- •8.5 Расчет механизмов подъема, поворота свода и перемещения электродов для печи с их опорой на люльку.
- •8.6 Расчет мощности электродвигателя механизма перемещения электродов.
- •8.7 Расчет привода механизма наклона печи.
- •9 Конструкция и расчет машин и агрегатов конверторных цехов.
- •9.1 Конструкция вертикальных конверторов и их механизмов.
- •9.2 Расчет механизма поворота вертикального конвертора.
- •10 Конструкция и расчет металлургических ковшей для цветных металлов.
- •11 Конструкция и расчет дуговых рудовосстановительных рафинировочных печей.
- •11.1 Расчет мощности привода вращения ванны печи.
- •11.2 Расчет основных параметров гидравлических зажимных устройств и механизмов перемещения электродов.
- •12 Конструкция и расчет переплавных печей.
- •13 Конструкция и расчет печей электронно-лучевого переплава.
- •14 Конструкция печей электрошлакового переплава.
- •15 Конструкция и расчет приводов и механизмов печей вдп, элп, эшп.
- •16 Конструкция и расчет разливочных машин и их оборудования.
- •16.1 Конструкция вертикальных унрс.
- •16.2 Конструкция криволинейных и радиальных унрс.
- •16.3 Конструкция унрс с изгибом слитка.
- •16.4 Конструкция вертикально-радиальных унрс.
- •16.5 Конструкция горизонтальных унрс.
- •Литература
1.3 Конструкция оборудования для бункерного хранения и дозирования материалов.
Бункерное оборудование предназначено для промежуточного хранения и дозированной выдачи твердых материалов: руды, кокса, агломерата и т.п.
Конструкции бункеров очень разнообразны:
- пирамидальные;
- многогранные с пирамидальным дном;
- конические;
- цилиндрические с коническим дном;
- щелевые.
Общим для всех
является условие, что угол наклонного
днища бункера к горизонту должен быть
больше угла естественного откоса или
угла трения между шихтой и бункером:
.
Как правило
= 50 - 60º.
Значение угла
- угла естественного откоса следующие:
Руда:
- крупнодробленая – 25 - 40º.
- среднедробленая – 30 - 50º.
- мелкодробленая – 40 - 60º.
- кокс среднекусковый – 35 - 50º.
- уголь мелкий – 45 - 90º.
- агломерат – 25 - 40º.
По геометрическим размерам бункеры подразделяются на силосные и собственно бункеры.
При наименьшем габаритном размере, если высота бункера Н больше высоты h обрушения шихты, то конструкция бункерная.
, где
а – наименьший габаритный размер бункера;
- угол обрушения
шихты.
При h>H – конструкция называется силосной.
.
Данное конструктивное различие определяет давление на горизонтальную стенку бункера, высотой Н:
,
где
- насыпной вес
шихты,
.
При силосных бункерах давление на горизонтальную стенку определяется по формуле:
,
где
R – приведенный радиус, равный отношению площади горизонтального сечения F к его периметру П:
- для круга
- r
– радиус
круга.
- для прямоугольника
(а и b
– стороны) -
.
- коэффициент
подвижности материала:
.
Нормальное давление на вертикальную стенку, высотой Н равно:
.
При наклоне стенки на угол α нормальное давление:
.
Касательное напряжение в наклонной стенке:
.
Тогда полное давление на наклонную стенку:
.
Производительность бункера:
- определяется
барабанным питателем.
- высота разгрузочной
щели;
и
- рабочая длина и диаметр барабана, м;
- угловая скорость
барабана,
;
= 0,65 – 0,75 –
коэффициент заполнения;
- насыпная плотность,
.
1.4 Конструкция питателей и их расчет.
Для равномерной подачи шихты к конвейеру рудного двора или к технологическому оборудованию, получили распространение питатели ленточные, тарельчатые, вибрационные, барабано-лопасные, пластинчатые и винтовые.
1.4.1 Ленточные питатели.
Используются для подачи мелко- и реже, среднекусковых сухих и влажных материалов.
Питатели устанавливают
горизонтально или с уклоном 10º в сторону
подачи(см. рис 4).. В горизонтальной части
короба имеется заслонка для регулирования
производительности питателя,
,
которая определится:
,
где
- ширина ленты, м;
- толщина слоя
материала, м;
= 0,05 – 0,4
- скорость ленты;
= 0,7 – 0,8 – коэффициент заполнения полотна ленты материалом;
- насыпная плотность, .
Рис. 4 Схема ленточного питателя
Ленточный питатель не может работать непосредственно под бункером. Для разгрузки ленты от столба материала предусматривается наклон стойки над бункером по углом α = 45-50º.
