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

Рис. 18. Загрузочное устройство винтовой трубы

вании и не требует сложного ремонта; при хорошо работающей вен­ тиляции — отличается надежной герметичностью, что очень важно при транспортировке горячих, пыле- и газовыделяющих материалов, таких, как огарок; позволяет осуществлять загрузку одновременно в нескольких пунктах. В условиях работы на горячем цинковом огарке с температурой 600—700° С труба позволяет охлаждать его до температуры примерно 100° С, необходимой для дальнейшей пере­

4 0

работки огарка. Для интенсивного охлаждения трубы по всей ее длине устанавливают водяные брызгала (форсунки).

Недостатки винтовой трубы — громоздкость и металлоемкость конструкции; наличие нескольких приводных механизмов, обуслов­ ливающих повышенный удельный расход энергии; влаговыделение при охлаждении брызгалами.

§ 7. Вибрационные конвейеры

Перемещение материала в вибрационном конвейере происходит внутри трубы (желоба), которая совершает большое число колеба­ ний (до 3000 в минуту) с малой амплитудой (0,5—3,0 мм).

Приводы вибрационных конвейеров бывают механические и элек­ тромагнитные. В механическом приводе колебания создаются криво­ шипно-эксцентриковым механизмом, в электромагнитном — элек­ тромагнитом, якорь которого жестко соединен с трубой конвейера. При прохождении тока вибрации якоря передаются трубе. Имеются конструкции конвейеров с инерционными вибраторами. В них вибра­ ции создаются вращением неуравновешенных масс.

Для достижения спокойной работы конвейера, устранения вибра­ ций, вредно влияющих на фундамент и несущие конструкции здания, применяют конвейеры двухтрубные уравновешенные (рис. 19) с ме­ ханическим приводом. Транспортирующие трубы 6 и 8 расположены одна над другой и соединены коромыслами 4 и плоскими рессорами 5. Концы рессор жестко соединены с трубами коробками 3. Соединение

коромысел с трубами — шарнирное с резиновыми втулками, сни­ жающими влияние вибраций. При температурном изменении длины труб ползуны 11 могут перемещаться в направляющих 7, установ­ ленных на стойке 9 рамы 10. Эксцентриковый вал 13 расположен на нижней трубе и крепится хомутами 12. Эксцентриковый вал полу­

чает вращение от электродвигателя через ременную передачу и через шатун 1 и седло 2 приводит в движение транспортирующие

трубы. Движение труб происходит попеременно: когда одна дви­ жется вперед, другая отходит назад. Таким образом создается урав­ новешенная работа конвейера.

При движении трубы вперед материал перемещается вместе с ней, а при обратном ходе материал остается на месте, а труба как бы уходит из-под него.

Каждую трубу собирают из нескольких секций длиной около 4000 мм, соединяемых фланцами и точеными болтами. Соединения должны обеспечить, кроме прочности, точность установки секций, соосность их. Также тщательно приваривают фланцы к трубам.

каждую секцию труб подвешивают на четырех коромыслах и восьми рессорах. Рессоры изготовляют из кремнистой пружинящей стали марки 60С2 или 55С2. Применение стеклопластика позволило в несколько раз повысить стойкость рессор.

Для уравновешивания системы необходимо иметь одинаковые массы верхней и нижней труб, одинаковую равномерную загрузку их транспортируемым материалом, а также одинаковые длины верх-

41

них и нижних плеч коромысел. Двухтрубный конвейер загружают через загрузочное устройство специальной конструкции: загрузоч­ ный и разгрузочный патрубки разделены вертикальной перегородкой для деления поступающего материала на равные части. Конвейер можно загружать в разных точках по его длине. Загрузочное устрой­ ство в этом случае закрепляют на трубе хомутами. Колеблющиеся загрузочные патрубки соединяют с неподвижными конструкциями (бункерами, течками) гибкими патрубками (рукавами) из прочной ткани или резины. Не допускается установка конвейера под боль­ шими бункерами без промежуточной воронки или питателя, так как давление вертикального столба материала, находящегося в бункере, не позволит осуществить движение системы.

Достоинства двухтрубных конвейеров следующие: герметичность конструкции, что позволяет применять их для транспортирования горячих газовыделяющих материалов (агломерата оборотного, огарка и др.); малый расход электроэнергии; уравновешенность колеблю­ щихся масс; удвоенная производительность против однотрубного; возможность достичь длины до 100 м в одном агрегате с одним при­ водом; незначительный износ труб вследствие отсутствия скользя­ щего трения между трубой и материалом.

К недостаткам этих конвейеров относятся невозможность транс­ портировки влажных липких и пылевидных материалов; резкое па­ дение производительности при работе на подъем материала, поэтому наибольший угол их наклона не превышает 5°.

Горизонтальные двухтрубные виброконвейеры конструкции ВНИИцветмета используются для транспортировки оборотного агло­ мерата, имеющего температуру около 400—500° С.

В цветной металлургии применяют виброконвейеры с электро­ магнитным приводом конструкции института «Механобр» (рис. 20). Транспортирующая труба 1 конвейера подвешена на пружинных амортизаторах 6. Колебания трубе передаются электромагнитными вибраторами 4, жестко закрепленными на ней кронштейнами и хому­ тами 3 под углом 20° к продольной оси трубы.

Конвейер собирают из нескольких секций длиной примерно по 15 м. Соединение секций — телескопическое. На каждой секции установлено несколько одновременно работающих электровибра­ торов, примерно через 2,5—3 м. Загрузка осуществляется через от­ верстие 5, а выгрузка материала через отверстие 2.

Труба и вибратор соединены между собой через упругую си­ стему — пакет плоских стальных пружин-рессор 7. Для создания значительных усилий, интенсивно действующих на транспортирую­ щую трубу, необходимо одновременное синхронное действие всех установленных электровибраторов. В этом случае с наступлением резонанса небольшие возмущающие силы каждого вибратора пре­ образуются в необходимые для колебания системы усилия.

Эти конвейеры герметичны, труба подвергается очень малому истиранию транспортируемым материалом, не имеют вращающихся частей. Однако для нормальной работы требуются тщательное из­ готовление и наладка вибраторов, обеспечивающие устойчивую син­

43

44

ра. Натяжения ленты и цепей регулируют обычно винтами. Кожух 4

является несущей конструкцией, воспринимающей нагрузку от на­ тяжения тяговых органов, усилие зачерпывания материала, динами­ ческую нагрузку и собственный вес. Поэтому изготавливают его жестким, прочным н плотным из листовой стали толщиной 2—5 мм. Отдельные его секции соединяют болтами и прокладками.

элеватора.

При транспортировании сухих, легкосыпучих, порошкообразных н мелкокусковатых материалов, допускающих зачерпывание ковшей без значительного сопротивления, применяют ленточные элеваторы. В случае транспортирования тяжелых, кусковатых и абразивных материалов используют цепные элеваторы, при этом материал насы­ пают в ковши. Практически же материал одновременно зачерпы­ вается в ковши и насыпается в них из загрузочной воронки.

Ковши быстроходных элеваторов (преимущественно ленточных) разгружаются под действием центробежной силы при прохождении их через приводной барабан. В элеваторах, транспортирующих тяжелые влажные материалы, разгрузка осуществляется самотеком. Для ее-улучшения обратную ветвь ковшовой цепи отклоняют допол­ нительными отклоняющими звездочками, шинами или роликовыми батареями. Состояние рабочих органов проверяют через смотровые дверки 8. В больших элеваторах устанавливают специальные на­ правляющие 6.

В зависимости от транспортируемого материала ковши бывают глубокие и мелкие. Глубокие ковши с пологим наклоном верхней кромки (около 25° к горизонту) устанавливают в элеваторах, транс­ портирующих сухие легкосыпучие материалы; мелкие ковши с углом наклона кромки около 45° применяют при перемещении плохосыпу­ чих слеживающихся материалов.

Ширину ковша принимают на 25— 150 мм меньше ширины ленты. При ширине ковша до 250 мм устанавливают одну цепь, при более широких ковшах — две цепи (рис. 21, б). Ковши крепят к ленте

обычно заклепками, а к цепям — болтами или заклепками с приме­ нением уголков или специальных звеньев.

Производительность ковшового элеватора

Q= 3,6 м3/ч,

где i — емкость ковша, л;

а— шаг ковша, м;

v— скорость движения ковша, м/с; Ф — коэффициент наполнения ковша.

При транспортировке тяжелых абразивных материалов скорость движения ковшей принимают в пределах 0,4— 0,6 м/с; при транс­ портировке легкосыпучих материалов быстроходными элеваторами с центробежной разгрузкой скорость принимают в пределах 1,25—

46

4 м/с, а для плохбсыпучих пылевидных й влажных материалов

0,8—2 м/с.

Достоинства элеваторов — малая площадь, занимаемая элева­ торной установкой; высокая степень герметичности; возможность подачи материала на высоту до 60 м при производительности одного агрегата до 500 м3/ч. Их недостатки — непригодность для транспорти­ ровки влажных глинистых материалов; чувствительность к пере­ грузкам, поэтому для нормальной работы необходимо соблюдать равномерность подачи материала; большое число шарниров в цепях и сравнительно быстрый их износ при транспортировке абразивных материалов, что приводит к повышенным эксплуатационным рас­ ходам их на ремонт и замену.

Для повышения износостойкости цепей, работающих на абразив­ ных материалах, звенья, ролики и пальцы изготовляют из легиро­ ванных сталей и подвергают термической обработке. Рабочие по­ верхности ковшей и звездочек наплавляют износостойкими мате­ риалами. Изношенные ковши необходимо своевременно заменять. Неравномерный износ звеньев и пальцев может привести к перекосам цепей и их обрыву. Следует внимательно и регулярно осуществлять натяжение цепей и не допускать подпрессования материала в зумп­ фах. Соединения секций и стенки кожуха должны быть плотными, чтобы избежать загазованности и запыленности окружающей атмо­ сферы.

Для предотвращения самопроизвольного обратного движения ковшовой ленты или цепи устанавливают стопорные устройства: бесшумные храповые и роликовые механизмы, электромагнитные тормоза, а для предохранения от повреждений при случайных обры­ вах — специальные предохранительные устройства (ловители и др.).

§ 9. Питатели

Для обеспечения нормальной работы оборудования (дробилок, мельниц, металлургических печей и др.) подача перерабатываемого материала (руды, концентрата, шихтовых материалов и др.) должна быть равномерной. Поэтому устанавливают специальные механизмыпитатели, размещаемые под бункерами для питания конвейеров, транспортирующих материал к технологическим агрегатам, или перед этими агрегатами.

Существует большое число конструкций питателей для сыпучих материалов, отличающихся в основном конструктивным исполне­ нием рабочих органов. Наиболее распространены ленточные, пла­ стинчатые, тарельчатые, лотковые, винтовые и вибрационные пита­

тели (рис. 22).

Ленточный питатель (рис. 22, а) представляет собой ленточный

конвейер малого размера. Он также состоит из бесконечной проре­ зиненной ленты, охватывающей приводной и натяжной барабаны. Рабочая ветвь ленты и нижняя ветвь (длинных питателей) поддержи­ ваются роликами 6. По бокам ленты устанавливают борта, предотвра­

щающие просыпание материала. На нижней кромке бортов закреп­

47

ляют уплотнительные резиновые пластины. Для стыковки ленты применяют вулканизацию или используют металлические изделия. Натяжное устройство — винтовое.

бункер; 2 — шиберная заслонка; 3 — натяжной барабан; 4 — лента; 5 — кожух; 6 — ролик;

Скорость движения ленты составляет 0,05—0,4 м/с. Для подачи тяжелых, вязких и плохосыпучих материалов скорость снижают. В этом случае в приводе предусматривают храповой механизм, по­

48

зволяющий получить большое передаточное отношение. Наиболее распространен привод от электродвигателя через один или два ре­

дуктора.

Питатели устанавливают горизонтально или с уклоном в сторону подачи до 10°. Производительность питателя подсчитывают по фор­

Производительность питателя можно регулировать, изменяя ско­ рость движения ленты или положение регулировочной заслонки 2.

Наиболее просто регулировать скорость ленты питателей с храповым механизмом, для этого достаточно изменить радиус кривошипа

(см. рис. 23).

Питатели бывают стационарные и передвижные. Последние уста­ навливают под бункерами с несколькими выпускными отверстиями для подачи материала на сборный ленточный конвейер.

Для разгрузки ленты от давления вертикального столба мате­ риала, находящегося в бункере, предусматривают наклон стенки под углом 45—50°, что позволяет плавно опускать материал на ленту. Питатели, работающие на пылящих материалах, должны быть укрыты плотным кожухом.

Область применения ленточных питателей — подача мелкокусковатых, сухих и влажных материалов. Широкое использование их обусловлено простотой конструкции, малым расходом электро­ энергии, спокойной устойчивой работой, малой собственной массой и сравнительно малыми эксплуатационными расходами.

Основные параметры питателей — ширина ленты и расстояние между осями барабанов. Техническая характеристика питателей приведена в табл. 1.