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

менно сцепляющихся звеньев цепи.

Для уменьшения провисания полотна ролики 5 устанавливают

часто с шагом 600—700 мм с таким расчетом, чтобы полотно опи­ ралось по всей ширине. Нижние ролики короткие большего диаметра устанавливаются с шагом в 2—3 раза большим, чем верхние ролики.

Натяжение цепей осуществляется перемещением натяжного бара­ бана 12 с помощью винтового натяжного устройства 13. Раму 11

Рис. 24. Тяжелый пластинчатый питатель (в разобранном виде)

питателя устанавливают так, чтобы она не мешала обслуживать агрегат и убирать просыпь. Для замены полотна и других частей питателя должны быть установлены в зависимости от условий рас­ положения соответствующие подъемные средства: краны-укосины, лебедки, тельферы, блоки. При отсутствии запасного питателя не­ обходимо иметь запасное собранное полотно и во всех случаях не­ сколько отдельных роликор, пластин и подшипников. Повышение износостойкости звеньев, пластин, осей и звездочек достигается наплавкой износостойкими проволоками. Для смазки подшипников предусмотрена нейтрализованная система. Подшипники должны быть надежно уплотнены.

Недостатки многозвеньевых цепей, заключающиеся в частых обрывах звеньев, особенно при работе в зимнее время на глинистых вязких материалах, устранены в питателях, имеющих в качестве тягового и несущего органа массивные литые (из легированной стали) пластины 1 (рис. 25). Последние имеют жесткую коробчатую

конструкцию. Проушины пластин соединяются осями, на концы ко­

5.2.

ТАБЛИЦА 2

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЛАСТИНЧАТЫХ ПИТАТЕЛЕЙ

Питатели современных конструкций имеют привод с конической передачей, заключенной в плотный корпус. Благодаря масляной ванне и уплотнениям валов такой питатель отличается малым изно­ сом привода, устойчивой и надежной работой. Осевая нагрузка вос­ принимается шариковым подпятником. Наиболее быстроизнашивае­ мая часть питателя — тарель защищается стальными или износо­ стойкими чугунными сменными листами, каменным литьем. Хорошие результаты дает наплавка тарели, патрубка и ножей порошковыми износостойкими проволоками, а также самофутерование тарели, до­ стигаемое применением ребер. В ячейках между ребрами задержи­ вается материал, защищающий тарель от истирания.

Достоинства питателей: простота конструкции в сочетании с на­ дежной работой (при закрытом приводе); прочная и жесткая кон­ струкция позволяет устанавливать питатели под большие бункера с высоким столбом в них материала (например, под бункера дробле­ ной руды перед мельницами). К их недостаткам относятся: непри­ годность для транспортирования влажных, глинистых слеживаю­ щихся, а также пылевидных материалов; сравнительно быстрый из­ нос рабочих деталей, сравнительно малая единичная производитель­ ность; зависание материала в месте загрузочного патрубка и просы­ пание его с тарели.

Основной параметр питателя — диаметр тарели. Производительность питателя

54

V — объемная масса материала, кг/м3;

п— число оборотов питателя в минуту;

Ф—• угол естественного откоса материала.

При постоянном диаметре тарели для изменения производитель­ ности перемещают загрузочный патрубок, меняют угол наклона ножа и скорость вращения тарели.

Для механизации обслуживания питателей, устанавливаемых обычно в труднодоступных местах, необходимо иметь специальные подъемные устройства. Хорошие результаты получены при приме­ нении на обогатительных фабриках передвижных кранов-укосин. В местах установки отдельных питателей предусматривают тали, блоки, лебедки.

Вибрационный питатель (рис. 22, г) состоит из наклонного лотка 14 и жестко соединенного с ним электромагнитного вибратора 15. Устрой­

ство и принцип действия питателя аналогичны таковым для вибра­ ционного конвейера. Питатель подвешивают к бункеру или пере­ крытию на пружинящих подвесках 16 для предохранения от воздей­

ствия вибраций.

Питатели имеют амплитуду двойных колебаний 1,4—2,5 мм и частоту 3000 в минуту. Производительность колеблется в пределах 25—750 м3/ч, а мощность в пределах 0,6—9 кВт. Чтобы изменить производительность, изменяют углы наклона питателя или ампли­ туду и частоту колебаний. Питатели этого типа используются для перемещения мелкокусковатых и зернистых легкосыпучих ма­ териалов.

Достоинства вибропитателей; высокая единичная производитель­ ность, отсутствие вращающихся частей, малый удельный расход электроэнергии, расположение лотка на малом расстоянии от ленты конвейера, что позволяет предохранять ее от повреждений падаю­ щими кусками. Недостатки — невозможность работать на влажных слипающихся глинистых материалах, расположение под бункерами, а также передача в той или мной степени вибраций на несущие кон­ струкции. Особенно это ощущается при неотрегулированном электро­ вибраторе. Для предохранения лотка от истирания, которое проис­ ходит при работе на абразивных материалах, устанавливают футеровочные стальные листы.

Лотковый питатель (рис. 22, д) состоит из лотка (стола) 18, со­

вершающего возвратно-поступательное движение от эксцентрико­ вого механизма 19 через шатун 20. Опорные ролики прикрепляют

к лотку или устанавливают в виде полускатов (два ролика на отдель­ ной оси) на самостоятельной раме или фундаменте. Лоток делают из толстой листовой стали с отогнутыми бортами. Днище и борта футе­ руют сменными стальными листами.

Во времяпереднего хода лотка материал под действием силы тре­ ния сдвигается в сторону движения лотка, а на его место, в образо­ вавшееся под загрузочной воронкой свободное пространство, посту­ пает новая порция материала. При обратном ходе материал, упи­ раясь о заднюю стенку лотка, не двигается вместе с лотком, а ссы­ пается с него через открытую переднюю стенку.

55

Питатели тяжелой конструкции применяют для подачи материалов крупностью 400—500 мм. Обычно же их устанавливают для работы на среднекусковатых материалах, горизонтально или с небольшим наклоном в сторону движения материала. Крупные питатели монти­ руют на отдельных рамах, а небольшие подвешивают к загрузочным воронкам.

Производительность питателя также зависит от ширины рабочего органа (лотка), скорости его движения, физических свойств мате­ риала, величины хода стола и толщины слоя материала на столе. Регулировать производительность можно перемещением шибера 2,

изменением хода лотка при соответствующем изменении радиуса эксцентриситета.

Достоинства питателя: простота конструкции и обслуживания, возможность использования (при установке в передней части лотка колосников) в качестве грохота для мелкого материала простое ре­ гулирование производительности в широком диапазоне. Однако воз­ вратно-поступательное движение обусловливает неспокойную ра­ боту питателя и его привода, что вызывает сравнительно быстрый износ лотка.

Цепной питатель представляет собой ряд бесконечных цепей 24 (рис. 22, е), почти вплотную расположенных на пустотелом бара­ бане 21. Образованная цепями плотная завеса (штора) при вращении

барабана, двигаясь в сторону перемещения руды, регулирует ее поток, а при неподвижном барабане удерживает руду в желобе 25.

Достигается это тем, что значительная часть нижней ветви цепей ло­ жится на слой руды и своим весом препятствует самопроизвольному ее перемещению.

Цепи — корабельного типа. Звенья выполнены из круглой угле­ родистой стали диаметром от 20 до 72 мм в зависимости от размера питателя и крупности транспортируемого материала, а также его объемной массы. Внутренняя длина звена принимается равной 4 диа­ метрам, а ширина 1,6 диаметра прутковой стали. Барабан состоит из двух стальных дисков 21, жестко закрепленных на валу 22 и со­

единенных между собой несколькими квадратными брусьями. Брусья располагают по образующей барабана в соответствии с шагом цепей. Питатель приводится от двигателя через редуктор и зубчатую пере­ дачу. Питатели устанавливают над выпускным лотком бункеров (обычно рудных) на специальной жесткой раме 23.

Питатели используются -для подачи кусковатых материалов круп­ ностью от 150 до 800 мм. Основные параметры питателей — высота боковых стенок лотка и длина барабана. Стандартизованные размеры питателей: от 500 X600 до 1500 X 1500 мм с производительностью от 84 до 340 т/ч при числе оборотов барабана от 20 до 7 в минуту и мощ­ ности двигателя 2,5—6,5 кВт.

Производительность питателя подсчитывают по формуле

56

ср — коэффициент наполнения лотка, равный 0,15—0,2; у — объемная масса материала, т/м3.

Наряду с существенными достоинствами (простота изготовления и эксплуатации, очень малый расход энергии и малые габаритные размеры) питатель имеет крупные недостатки: не может обеспечить равномерность подачи материала особенно при работе на глинистых вязких материалах, замазывающих цепи. При остановке питателя материал может просыпаться из лотка, а во время работы — выбра­ сываться из него. Эти недостатки резко ограничивают сферу приме­ нения питателей.

Барабанно-лопастной питатель состоит из литого корпуса 26

(рис. 22, ж) и вращающегося внутри него лопастного барабана 27.

Лопасти расположены радиально и делят внутренний объем питателя на равные секции (камеры, ячейки). Барабан, вращаясь на валу 28,

захватывает лопастями материал и подает его из верхней в нижнюю разгрузочную часть питателя.

Питатели используются при подаче сухих мелкокусковатых и горячих пылевидных материалов: агломерата мелкого (оборотного), металлургических пылей и др. Поэтому к герметичности конструкции предъявляют повышенные требования. Крышки и фланцы воронок должны быть установлены на хороших жаростойких прокладках и равномерно затянуты болтами. Сальниковое уплотнение вала и кры­ шек необходимо регулярно подтягивать, чтобы избежать выхода пыли и газа. При работе на горячих материалах корпус и барабан изго­ товляют из жаростойкой стали или чугуна.

Производительность питателя определяется по формуле

V — объем камеры, л;

k — коэффициент заполнения, принимается равным примерно 1;

у — объемная масса материала, т/м3; п — число оборотов питателя в 1 мин.

Производительность действующего питателя можно регулировать только изменением скорости вращения барабана. Для этого часто устанавливают в приводе храповой механизм. Достоинства питателя: герметичность и компактность конструкции, прочность и жесткость конструкции (позволяют питателю служить затвором), равномер­ ность подачи материала (обеспечивает применение питателя в ка­ честве дозатора), но при этом должен быть выдержан минимальный зазор между корпусом и лопастями барабана. К недостаткам пита­ теля относятся: малая единичная производительность, интенсивный износ рабочих поверхностей при работе на абразивных материалах.

Винтовой питатель (рис. 22, з) имеет конструктивное устройство,

сходное с винтовыми конвейерами (см. с. 35). Применяется винтовой питатель главным образом для подачи сыпучих пылевидных мате­ риалов из металлургических газоходов и пылеулавливающих уста­ новок. Винт 29 вращается в двух вынесенных наружу подшипниках.

Имеются конструкции с одним подшипником, так называемые пи­

5 7

ДРОБИЛКИ

§10. Общие сведения

Дроблением называют технологический процесс разделения твердых материалов на части. Процесс этот — очень сложный и зависит от многих факторов: размера и формы раздрабливаемых кусков, взаим­ ного их расположения в дробящем пространстве, физико-механиче­ ских свойств материала (крепости, трещиноватости, твердости, од­ нородности, вязкости, плотности, влажности), формы и массы дро­ бящих частей, траектории и скорости их движения и др. В процессе дробления под действием дробящей силы преодолеваются внутренние силы сцепления частиц и образуются новые поверхности в раздрабливаемом материале.

Процессы дробления широко применяют на рудообогатительных фабриках, металлургических заводах и в производстве строительных материалов.

Дробление относится к энергоемким и дорогим процессам. На обогатительных фабриках стоимость дробильно-измельчительного оборудования превышает половину стоимости всего установленного оборудования; эксплуатационные расходы достигают 60—70% от общих эксплуатационных расходов; на дробление и измельчение рас­ ходуется около 60% общего количества потребляемой фабрикой элек­ троэнергии.

В начале XX столетия проф. Чечотт сформулировал основное по­ ложение рациональной организации процесса дробления — не дро­ бить ничего лишнего. Эта формулировка не потеряла своего значения до сих пор. Поэтому перед дроблением материалы обычно подвергают предварительному грохочению—-просеиванию, в результате которого мелкие куски материала, не требующие соответствующего раздрабливания, отводятся. Предварительное грохочение позволяет умень­ шить вредное для процесса обогащения переизмельчение руды, сократить расход электроэнергии, улучшить условия работы дро­ бильных машин, т. е. повысить их производительность, уменьшить пылевыделение и сократить расход дробящих частей.

Отношение размера наибольшего куска дробимого материала к размеру разгрузочного отверстия дробилки называют теоретиче­ ской или номинальной степенью измельчения. Истинная степень измельчения условно принимается равной отношению среднего раз­ мера исходных кусков материала к среднему размеру кусков раз­ дробленного материала (продукта). Истинная степень измельчения всегда меньше номинальной.

При современной технологии переработки руд на обогатительных фабриках, когда требуется довести размер частиц продукта до 100 и даже менее микрометров, степень измельчения руд достигает очень высоких размеров. Так, при переработке руд подземной добычи

59