Файл: Басов, А. И. Механическое оборудование обогатительных фабрик и заводов тяжелых цветных металлов учебник.pdf

Конструкция ходового ролика тележки (рис. 200) отличается хорошей герметичностью полости конических роликов 5, что дости­ гается упругим уплотнением 6 с внутренней стороны ролика 4 и с наружной крышкой 3. Роликоподшипники ^регулируют гайкой и фиксируют стопором и винтами 1. Цапфу 7 запрессовывают в выступ корпуса тележки. Через подпружиненный клапан 2 вводится густая

смазка на ходу машины. Поверхность катания роликов упрочнена для повышения износостойкости.

Между движущимися паллетами и вакуум-камерами имеется зазор, через который подсасывается воздух. Если его не уплотнить,

то весь воздух будет проходить по линии наименьшего сопротивления, т. е. через этот зазор, а не просасываться через шихту, наложенную на паллетах. В агломашинах прежних конструкций применяют уплотнение (рис. 201, а) со свободно подвешенными внутри паза паллеты 1 пластинами 2. Пластины могут подниматься и опускаться и своим весом создавать плотный контакт с пластинами 3 вакуум-

камер. Конструкция уплотнения—простая, вертикальные пластины— легко сменяемые и простые в изготовлении. Однако вследствие того, что пазы забиваются пылью, подвижность пластин со временем нарушается и плотность контакта между пластинами резко умень­ шается или совсем исчезает.

В уплотнении, показанном на рис. 201, б, контакт между непод­ вижными пластинами 4 паллеты и неподвижными пластинами 5

377

вакуум-камер создается всей массой наполненной тележки. Опорные ролики паллет в этом случае не катятся по рельсам (необходимость в рельсах отпадает), и паллеты по всей длине рабочего хода ползут по пластинам камер. Пластины делают из твердой стали (марки У8

11 5 13

Рис. 201. Схемы уплотнений между паллетами н ва­

г, д — саморегулирую щ ееся уплотнение с одним и д ву ­ мя ш лангами; е — саморегулирую щ ееся пружинное

и др.) для повышения износостойкости. К месту контакта трущихся поверхностей подается смазка. Для создания хорошей герметичности требуется хорошая обработка (пригонка) и параллельность трущихся поверхностей. При перекосах и короблении паллет или камер плот­ ность контакта неизбежно нарушается. Преодоление трения сколь­ жения (практически сухих и нагруженных поверхностей) связано со сравнительно большим расходом энергии,

378

Уплотнение, представленное На рис. 201, в, рассчитано На Тб,

чтобы снизить силу трения и ее влияние на расход энергии и износ уплотняющих поверхностей в результате передачи большей части массы (примерно 75%) груженой тележки на ролики 8, опирающиеся на резиновые шины 9. Упругость резины позволяет компенсировать

влияние неровностей на поверхностях роликов и уплотняющих пластин. Теоретически на пластины должна приходиться незначи­ тельная нагрузка, достаточная лишь для того, чтобы не допускать 'зазора между ними. Практически же такого распределения нагрузки достичь оказалось невозможно вследствие неравномерного износа рабочих поверхностей роликов, пластин и резиновых шин, а также вследствие неравномерной их упругости.

На рис. 201, г и д изображены конструкции саморегулирующихся,

самоподжимающихся уплотнений с одним или двумя резиноткане­ выми шлангами 6, наполненными водой. Шланги заключены в ко­

робку, образованную верхом вакуум-камер и продольными ребрами или швеллером 7. Внутренние ребра предохраняют шланги от воз­ действия горячего агломерата. Давление воды в шлангах соста­ вляет 7—8 Н/сма (0,7—0,8 кгс/см2). Под воздействием этого давления нижняя подвижная пластина 5 постоянно прижимается к верхней уплотнительной пластине 4 и таким образом постоянно создается

нужный контакт между ними. Как только верхняя пластина подни­ мается (при попадании под ролики кусочков агломерата или пере­ косе тележек, искривлении рельсов) под давлением воды немедленно поднимается нижняя уплотнительная пластина.

Давление воды регулируют вентилями, установленными на вывод­ ных концах шлангов. При нормальном состоянии шлангов эта кон­ струкция обеспечивает хорошую герметичность, но под влиянием высокой температуры шланги теряют упругость и разрушаются. По этой причине двухшланговая конструкция заменена одношлан­ говой, что позволило несколько отдалить шланг от агломерата. Разрушение шлангов ускоряется от обрыва нижних пластин вслед­ ствие плохой смазки и возникающих задиров на поверхностях. Смазка подается по трубкам 12.

Широкое применение в последние годы получает саморегулиру­ ющееся уплотнение (рис. 201, е). Нижняя уплотнительная пластина 5 опирается на пластинчатые пружины 10, изготовленные из стали

марок 65Г или 50ХФА толщиной 0,5—0,75 мм. В качестве коробки использован швеллер. Упоры 13 удерживают пластины от продоль­

ного перемещения. Для теплоизоляции установлены металлоасбе­ стовые прокладки 11. В этой конструкции уплотнения весь вес паллет

передается на рельсы. Поэтому трение скольжения создается только от давления пружин. Резко снижена затрата энергии на движение’ паллет, повышен срок службы уплотнительных пластин. Наиболее сложными в изготовлении являются пружины, требующие хорошей термообработки. При качественных пружинах уплотнение работает надежно, обеспечивает сравнительно высокую степень герметичности.

379

§67. Агломашина с Дутьем воздуха поД колосйикй

Впроцессе спекания свинцовой шихты, отличающейся легкоплав­ костью, часто образуется в вакуум-камерах осадок расплавленного свинца. Очистка его связана с остановкой машины и большими трудо­ затратами. Устранить этот недостаток позволила конструкция агло­ машины с подачей воздуха под колосники паллет (рис. 202).

По принципу действия и конструкции основных частей эта машина сходна с машинами, работающими с прососом воздуха; отличается

она конструкцией отдельных деталей, связанных главным образом с подводом сжатого воздуха. Машина состоит из тележек 14, совер­

шающих непрерывное движение по замкнутому пути: на рабочей ветви — под действием приводного механизма, состоящего из элек­ тродвигателя постоянного тока, закрытого четырехступеичатого редуктора 16, открытой зубчатой передачи и двух звездочек 17

диаметром 3930 мм, а на холостой наклонной ветви — под действием веса тележек.

Шихту загружают следующим образом: через питатель 1 с сектор­

ным затвором подают слой постели толщиной 20 мм, затем барабан­ ным питателем 2 укладывают зажигательный слой толщиной 20— 30 мм, который зажигается от газового горна 3 обычным способом

(с просасыванием воздуха). После этого на зажженный слой питате­ лем 4 насыпается шихта до полной требуемой технологическим про­

цессом толщины примерно до 300 мм. Газ из-под горна и воздух просасываются через вакуум-камеру 15. Постель выкладывают из

мелкого оборотного агломерата, что исключает засорение и прогар колосников, припекание к ним агломерата и заливание расплавлен­ ным свинцом.

Через горящий слой шихты подают воздух по всей длине рабочей ветви. Воздух подают в дутьевые камеры 7. Машина площадью 75 м2 имеет 15 таких камер. Машина очень тщательно закрывается, чтобы не допустить просачивания газов в атмосферу цеха. Укрытие 6

представляет собой плотный стальной, достаточно прочный и жесткий чехол сборной конструкции. Для лучшего сбора газа чехлу придана полукруглая форма. Газы из укрытия отбираются через патрубки 5; газы, богатые сернистым газом, отбираются из ближнего к зажига­ тельному горну патрубка, бедные — из дальнего. Для осмотра и смазки роликов паллет предусмотрены люки 8.

Конструкцией каркаса 18 предусмотрена возможность восприятия

температурного удлинения, для этого в разгрузочном конце уста­ новлена подвижная рама 9 с опорными катками; для прижатия рамы служат грузы И. На раме установлены две неприводных звездочки 10

диаметром 2350 мм, на которые паллета заходит при разгрузке. Назначение звездочек — исключить удары паллет и связанный с этим

380

КбМцё этого рычага закреплён груз 3, который прижимает ребристую поверхность барабана к движущимся колосникам 2. Болтами 4

регулируют положение груза и степень прижатия барабана к колос­ никам.

Механизм отстукивания (рис. 203, б) колосников представляет собой вращающуюся на оси 7 в подшипниках 8 со скоростью 3 м/с рамку, на спицах 6 которой расположены две оси 9 диаметром 40 мм со стальными износостойкими кольцами 10. Кольца диаметром 159 мм

свободно надеты на оси. Между этими кольцами установлены также

свободно дистанционные кольца диаметром 133 мм. Под действием центробежной силы кольца ударяют по колосникам и застрявший и пригоревший к ним материал выпадает.

На рис. 204 приведены два поперечных разреза машины с дутьем воздуха несколько иной конструкции отдельных деталей по сравне­ нию с конструкцией машины, показанной на рис. 194. Каркас машины установлен на шарнирные опоры с катками 8. Укрытие 3 сварено в виде коробки переменного сечения и скреплено стяжками 4. Над

роликами установлены козырьки по всей длине пути: на нижней ветви для защиты от просыпи и пыли, на верхней ветви для уплотне­ ния, препятствующего просачиванию газов под козырьки. Для сбора просыпи в загрузочном конце машины предусмотрена система бун­ керов и воронок. Из бункера 15 просыпь попадает на вращающуюся приемную воронку с несколькими рукавами 12, а из нее по трубчатым

воронкам перемещается под машину. Ведущие звездочки имеют съемные венцы 14, что упрощает и удешевляет их замену в случае

износа.

Внутри укрытия машины устанавливают ряд форсунок, разбрыз­ гивающих воду для охлаждения отходящих газов (примерно до

382

температуры 150° С). Количество вдуваемого и засасываемого воз­ духа во всех машинах регулируется с уровня рабочей ветви машин изменением проходного сечения в дутьевых камерах и вакуум-каме­ рах (поворачивают шиберы). Шиберы соединены с рычагом управле­ ния тягами и рычагами.

Машины с дутьем под колосники имеют ряд преимуществ по сравнению с обычными машинами с просасыванием воздуха через шихту: возможность получения богатых газов, содержащих серни­ стого ангидрида примерно в три раза больше, чем в газах обычных агломашин (в которых газы обедняются большим количеством подсасываемого воздуха), поэтому газы от машин с дутьем поступают после очистки в фильтрах в сернокислотное производство, что поз­ воляет повысить рентабельность предприятия и выпускать в атмосферу менее сернистые газы; устранено припеканпе шихты к колосникам и выплавление из легкоплавкой шихты (свинцовой) металла; уста­ новка в разгрузочном конце машины звездочек и механизма для очистки колосников позволяет повысить срок службы паллет и колос­ ников, снизить эксплуатационные расходы; возможность исполь­ зовать некоторую часть отходящих газов для дутья.

В то же время дутьевые машины имеют более сложную и дорогую конструкцию отдельных узлов, потребляют значительно большее количество энергии на движение паллет и подачу воздуха к колос­ никам; более требовательны к герметичности укрытия и уплотнений (выбрасывание газа из укрытия в атмосферу производственного помещения не допускается).

Дутьевые машины находят широкое применение в агломерации материалов с большим содержанием серы (для шихты свинцовой, медной, медно-никелевой). Агломерация железных руд (в большин­ стве своем малосернистых) осуществляется на машинах с просасы­ ванием воздуха. Колоссальный объем агломерационного производ­ ства в черной металлургии обусловливает применение на аглофаб­ риках машин площадью 314 м2; готовится (Уралмашзаводом) выпуск гигантских машин площадью 600 м2 и шириной тележек 6 м при рабочей длине 100 м.

Температура агломерата, падающего с агломашины, дости­ гает 500—800° С. Поэтому монолитный кусок спекшегося материала раздрабливают в одновалковых зубчатых дробилках, устанавли­ ваемых рядом с разгрузочным концом машины. Дробилка одно­ временно служит питателем для расположенного под ней грохота и защитой от ударов падающих глыб агломерата.

На рис. 205 показан ротор дробилки, собранный из нескольких трехзубых звездочек. Зубья вращаются со скоростью 3—9 об/мин между стальными жаростойкими колосниками. В последних кон­ струкциях звездочки имеют шесть зубьев, расположенных на валу вперемежку со смещением на половину шага. Поэтому дробилка выдает более равномерный и мелкий агломерат. Зубья закреплены на звездочках болтами, форма зуба — прямоугольная. В новых кон­ струкциях зубья сделаны острыми, треугольной формы, самозатачи­ вающимися, закрепляются они на звездочке клиньями. По мере

Щ