Устройство и принцип действия оборудования
Дробилка молотковая однородная состоит из следующих узлов: корпуса в сборе, ротора, решетки выдвижной, решетки подвесной, бруса отбойного, муфты и электродвигателя.
Корпус дробилки сварной и имеет по оси ротора разъем в горизонтальной плоскости. Разъемные части – станина и верхняя часть корпуса крепятся между собой болтами. Внутренние стенки корпуса предохранены от истирания футеровками.
Верхняя часть корпуса имеет два вертикальных разъема, которые позволяют откидывать переднюю и заднюю стенки с помощью имеющихся механизмов раскрытия для замены молотков ротора, броневых плит, футеровок корпуса и отбойного бруса.
На передней откидной стенке смонтированы броневые плиты. Для регулировки величины зазора между броневыми плитами и молотками ротора, нижний ряд броневых плит может с помощью винтов перемещаться в горизонтальной плоскости параллельно оси ротора.
В боковых стенках верхней части станины имеются круглые отверстия, которые предназначены для монтажа и демонтажа осей молотков.
Проемы в передней и задней стенках станины закрыты дверками, которые служат для осмотра, монтажа и демонтажа подвесной и выдвижной решеток.
В боковых стенках станины имеются по 4 отверстия, через которые с помощью осей крепятся колосниковые решетки. Снаружи боковых стенок станины привариваются две опоры, в гнезда в которых вкладываются и закрепляются подшипники ротора.
Ротор представляет собой горизонтально расположенный вал, на котором насажены диски. Через диски по диаметру пропущены составные оси, на которых шарнирно подвешены молотки.
Вал ротора вращается на двух роликоподшипниках, укрепленных на конусных разрезных втулках. Для контроля температуры подшипников в корпусе их вмонтированы температурные реле. Конструкция ротора обеспечивает возможность сборки его по количеству рядов молотков 6-ти, 3-х и 2-х рядными.
Выдвижная решетка опирается четырьмя катками на рельсы, смонтированные внутри нижней части станины. Каркас выдвижной решетки облицован сменными колосниковыми решетками.
В рабочем положении выдвижная решетка фиксируется стопорными винтами, смонтированными на боковых стенках станины.
Для регулировки величины зазора между колосниковыми решетками и молотками ротора, опорные рельсы вместе с выдвижной решеткой могут перемещаться в вертикальной плоскости параллельно оси ротора.
Конструкция подвесной решетки представляет собой сварной каркас, к которому крепятся сменные колосниковые решетки. Подвесная решетка в нижней части станины смонтирована на шарнирах, что позволяет производить регулировку зазора между ней и молотками ротора.
Брус отбойный помещен под броневыми плитами в прямоугольных гнездах нижней части станины; рабочая сторона бруса предохранена от износа футеровками, которые крепятся с помощью болтов. Для регулировки величины зазора между молотками ротора и брусом, последний имеет возможность перемещаться в горизонтальном направлении параллельно оси ротора.
Упругая муфта служит для соединения вала ротора с валом электродвигателя.
Дробление материала в дробилке осуществляется за счет энергии удара молотков.
Исходный материал непрерывным потоком подается через загрузочную горловину верхней части корпуса в камеру дробления. Встречаясь с молотками вращающегося ротора, куски материала отбрасываются на броневые плиты и дробятся о них. Затем, не полностью раздробленные куски материала дробятся молотками на отбойном брусе.
На колосниковых решетках материал дополнительно измельчается и продавливается сквозь щели решеток в разгрузочный бункер.
Конструкция дробилки позволяет эксплуатировать ее в различных вариантах, в зависимости от свойств перерабатываемого материала и его влажности: в заводском исполнении; без выдвижной решетки и без выдвижной и подвесной решеток.
Конструкция и расположение узлов и деталей в камере дробление дробилки позволяют, при необходимости, создавать различные зазоры между рабочими кромками головок молотков вращающегося ротора и рабочими кромками броневых плит, отбойного бруса, подвесной и выдвижной решеток.
При создании между указанными рабочими кромками минимальных зазоров, обеспечивается наивысшая степень измельчения исходного продукта дробления.
Завод поставляет дробилку с левым расположением привода, но конструкцией предусмотрена возможность эксплуатации дробилки и с правым расположением привода.
Для изменения расположения привода следует снять верхнюю часть корпуса, вынуть ротор и развернуть его на 1800С.
|
II. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 2.1. Кинематический расчет Рдв=260 квт. nдв=1500 об/мин. Общий КПД привода прив.= м* пк=0,98*0,99=0,97 где м=0,98 – потери в муфте. пк=0,99 – потери в одной паре подшипников расчета. Определить частоту вращения и угловую скорость рабочей машины. nрм=nдв=1500 об/мин. wрм=wдв=Пnдв/30=3,14*1500/30=157 рад/с. Определяем мощность рабочей машины. =Ррм/Рдв Ррм=Рдв* прив=260*0,97=252,2 квт. Определить величину вращающего момента, передаваемого на вл рабочей машины. Мдв=Рдв/Wдв=260*103/157=1656 н.м. Мрм=Ррм/Wрм=252,2*103/157=1606,3 н.м. Подбор и проверка штопки на прочность. При dв=90 мм по таблице выбираем размеры штопки и проверяем ее на смятие. см=Ft/Асм=2М/dв*Асм где М – вращающий передаваемый момент М=Рдв/W=260*103/157=1656 н.м. Асм=(0,94h-t1)*lр – площадь смятия (мм2) По таблице К42 выбираем размеры штопки в=25 мм – ширина штопки h=14 мм – высота штопки t1=9 мм – глубина паза вала lр=250 мм – рабочая длина штопки. см= 2*1656*103/90*(0,94*14-9)*250=11,18 н/мм2 =110 – 190 Мпа – допускаемое напряжение на смятие. При колебаниях нагрузки следует снизить на 20 – 25% =110*0,75=82,5 Мпа. =11,18 н/мм2 =82,5 н/мм2
|
| ||||
|
2.2. Проверочные расчёты узлов, деталей
Осуществим проверочные расчеты на прочность двух деталей: вала ротора и шестерни редуктора. Вал ротора: Примем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения – по отнулевому (пульсирующему). Уточненный расчет состоит в определении коэффициентов запаса прочности и для опасных сечений и сравнении их с требуемыми (допустимыми) значениями. Прочность соблюдена при n >[n]. Полученное значение не должно быть ниже [n]= 2,5. Материал вала – сталь 45, термообработка – улучшение. При диаметре до 250 мм среднее значение В = 2 050 Н/мм2. Предел выносливости при симметричном цикле изгиба
-1 =0,43В = 0,43 * 2 050 = 881 Н/мм2.
Опасным сечением вала является место посадки полумуфты. При передаче вращающего момента через муфту возникают только касательные напряжения. Коэффициент запаса прочности. S = S= -1 K * v+ * m, где амплитуда и среднее напряжение от нулевого цикла
v= m, = tmax = T1 2 2Wи нетто
При размере d = 180 мм, в = 238, t = 5.
Wи нетто = d3 16 Wи нетто = 5,40 * 104 мм3
v=m=140*104 = 20 Н/мм2. 2*5,40*104 Принимаем K= 2,45, = 0,8, = 0,2 n = n = 195 = 4,9 245 * 20 + 0,2 * 20 0,8
n=4,9;[n]=2,5= n >[n]. Условие прочности соблюдено. Вал рассчитан верно. Шестерня редуктора. Проверяем зубья на выносливость по напряжению изгиба по формуле: F1 = F1* KF* YF * Y * KFA [F]. bmn Здесь коэффициент нагрузки KF=KF * KF По таблице 3.7. при bc = 1,275, твердости НВ 350. Таким образом, коэффициент KF= 1,33 * 1,3 = 1,73; YF- коэффициент, учитывающий форму зуба и зависящий от эквивалентного числа зубьев z. У шестерни z= 28. Допускаемо напряжение по формуле:
[F] = GFLim b [SF]
По таблице для стали 45 улучшенной при твердости НВ 350 GFLim b= 1,8 НВ.
Для шестерни GFLim b = 415 МПа. Допускаемые напряжения: Для шестерни [F] =415 = 237 МПа 1,75 Находим отношения: [F]: YF Для шестерни 237 = 62 МПа 3,84 Проверяем прочность зуба шестерни по формуле:
F2 = F1* KF* YF * Y * KFA [F]. b2mn
F2 =3 750 * 1,73 * 3,60 * 0,91 * 0,92 = 98 МПа [F2] = 206 МПа. Условие прочности выполнено.
Необходимая операция (замена, перестановка или перевертывание) с броневыми плитами производится обычным порядком. Замена или перевертывание футеровок дробильного бруса (рис. ). Замена производится при откинутой отъемной стенке верхней части корпуса. Для удобства замены футеровок необходимо дробильный брус 1 отодвинуть от ротора дробилки. Для этого ослабить два болта 7 (рис. ) вывернуть винт 2 и винтом 3 сдвинуть его в наиболее удобное положение. После смены футеровок брус устанавливается в рабочее положение в обратном порядке. Так как верхняя рабочая кромка футеровок изнашивается значительно больше нижней, рекомендуется до их полного износа производить перевертывание футеровок. Замена решеток в подвесной решетке (рис. ). При открытой дверки нижней части станины демонтируются оси 1 решетки. Демонтаж осей производится при подвешенной решетке 2 к тали или лебедке. После демонтажа осей подвесная решетка около оси 3 опускается лебедкой или талью в положение, указанное на рис. После замены решеток установка узла в рабочее положение производится в обратном порядке. Так как ряд решеток А меньше подвержен износу чем ряд Б, рекомендуется ряд решеток А использовать до полного износа, установив их в положение решеток Б. Замена решеток в выдвижной решетке. Замена решеток производится при выдвинутой решетке из камеры дробления. Решетка выкатывается из дробилки при ослабленных болтах на специальные металлические или деревянные подставки, которые выставляются на одном уровне с рельсами в станине корпуса. Когда решетка вдвинута, с помощью подъемного механизма установлен зазор между решеткой и головками молотков ротора, решетка фиксируется четырьмя стопорными болтами 8, смонтированными на боковых стенках нижней части станины 2. Замена роликоподшипников ротора. Замена роликоподшипников ротора можно производить без демонтажа верхней части корпуса дробилки, для чего снимается ограждение, клиновые ремни, шкив или маховик. После этого разборка производится в следующем порядке (рис. ). Демонтируются кольца 5 и уплотнение 6. Затем с помощью подъемных винтов 7, вывертываемых из боковых стенок верхней части корпуса, приподнимается один конец ротора дробилки до упора в верхнюю кромку отверстия и под вал подкладывается металлическая подкладка 14, расконтриваются стопорные шайбы 9 и11, снимаются гайки 8 и 10, а затем, надев вновь гайку 10, отжать ею из подшипника конусную втулку 12. После этого гайка 10, корпус подшипника 2 вместе с подшипником, конусной втулкой 12 снимаются с вала и производится дальнейшая их разборка. Монтаж производится в обратном порядке. Для надежной посадки подшипника необходимо выбрать зазоры по центру вала путем затяжки конусной втулкой 12 гайкой 10 до упора подшипника в кольцо 13. Гайки 8 и 10 необходимо надежно законтрить шайбами 9 и 11. Монтаж и демонтаж проходного подшипника со стороны упругой муфты производится также как и глухой, но прежде чем начать операцию демонтажа требуется демонтировать пальцы упругой муфты, раскрепить мотор, сдвинув его в сторону с тем, чтобы освободить место для демонтажа подшипника. После замены изношенных роликоподшипников новыми требуется прикатка их в холостую. Замена футеровок корпуса. Замена футеровок производится следующим образом: снимается верхняя часть корпуса, вынимается ротор с подшипниками, производится замена футеровок на станине и верхней части. Замену футеровок на торцевой стенке верхней части корпуса можно производить без демонтажа верхней части, для этого необходимо откинуть стенку с помощью механизма. Замена молотков. Для замены изношенных молотков необходимо откинуть с помощью механизмов торцевые стенки верхней части корпуса и открыть в боковых стенках круглые лючки. Затем совместить ось молотков с круглыми отверстиями, снять упорную планку 8 (рис. ), после чего демонтировать составную ось в разные стороны с помощью приспособления, входящего в комплект поставки, одновременно вынимая молотки. Сборка производится в обратном порядке. При одностороннем износе молотка последний переворачивается другой стороной (рис. ) . при двухстороннем износе молотки заменяются. При перестановке и смене молотков необходимо особое внимание обратить на их подбор по весу, так как несбалансированность ротора может вызвать большие дополнительные нагрузки на подшипники и фундамент. При подборе молотков по весу необходимо, чтобы суммарный вес ряда молотков отличался от суммарного веса молотков противоположного ряда не более чем на 200 грамм. Масса молотков во всех рядах должна располагаться в возрастающем порядке в одном направлении.
Монтажное оборудование.
|
|
