Файл: Силенок, С. Г. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии учеб. для студентов вузов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 106

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

60 Глава 4. Оборудование для сортировки и очистки

подающих материал в дробилки и на грохоты дробильно-сортиро- вочных заводов для выделения случайно попавших металлических деталей, а также в производстве изделий тонкой керамики и стекла для выделения частиц железа и железосодержащих материалов из сырья, шихты, жидких масс и глазури.

Материалы, поступающие на сортировку и получающиеся после разделения на фракции, обычно характеризуются величиной наи­ больших и наименьших частиц. Если, например, измельченный ма­ териал прошел через сито с отверстиями 20 мм и задержался на

сите с отверстиями 10 мм,

то это будет фракция 10—20 мм.

Мате­

0.)

 

риал, задержавшийся на сите, назы-

 

вают верхним классом, а прошедший

 

 

через

сито, — нижним классом. Та­

 

 

ким

образом,

полученная

фракция

 

 

материала по отношению к ситу с от­

 

 

верстиями 20 мм будет нижним клас­

 

 

сом (—20 мм), а по отношению к ситу

 

 

10 мм — верхним

классом

(+10

мм).

 

 

В производственных условиях трудно

 

 

достичь

полного

разделения кусков

 

 

материала на соответствующие классы:

 

 

в материале верхнего класса всегда

 

 

содержится некоторое количество кус­

 

 

ков нижнего

класса.

 

 

 

 

Степень отделения материала

ниж­

'15-30

М'60

него

класса от верхнего

характери­

Рис. 1-29. Схемы

грохочения

зует к. п. д. грохочения (сортировки),

который

обычно

называется

эффе­

 

 

ктивностью

грохочения.

Эффектив­

ность грохочения может быть определена как отношение веса про­

шедших через сито зерен нижнего класса

к весу зерен того же

класса, содержащихся в продукте питания

(исходном материале),

т. е.

 

£ = * С - ^ 100%,

(1-47)

где с — процентное содержание (по весу) зерен нижнего класса в продукте пита­ ния; d — процентное содержание (по весу) зерен нижнего класса, не прошедших сквозь сито.

Эффективность грохочения в основном зависит от угла наклона грохота, процентного содержания нижнего класса в продукте пи­ тания, гранулометрического состава нижнего класса и рода мате­ риала. Количество и расположение сит в грохоте определяют коли­ чество получаемых фракций.

Разделение материала на фракции по величине зерна обычно выполняется по одной из показанных на рис. 1-29 схем.


 

§ 2. Оборудование для

механической

сортировки

61

На рис. 1-29, а показана схема грохочения от мелкого к круп­

ному,

применяемая

преимущественно в

барабанных

грохотах,

и реже в грохотах с плоскими ситами. При этой схеме облегчается

доступ

к ситам,

достигается

лучшее

распределение

фракций

по бункерам; высота грохота минимальная, но качество грохо­ чения относительно невысокое, так как весь поступающий на гро­ хот материал перекрывает отверстия первых наиболее уязвимых и тонких с точки зрения износа сит.

На рис. 1-29, б показана схема грохочения от крупного к мел­ кому, применяемая в грохотах с несколькими плоскими ситами. При этой схеме весь поток материала встречает наиболее прочное сито, истирание наименьшее и процесс сортировки идет более ин­ тенсивно, так как сразу отсортировываются крупные куски, что не задерживает прохождение мелких. Качество сортировки наилуч­ шее. Недостатки схемы — усложняются наблюдение и смена сит, увеличивается высота грохота, затрудняется распределение фрак­ ций по бункерам.

§ 2, Оборудование для механической сортировки (грохочения)

Классификация грохотов. Решета и сита

Сортировка материала возможна лишь при относительном дви­ жении материала по просеивающей поверхности (колосники, сита, решета) грохота. Применяемые в промышленности строительных ма­ териалов грохоты по характеру действия классифицируют на не­ подвижные и подвижные.

В неподвижных грохотах материал сползает по просеивающей поверхности под действием составляющей силы тяжести. Обычно неподвижный грохот состоит из отдельных параллельно установлен­ ных колосников. Для большей эффективности сортировки колос­ ники часто располагают «веерообразно». Длина колосников соста­ вляет 3—4 м. Величину угла наклона к горизонту для сухих гор­ ных пород принимают 35° и при влажной породе с глинистыми вклю­ чениями 40°. Эффективность грохочения не более 50—70%. Непод­ вижные колосниковые грохоты обычно устанавливают для предва­ рительного грохочения, т. е. когда требуется отделение мелочи из материала, поступающего на первичное дробление. Иногда такие грохоты в виде колосниковых решеток устанавливают над бунке­ рами для предотвращения поступления крупных кусков (негаба­ рита) в технологический поток.

На рис. 1-30, а представлен грохот, состоящий из отдельных консольно расположенных колосников, которым в случае необхо­

димости можно

сообщить колебательные движения (вибрацию),

что способствует

лучшей сортировке материала.


62

Глава 4. Оборудование

для сортировки и очистки

Подвижные грохоты по форме просеивающей поверхности раз­

деляют:

 

 

а) на плоские с горизонтальным или наклонным

расположением

сит (рис. 1-30,6 — 0);

 

 

б) на барабанные, в которых сито имеет форму

цилиндрическую

(рис.

1-30, е) или многогранную

усеченной пирамиды (сито-бурат);

в)

на роликовые колосниковые

(рис. 1-30, ж), в

которых парал­

лельно установленные валки с закрепленными на них эксцентрично дисками круглой или треугольной формы вращаются в одну сто­ рону, причем каждый последующий валок имеет скорость несколько

выше

предыдущего.

В свою очередь плоские грохоты разделяют на качающиеся и

вибрационные.

К плоским качающимся относят грохоты с п р я м о л и н е й ­

н ы м и

к а ч а н и я м и (рис. 1-30, б) и с к р у г о в ы м и д в и ­

ж е н и я м и в в е р т и к а л ь н о й и л и г о р и з о н т а л ь ­

н о й

п л о с к о с т и

(эксцентриковые, инерционные — рис.

1-30, в, г).

 

Плоские вибрационные

классифицируют:

по конструкции вибромеханизмов: н а э к с

ц е н т р и к о в ы е

(рис. 1-30, б и б), и н е р ц и о н н ы е (рис. 1-30,

г и о ) , у д а р н ы е

иэ л е к т р о м а г н и т н ы е ;

по форме траектории движения: на грохоты с н а п р а в л е н -

н ы м и

(рис. 1-30, д) н е з а м к н у т ы м и

круговыми и эллипти­

ческими

к о л е б а н и я м и (рис. 1-30, в,

г).

Наибольшее распространение в промышленности строительных материалов, в частности нерудных, получили эффективные быстро­ ходные плоские инерционные (рис. 1-30, г и о ) и плоские эксцентри­ ковые гирационные (рис. 1-30, б) грохоты. В меньшей степени приме­ няют тихоходные плоские с прямолинейными качаниями (рис. 1-30,6) (в цементной промышленности) и барабанные (рис. 1-30, е). Плоские вибрационные (инерционные) грохоты с круговыми колебаниями в горизонтальной плоскости (рис. 1-30, г) применяют в производстве тонкой керамики для процеживания шликеров. Обычно их назы­ вают вибрационными ситами.

Основной частью каждого грохота, от которой в значительной степени зависят эффективность грохочения и производительность, является просеивающая поверхность, или поверхность грохочения. В качестве просеивающей поверхности в грохотах применяют ко­ лосники, решета и сита (проволочные и стержневые).

Просеивающая поверхность грохота характеризуется живым сечением, которое определяется как отношение площади всех отвер­ стий в свету к общей площади решета или сита.

Колосники обычно изготовляют в виде полос специального профиля из марганцовистой стали или из стали с закаленной поверх­ ностью. Эти профили имеют скосы по вертикали.


§ 2, Оборудование для механической сортировки

63

Рис.

1-30.

Принципиальные схемы механических грохотов

а — к о л о с н и к о в ы й н е п о д в и ж н ы й ;

б — п лоский

к а ч а ю щ и й с я

с п р я м о л и н е й н ы м и колеба ­

ниями; в — п л о с к и й с круговыми

д в и ж е н и я м и

в вертикальной

плоскости

(эксцентрико ­

вый, гирационный); г — п л о ск ие в и б р а ц и о н н ы е

(инерционные)

с

круговыми

к о л е б а н и я м и

(/ — в вертикальной

плоскости,

/ / — в горизонтальной); д

плоский в и б р а ц и о н н ы й

(инерционный) с

направленными

колебаниями;

е — б а р а б а н н ы й

(цилиндрический) с од-

-

н о в р е м е н н о й мойкой; ж — роликовый колосниковый

 

64

Глава 4. Оборудование для

сортировки и очистки

Решета

изготовляют из листа

со штампованными или сверле­

ными отверстиями. Форма отверстий круглая, квадратная и щелевидная (прямоугольная). Решета по сравнению с ситами имеют более равномерный износ и достаточную жесткость, а поэтому бо­ лее долговечны, меньше забиваются. Недостаток штампованных ре­ шет— малое живое сечение (около 40%). Применяют их обычно при крупном и среднем грохочении.

Сита или сетки изготовляют ткаными (с отверстиями до 5 мм) и сборными из канелированной или штампованной проволоки, а также сварными (с отверстиями свыше 5 мм). Сита имеют живое сечение до 70%, что имеет большое значение при мелком грохоче­ нии. На грохоте устанавливают одно или два сита, реже три и бо­ лее. Для грохочения мелких фракций (до 10—12 мм), а также влажных и глинистых материалов применяют сита с продолгова­ тыми отверстиями (щелевидные). Сита этого типа по сравнению с ситами с квадратными отверстиями имеют увеличенную произво­ дительность— 30—100%. В настоящее время ведутся работы по использованию сит из полимерных материалов и резины.

Конструкция вибрационных грохотов

Вибрационные грохоты имеют высокую удельную производи­ тельность, и их применяют для сортировки материалов крупностью 0,1—1200 мм.

Эксцентриковый (гирационный) грохот с круговыми колеба­ ниями в вертикальной плоскости представляет собой неподвижную раму 1 (рис. 1-31), на которой установлены подшипники 2 с эксцент­

риковым валом 3, вращающимся внутри неподвижной трубы

4.

На эксцентриковых шейках вала подвешен короб (люлька)

5

с двумя ситами 6 (верхнее с крупными ячейками, нижнее с мелкими). Количество сит определяется количеством требуемых фракций. Короб связан с рамой / грохота четырьмя амортизационными пру­ жинами 7. Грохот подвешивается к конструкции здания с помощью тяг 8 и пружин 9; конструкция грохота предусматривает возмож­ ность его установки на фундамецты.

Эксцентриковый вал приводится в движение от электродвига­ теля 10 через клиноременную передачу

Материал под влиянием колебаний проходит последовательно оба сита.

Для надежной работы грохота большое значение имеет натяже­

ние сит с помощью скоб

и болтов 12. При недостаточном

натяже­

нии сит наблюдается их «подхлестывание», что приводит

к сниже­

нию производительности

грохотов.

 

Привод грохота состоит из шкива / и эксцентрикового вала 2 (рис. 1-32), установленного в роликоподшипниках 3 и защищенного трубой 4. На валу закреплены два маховика 5 с контргрузом 6,