книги из ГПНТБ / Басов, А. И. Механическое оборудование обогатительных фабрик и заводов тяжелых цветных металлов учебник

родистых и легированных сталей. Предпочтение отдают последним, так как они имеют наибольший предел прочности, а поэтому более надежны в эксплуатации.

Вал-шестерни отличаются большей прочностью и надежностью в работе, позволяют получить передаточное число зубчатой пары, равное 15—20. Но изготовление их — более сложное, для нарезки зубьев требуются специальные станки. Кроме того, они менее эко­ номичны, так как при износе зубьев приходится заменять деталь

полностью.

На рис. 102 показан косозубый вал-шестерня 4 на двух сфери­ ческих роликоподшипниках 2, расположенных в стальном литом

корпусе .5. Вал-шестерня выполнена симметричной, чтобы в случае износа зубьев можно было переставить на другую сторону. Свободный конец ее закрыт кожухом 1. Другой конец соединен с зубчатой

муфтой.

Муфта состоит^из двух втулок (ступиц) 7 с нарезанными зубьями, соединенных двумя стальными обоймами 8 с такими же зубьями,

но нарезанными на внутренней стороне. Обоймы жестко соединены болтами. Зацепление имеет эвольвентный профиль, похожий’’на профиль зубчатых колес, но зубья не имеют качения. Зубья,нарезают сравнительно точно, чтобы нагрузка от крутящего момента пере­ давалась более или менее равномерно на все зубья. Между зубьями предусмотрены зазоры, чтобы допустить некоторое смещение соеди­ няемых валов. В случае перекоса валов в пределах допустимого угла (не свыше полградуса) втулки муфты поворачиваются в обойме. Полость муфты заполнена вязким маслом до установленного уровня; уплотняется она манжетами 6 и прокладками. Подшипники также защищены манжетами и лабиринтным уплотнением 3.

Зубчатые муфты обеспечивают хорошую компенсацию осевых, радиальных и угловых смещений соединяемых валов, имеют хоро­ шую прочность и надежность. Однако жесткое соединение не позво-

201

0700

Рис. 103. Эластичные муфты:

а — крестообразная с резиновыми дисками; 6 — крестообразная с одним дис­ ком; в — компенсационная с резиновыми шпонками

202

ляет гасить и смягчать механические колебания, возникающие в при­ водном механизме мельницы вследствие неспокойной, ударной на­ грузки дробящей среды. Поэтому муфты и зубчатая венцовая пара сравнительно быстро изнашиваются.

Для повышения надежности привода мельниц и устранения недостатков жесткого сцепления зубчатые муфты заменяют упру­ гими, эластичными. Конструкции таких муфт, применяемых на мельницах малого и среднего размеров, показаны на рис. 103.

Каждая полумуфта 3 — стальная крестообразной формы имеет четыре отверстия, в которых закреплены пальцы 4. Пальцы полу-

муфт соединены надетыми на них резиновыми дисками 5 или одним диском 1. Диски плотно стянуты гайками и контргайками. Так как

резиновые диски упруги, работа, затрачиваемая на относительный поворот соединенных валов, поглощается ими, что приводит к смяг­ чению, гашению возникающих вибраций (механических колебаний). В муфте, показанной на рис. 103, б, резиновый диск заключен в предохранительные стальные пластины 2. Они не должны воспри­

нимать нагрузку от крутящего момента. Назначение их — защитить резину от деформаций при затягивании гайками.

Для нормальной работы этих муфт необходимо правильно подо­ брать толщину пластин, чтобы не допустить осевого смещения ро­ тора синхронного двигателя. При правильных центровке валов, выборе толщины резиновых дисков и их затяжке эти муфты работают хорошо, позволяют значительно повысить долговечность подвенеч­ ной шестерни.

Лучшие эксплуатационные качества имеет компенсационно-упру­ гая муфта (рис. 103, в), в которой полумуфты 6 и 9 соединены боль­ шим количеством резиновых цилиндрических шпонок 8. Шпонки закреплены предохранительным кольцом 7. Ступица 12 соединена с ободом полумуфты точеными болтами 11. Отверстия 10 служат для выталкивания шпонок. Наружный диаметр полумуфты 6 меньше внутреннего диаметра полумуфты 9 на 0,5—1 мм, чтобы восприни­

мать угловое смещение валов.

В современных мельницах устанавливают эластичные муфты со стальными упругими элементами, допускающими смещение валов до 3 мм и перекос их до 1° 15'. Крутящий момент передается барабану зигзагообразными пластинами (пружинами), уложенными в криво­ линейных зубьях полумуфт.

§ 33. Эксплуатация мельниц

На современных обогатительных фабриках при правильной эксплуатации оборудования коэффициент движения измельчительного отделения достигает 96—97% от календарного времени. Осталь­ ные 3—4% используются на плановые ремонты, осмотры, пересор­ тировку дробящей загрузки. Внеплановые остановки обычно свя­ заны с ослаблением футеровочных болтов, перегревом головных подшипников, нарушением зацепления зубчатой передачи и другими причинами. Наиболее характерные неисправности, неполадки в ба-

203

Мельница снижает производительность

1.Недостаточная масса дробящей 1. Очистить барабан от истертых шаров среды, чрезмерно большое коли­ (плоскуш), которые бесполезно забирают

Чрезмерно нагреваются головные подшипники

1.Поверхность трения цапф имеет 1. Устранить дефекты поверхности трения задиры, риски, зазубрины, приручной опиловкой, шабрением; не допу­ жоги вследствие попадания в скать течи пульпы через футеровочные

3.Подшипники перегружены 3. Перезалнть подшипники лучшим сплавом; вследствие увеличенной дробя­ довести удельное давление на вкладышах

204

Продолжение табл. 16

205

рабанных рудоразмольных мельницах и способы их устранения изложены в табл. 16.

В первые два дня после пуска или перефутеровки мельницы про­ исходит быстрое ослабление болтов. Поэтому необходимо периоди­ чески останавливать мельницу и подтягивать футеровочные болты. Для ускорения и облегчения работы следует пользоваться механи­ ческими или пневматическими гайковертами. Болты должны быть надежно затянуты и иметь под ганками резиновые фасонные кольца 2

истальные вогнутые шайбы 1 (рис. 104, в). В этом случае резиновое

кольцо плотно обхватывает болт и перекрывает зазор между болтом

истенкой барабана 3. Головки болтов надо как можно глубже утеп­

лять в тело футеровки, чтобы наиболее полно использовать металл футеровки и не снижать надежность болтовой головки. Наиболее рационально ставить болты с овальными головками. В углах отвер­ стий (гнездах) под квадратные и прямоугольные головки появляются трещины в результате литейных напряжений, так как прямые углы служат концентраторами напряжений. Гнезда должны иметь чисто отлитую поверхность. При подборе комплекта футеровки гнезда следует проверять эталонным болтом. Искаженная форма гнезда, наплывы, бугорки, пригары мешают глубокой и плотной посадке головки болта.

Футеровочные плиты должны иметь чистую ровную поверхность прилегания к барабану и крышкам. В противном случае между футеровкой и стенками будут большие зазоры (щели), в которых пульпа будет постоянно перемещаться и истирать барабан и крышки. Для большей плотности прилегания футеровки необходимо между ней и корпусом ставить прокладки 4 из резины, старой транспортер­

ной ленты, фанеры. Это позволит исключить истирание поверх­ ностей, а также несколько снизить уровень шума.

Плиты укладывают вперемежку (рис. 104), чтобы не допустить образования кольцевых щелей между их рядами. Величину зазоров между плитами оставляют 10— 12 мм с учетом расклепывания ме­ талла (особенно очень вязкой стали 110Г13Л) и неточности отливок.

206

Перефутеровки являются основной и самой большой статьей эксплуатационных затрат по содержанию рудоразмольных мельниц. Поэтому для изготовления футеровки применяют наиболее износо­ стойкие материалы и стремятся установить более выгодный и более стойкий профиль футеровочных деталей. В процессе эксплуатации систематически проверяют состояние футеровки, ее толщину и крепление. Работа с выпавшими футеровочными плитами недопу­ стима. Для равномерного износа футеровки не следует укладывать плиты или брусья, изготовленные из разных металлов и разными заводами. Перед перефутеровкой следует заблаговременно подобрать

полный комплект футеровочных деталей и проверить их пригодность: состояние поверхностей, расстояния между отверстиями и др.

Кольцевые щели между футеровкой барабана и крышек, обозна­ ченные на рис. 96, г буквой А, необходимо тщательно заполнить

асфальтом, бетоном, деревом или резиной (предпочтительнее). В коль­ цевые щели набиваются шаровая мелочь и под действием ударной нагрузки расклинивает и распирает болтовое соединение барабана с крышкой.

Под постоянным наблюдением находится маслосистема мельниц и уплотнения подшипников. При ненадежном уплотнении и отсут­ ствии отбойного кольца в головные подшипники попадает грязь и пульпа. Перед пуском новой или капитально отремонтированной мельницы осуществляют обкатку вхолостую (без шаров) в течение нескольких часов. В случае ненормального нагрева подшипников пришабривают вкладыши, поверхность цапф, а иногда и сфериче­ скую поверхность вкладышей. Плохо пригнанная сфера препятствует

207

КЛ АССИФ ИКАТОРЫ

§34. О бщ ие сведения

Процесс классификации представляет собой разделение мелкозер­ нистых материалов крупностью не более 8— 10 мм на две фракции: тонкую (слив) и крупную (пески). Классификация осуществляется в восходящей струе водяной среды. Наиболее широкое распростра­ нение классификация получила на обогатительных фабриках для отделения готового продукта, вышедшего из мельницы, от недоизмельченного материала. Машины и аппараты, в которых происходит классификация материалов, называются классификаторами.

По принципу действия их разделяют на механические и гидра­ влические. В механических конструкциях материал разделяется и перемещается под одновременным воздействием восходящего водя­ ного потока и непрерывно движущегося механизма. В гидравличе­ ских классификаторах разделение происходит под действием восхо­ дящих потоков и центробежной силы.

В цветной металлургии наиболее широко применяют механиче­ ские классификаторы, которые в зависимости от конструкции рабо­ чего органа делятся на реечные, чашевые и спиральные.

§ 35. Реечны е классификаторы

Эти классификаторы в течение многих десятилетий были основ­ ными машинами для разделения пульпы на обогатительных фабри­ ках. Сейчас их заменяют более современными и производительными спиральными классификаторами.

В зависимости от конструктивного исполнения классификаторы бывают легкого и тяжелого типа. Оба вида машин имеют общий принцип действия и общие основные части: корпус (короб, корыто), рейки с параллельно расположенными гребками, приводной и ис­ полнительный механизмы: в классификаторах легкого типа криво- шипио-шатунный в сочетании с кулачно-рычажным, а в машинах тяжелого типа — шатунно-кривошипно-эксцентриковый. Механизмы устанавливают на корпусе классификатора.

На рис. 105 дан общий вид классификатора легкого типа. В ме­ таллическом коробе подвешены две рейки с гребками. В передней (нижней) стенке установлен сливной порог, через который легкая фракция вытекает из классификатора. Задняя часть короба — от­ крытая, через нее рейками постепенно подгребаются осевшие на дно короба пески. Пульпа поступает в классификатор через желоб, распределяющий ее по всей ширине короба. Приводной и исполни­ тельный механизмы закреплены на жестких поперечинах короба. Кривошипно-шатунный механизм приводит рейки в возвратно­