Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Карамов С.К. Машины для заготовки материалов и элементов инженерных конструкций учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
8.35 Mб
Скачать

Принципиальная схема устройства вибрационных грохотов пока­ зана на рис. 18 и 19.

Технические характеристики грохотов указаны в табл. 5, 6 При­ ложения.

\

Р и с . 19.

Общий вид вибрационного грохота: 1 — рама, 2 — валы

вибратора

направленного действия, 3 — спиральная пружина, 4 —■

 

пакет листовых рессор, 5 — лоток

Основные параметры вибрационных грохотов

К основным параметрам вибрационных грохотов относятся: возмущающая сила вибраторов, мощность на привод грохота и производительность.

В о з м у щ а ю щ а я с и л а в и б р а т о р а

Рассмотрим горизонтальный грохот с простым дебалансом. При вертикальном расположении четырех пружинных рессор ста­ тическая деформация каждой пружины может быть определена по следующей зависимости:

где G — вес кузова с ситом и материалом, находящимся в нем; к — жесткость пружины.

Период Тс собственных свободных колебаний всей упругой си­ стемы (кузов с ситом и его пружины) будет равен

( 5 U

На каждую из четырех пружин приходится масса m G

40

тогда

О

Т (52)

1 с

4 k g

Период колебания величины возмущающей силы дебаланса виб­ ратора равен времени одного оборота вала, т. е.

Если принять, что Тс— Т\, то это условие будет соответствовать резонансу (совпадению периода собственных колебаний с периодом возмущающей силы), т. е.

(53)

откуда

(54)

Возмущающая сила, передающаяся на корпус грохота от виб­ ратора (Р0), может быть определена по формуле

 

 

 

_

 

 

 

 

0

900 ’

 

где G0— вес дебаланса для

резонансной работы.

 

На каждую

пружину подвески

приходится —

тогда

кость пружин

к, исходя из

этого

4

равна

условия, будет

к = Ро

4 R

где R -амплитуда колебания возмущающей силы. Тогда

t

 

<V 2r

 

но

 

о

 

 

С* о о

Grt2

, Gti2

 

G0nV

к — -------;

-----------

=

3600

 

900-4R

3600

или

 

 

 

J b L . ~ G ,

 

откуда

R

 

 

 

ы

 

о о

 

 

II

 

жест­

(55)

(56)

41

w 2/7,3-.2

Если рассматривать работу грохота не в резонансной области,

то

 

G0n2r

 

 

0

900

 

4 R

 

P0 = 4kR =

 

откуда

 

900

 

 

3600 kR

 

 

G0r

(57)

 

 

n*

В этом случае жесткость пружины к может быть определена по формуле

k + ° ! L .

3600

Затем можно определить величину G0r и, задавшись эксцентри­ ситетом г, найти вес дебаланса G0.

В настоящее время больше распространены нерезонансные гро­ хоты. Преимуществом резонансных грохотов является то, что они имеют вибраторы с меньшей мощностью, но в связи с тем, что их работа зачастую малоустойчива, они в настоящее время не нашли еще широкого применения.

М о щ н о с т ь на п р и в о д в и б р а ц и о н н о г о г р о х о т а

 

Мощность на привод вибрационного

грохота

определяется из

выражения

 

 

 

 

 

N = N 1+ N a,

(58)

где

— расход мощности

на работу

вибратора;

в цапфах.

 

 

N 2— расход мощности

на работу

сил трения

 

Мощность Ni может быть определена по эмпирической формуле Земскова

 

= ------

— ---------

л. с.,

(59)

 

 

130000 (Ж +

от)

 

где от— масса

дебаланса;

 

 

 

п — число

оборотов, об/мин;

 

 

гэксцентриситет, м;

М— вибрирующая масса.

Работа сил трения в дапфах за один оборот

 

Ат= f(,Pоъс1,

где / 0

— коэффициент трения качания,

Р 0

— возмущающая сила вибратора.

42

Тогда

Jj>P^ dtl .

 

TV = --- bdL-----=

(60>

60-75-100

60-75-100

V ;

П р о и з в о д и т е л ь н о с т ь в и б р а ц и о н н о г о г р о х о т а

Производительность грохота с горизонтальными ситами может быть определена по эмпирической формуле В. А. Баумана

 

П = AFqkxk2 м?/час,

(61)

где

F — площадь сита, л*2;

 

м3/чаг,

 

 

q —- производительность 1 м2 сита,

 

 

А — коэффициент, учитывающий вид материала: А = 0,65 —

кх\

для щебня, А = 0,85 для гравия;

расчета,

— опытные коэффициенты

для

приближенного

 

они могут быть приняты:

hx

0,50; к2= 0,55.

 

§ 4. БАРАБАННЫЕ ГРОХОТЫ

Барабанные грохоты имеют в качестве просеивающей поверхно­ сти листовое сито цилиндрической, конической или многогранной формы. В рабочем положении барабанные грохоты устанавлива­ ются так, чтобы нижние образующие просеивающей поверхности располагались под определенным углом к горизонту (примерно 7°). При вращении грохота сортируемый материал под действием сил трения поднимается на некоторую высоту, после чего, спускаясь вниз, перемещается вдоль просеивающей поверхности к выгрузоч­ ному отверстию. Качество грохочения этих грохотов невысокое, так как сортируемый материал по просеивающей поверхности продви­ гается почти без встряхивания и перемешивания, а мелкие части­ цы, находящиеся в верхних слоях материала, не Отсеиваются. Эти грохоты имеют низкий коэффициент использования просеивающей поверхности (1220%), однако существенным их преимуществом является то, что работают они спокойно, без толчков и вибрации.

Барабанные грохоты по конструкции барабана делятся на ци­ линдрические, конические, многогранные. Их конструкции разли­ чаются также и по типу опор, поддерживающих барабан (ролико­ вые опоры, центральный вал, комбинированная опора). При ком­ бинированной опоре разгрузочный конец барабана опирается на вал, а барабан со стороны загрузки опирается на ролики.

Основные параметры барабанных грохотов

К основным параметрам барабанных грохотов следует отнес­ ти— оптимальное число оборотов барабана, потребляемую мощ­ ность и производительность.

43

Ч и с л о о б о р о т о в б а р а б а н а

Бри вращении барабана материал удерживается на просеи­ вающей поверхности за счет сил трения. Силы, которые действуют на частицу, — сила тяжести (G) и сила инерции (Ри) (рис. 20)

_

Gv2

 

 

 

 

gR

 

 

 

где v — скорость вращения

барабана,

v = 0,7 -ь 1

м/сек-,

 

R —радиус барабана,

или

 

 

 

 

Ga*R

 

 

 

 

 

(62)

 

 

р я =

 

 

 

g

 

 

 

где и) — угловая скорость вращения

 

барабана.

 

материала на

 

Положение куска

 

просеивающей поверхности опреде­

 

лился из

условия

 

 

 

G sin a = / | g cos а 4- —

(63)

вующих на частицу каменного материала

где / — коэффициент трения мате­

риала по просеивающей по­ верхности, fzzz 0,7; tgcp= /; <р— угол трения материала

о сито;

G sin а = Sin ^

(

G cos а + — ш2/? ) .

cost?

\

g

Лроведя соответствующие преобразования этого выражения, по­ лучим

п = 30

sin (а — ср)

 

sin ср

 

 

 

 

Обычно на грохотах, выпускаемых в СССР,

а = 40-ь 45°;

®=

35°;

при этих данных

10

15

 

п

 

V R '

V R

 

где R в метрах.

Высота подъема материала по решету (см. рис. 20) h = R — R cos а; при а = 45° h ^ 0,384 R.

(64)

(65)

44

М о щ н о с т ь на п р и в о д

Мощность на привод барабанного грохота (с центральным ва> лом) расходуется на трение цапф вала в подшипниках, трение ма­ териала о поверхность решета (при спускании вниз) и подъем ма­ териала на определенную высоту.

Выражение для определения суммарного момента может быть записано следующим образом:

 

 

— f i ri (@в + Ом) + /гОм/? + 0,384 GMR,

(66)

где

С?б — вес барабана;

 

 

GM— вес материала;

 

 

Л — коэффициент трения скольжения цапф вала в подшип­

 

никах;

 

 

/ 2— коэффициент трения материала о решето;

 

 

R — радиус барабана.

 

 

Тогда потребная мощность двигателя

 

 

гх — радиус цапфы.

 

 

 

M zti

(67}

 

 

716,2 г/ ’

 

 

 

где

п— число

оборотов барабана,

 

 

т] — к.п.д.

передачи.

 

П р о и з в о д и т е л ь н о с т ь

Производительность барабанных грохотов может быть опреде­ лена по формуле

Q = 720 tg 2 р У R3h3 т/час,

(68)

где 7 — объемный вес материала, г/лг3;

 

 

п — число оборотов барабана в мин;

 

 

Р — угол наклона

образующей барабана к горизонту;

R — внутренний радиус барабана, м;

 

 

h — толщина слоя

материала в барабане, м.

 

§ 5. ПЕРЕДВИЖНЫЕ ДРОБИЛЬНО-СОРТИРОВОЧНЫЕ УСТАНОВКИ

Передвижная дробильно-сортировочная

установка

(СМ-311 и

СМ-312) предназначена

для дробления

каменного материала и

сортировки его на различные фракции, необходимые при приготов­ лении бетона, или для других видов военно-инженерных работ. Дробильно-сортировочная установка состоит из двух самостоятель­ ных машин, одна из них (СМ-311) предназначена для первичного дробления каменного материала, а вторая (СМ-312) для вторич­ ного его дробления и сортировки. Обе машины могут использо­ ваться как совместно, так и независимо друг от друга. Все меха­ низмы установки имеют индивидуальный электрический привод.

45

Электродвигатели питаются от сети переменного тока напря­ жением 220/380 в. Однако на машине может монтироваться самостоятельная дизель-гене- раторная установка. Дробиль­ но-сортировочная установка рассчитана на дробление и сор­ тировку камней средней твер­ дости (гранит, известняк, пес­ чаник, кварцит и др.) с вре­ менным сопротивлением сжа­ тию не более 2500 кг/см2.

Материал, подлежащий дроблению (рис. 21), ковшом скипового подъемника (1) за­ гружается в приемный бункерпитатель (4), а из питателя (5) подается в щековую дробилку СМ-11 Б (7). Измельченный каменный материал из дробил­ ки поступает на ленточный транспортер (8). Камень с раз­ мерами менее 50 мм, не тре­ бующий дробления в щековой дробилке, отделяется через колосники подвижного лотка питателя и направляется, ми­ нуя дробилку,сразу на ленточ­ ный транспортер. Транспорте­ ром каменный материал пода­ ется в приемный лоток верхне­ го транспортера (11) машины вторичного дробления. С верх­ него транспортера материал попадает на грохот (13), где делится на три фракции 0

5 мм (отсев) ,5 — 25 мм и 25— 40 мм. Оставшиеся более круп­ ные камни направляются в валковую дробилку (12), из ко­ торой через сита грохота (13) материал попадает в отсеки бункера (14), а из них на бо­ ковые и передний транспор­ теры.

Передний транспортер (16) выгружает пыль и песок с зер-

46

нами до 5 мм, а правый и левый транспортеры — щебень с разме­

рами от 5 до 40 мм.

 

 

 

 

из

скипо-

Машина для первичного дробления СМ-311 состоит

вого подъемника,

бункера

питателя СМ-10, щековой

дробилки

СМ-11Б, ленточного транспорте­

 

 

 

ра и ходовой части.

 

 

 

 

 

 

Скиповой подъемник (рис. 22)

 

 

 

предназначен для

подъема

ис­

 

 

 

ходного материала и подачи его

 

 

 

в бункер-питатель. Он состоит из

 

 

 

рамы (4), троса (2) с системой

 

 

 

блоков и ковша

сварной

конст­

 

 

 

рукции (/).

 

 

 

 

 

 

 

Бункер-питатель (рис. 23) со­

 

 

 

стоит из бункера

(/)

и лоткового

 

 

 

питателя (3). Лоток питателя со­

 

 

 

вершает горизонтальное возврат­

 

 

 

но-поступательное

движение

и

 

 

 

сбрасывает в зев

щековой дро­

 

 

 

билки

подлежащие

дроблению

 

 

 

камни, а мелочь до 50 мм

отсеи­

 

 

 

вается через колосники.

 

 

 

 

 

Для остановки ковша в край­

 

 

 

нем верхнем положении подъем­

 

 

 

ник оборудован конечным вы­

 

 

 

ключателем.

 

 

 

 

 

 

 

Ходовая часть машины со­

 

 

 

стоит из двухосного

прицепа на

 

 

 

пневматических колесах.

Перед­

 

 

 

няя тележка имеет

поворотную

 

 

 

опору с прицепным

устройством

 

 

 

для присоединения к тягачу.

 

 

 

 

Под рамой машины спереди и

 

 

 

сзади

расположены

винтовые

 

 

 

домкраты, которые используются

 

 

 

при установке агрегата в рабочее

 

 

 

положение.

 

 

 

 

 

 

 

Машина для вторичного дроб­

3 — конечный выключатель;

4 — ра­

ления СМ-312 состоит из

шасси

ма; 5 — внутренний ролик;

6 — на­

верхнего ленточного

транспорте­

ружный ролик

 

 

ра,

возвратного

транспортера,

 

 

 

вибрационного грохота СМ-13 с бункером, переднего и двух боко­ вых транспортеров и валковой дробилки СМ-12.

Шасси СМ-312 по конструкции аналогично шасси машины СМ-311.

Передвижная дробильно-сортировочная установка С-349 имеет то же назначение, что и СМ-311 и СМ-312 и применяется для дроб­ ления и сортировки каменного материала той же прочности.

47

Дробильно-сортировочная установка С-349

состоит

(рис.

24)

из приемного бункера (./),

лоткового питателя

типа СМ-10

(2),

щековой дробилки С-182Б

(4), транспортера

модели Т-54У

(9),

разгрузочных бункеров (6), вибрационного грохота С-388

(7), вал­

ковой дробилки (5), ротационного элеватора (8).

 

 

Все элементы машины установлены на общей жесткой метал­ лической раме, опирающейся на передний и задний мосты пневмо-

колесного хода.

Процесс дробления и получения готового продукта осуществля­ ется в такой последовательности. Исходный материал загружается

Рис. 23. Общий вид бункера с питателем: 1 — бункер, 2 — щиток,

3 — лоток.

4 — привод, 5 — рама, 6 — электродвигатель, 7 — эксцентриковый

механизм

в приемный бункер питателя, откуда равномерным потоком пода­ ется в зев щековой .дробилки. Измельченный камень поступает на ленточный транспортер и далее в ротационный элеватор. Ротаци­ онный элеватор перегружает материал в приемный лоток вибраци­ онного грохота.

Грохот производит сортировку на три фракции. Через верхний ярус сит грохота с отверстиями 22 мм просеивается щебень мелких размеров, а более крупные зерна направляются в валковую дро­ билку для повторного дробления. В нижнем ярусе сит грохота со щелевидными отверстиями шириной 6 мм поступивший через верх­ нее сито щебень разделяется на две части: щебень с зернами до 3 мм и с зернами от 3 до 20 мм.

В валковой дробилке щебень измельчается, поступает на транспортер и затем с помощью ротационного элеватора перегру­ жается в приемный лоток грохота для повторной сортировки.

Исходный материал для дробления может загружаться в при­ емный бункер экскаватором, автосамосвалом или вагонетками.

Кинематическая схема установки представлена на рис. 25. Она предусматривает работу механизмов от индивидуальных электро-

48

-Ь.

330 .Зак

Рис . 24. Общий

вид дробильно-сортировочной установки С-349А: 1 — приемный

бункер, 2 —-лоток питателя, 3 — ко­

лосники питателя,

4 — щековая дробилка,

5 — валковая дробилка,

6 — бункер,

7 — вибрационный грохот, 8 — ротаци­

 

онный

элеватор, 9 — транспортер,

10 — лоток

 

СО

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ