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: 111
Скачиваний: 0
§ 2. Оборудование для механической |
сортировки |
65 |
Рис. 1-31, Эксцентриковый (гирационный) грохот
3 С. Г. Силенок
66 |
Глава 4. Оборудование для сортировки и очистки |
§ 2. Оборудование |
для механической сортировки |
67 |
|
а на эксцентриковых |
его |
шейках — роликоподшипники |
7, смон |
тированные в обоймах |
(корпусах) 8, которые приварены |
к трубе 4. |
К обоймам 8 крепятся боковые листы 9 короба, в котором закреплены сита. Роликоподшипники 7 с обоймами 8, коробом и ситами описы вают круговые движения радиусом, равным эксцентрицитету г вала.
Таким образом, в эксцентриковом грохоте амплитуда колеба ний постоянна, так как задается жесткими кинематическими свя зями, определяется величиной эксцентрицитета вала и не зависит от условий его нагружения. При этом возникают инерционные силы, вызывающие вибрации в грохоте. Для их уравновешивания на ма ховике закреплены уравновешивающие контргрузы 6, а основная рама грохота устанавливается или подвешивается на пружинах или резиновых амортизаторах. Для уравновешивания инерционных сил должно быть выдержано условие
/n(ù2r — tng(ù2R,
где m — масса вращающихся частей грохота; mg — масса, уравновешивающая (контргрузы); г — эксцентрицитет вала грохота; R — радиус, равный расстоя нию от оси вращения до центра контргрузов.
Отсюда
В инерционном наклонном грохоте в отличие от эксцентрико вого неподвижная рама отсутствует. Короб / (рис. 1-33) сварной конструкции имеет пылезащитный кожух 2 и подвешивается к строи тельным конструкциям с помощью тяг 3 и пружинных амортиза торов 4. В коробе с помощью специальных зажимов 5 крепятся два яруса сит 6. В средней части короба на роликовых подшипниках 7 вращается вал 8 с дебалансами 9 и регулировочными контргру зами 10.
Вал 8 вращается в защитной трубе / / , приваренной к обоймам 12 подшипников. Дебалансы 9 с регулировочными контргрузами 10 защищены кожухами 13. Материал на грохот подается через за грузочную воронку 14. Вал грохота получает движение от электро двигателя 15 через клиноременную передачу 16.
При вращении вала с дебалансами 9 и регулировочными контр грузами 10 возникает возмущающая (центробежная) сила, сообщаю щая грохоту колебания. При этом вал вращается вокруг собствен ной оси и описывает траектории (по кругу) относительно оси, про ходящей через центр тяжести грохота.
По сравнению с эксцентриковыми инерционные грохоты не сколько проще по конструкции и удобнее в эксплуатации, могут изменять амплитуду колебания.
Вследствие неравномерности загрузки грохота исходным ма териалом центр тяжести системы перемещается, поэтому в зависи-
3*
Рис. 1-33. Инерционный наклонный грохот
70 |
Глава 4. Оборудование для сортировки и очистки |
мости от соотношений участвующих в колебаниях масс меняется амплитуда колебаний; таким образом, для нормальной работы инерционного грохота необходима равномерная (стабильная) за грузка. (В эксцентриковом грохоте амплитуда постоянна.) К не достаткам инерционного грохота следует отнести также резкое увеличение в период пуска и остановки грохота, т. е. в момент перехода резонансных режимов, амплитуд колебаний, а это, есте ственно, вызывает дополнительные динамические нагрузки в узлах самого грохота и нагрузки в поддерживающих грохот конструкциях.
В настоящее время начато серийное изготовление инерционных грохотов, в которых пружинные опоры (амортизаторы) заменены пневматическими баллонами (рис. 1-34), позволяющими устанав ливать грохоты на фундамент либо подвешивать их к конструкциям здания. Пневмобаллоны обеспечивают по сравнению с пружинными более плавную остановку. Достоинством их является также и то, что они могут менять свою жесткость в зависимости от внутреннего давления. Эксплуатация грохотов с пневмобаллонами показала их надежную работу, а также значительное уменьшение динамических нагрузок и продолжительности их воздействия на поддерживающие конструкции.
Вибрационное сито предназначено для очистки от крупных зерен тонкодисперсных жидких керамических масс или шламов. Сито представляет собой корпус / (рис. 1-35), на котором при по мощи пружин 2 установлено вибросито 3. Внизу вибросита смонти рован электродвигатель 4 с двумя дебалансами 5, а вверху над коль цевым желобом закреплено при помощи воронки 6 и пружинного натяжного устройства 7 сито 8. Масса подается на сито через рас пределительную трубку 9 и после очистки сливается через патрубок 10. Крупные зерна удаляются с сита через патрубок 11.
Основные расчеты грохотов
Определение производительности инерционных и эксцентрико вых грохотов с плоскими ситами. Производительность грохотов рекомендуется определять по эмпирическим формулам, предло женным проф. В. А. Бауманом.
Производительность при грохочении относительно сухих мате риалов (влажностью не выше 3—5%) на ситах с квадратными от верстиями:
1) на горизонтальных вибрационных грохотах для гравийнопесчаной смеси:
(1-48)
2) то же, для дробленых материалов
(1-49)
§ 2. Оборудование для механической сортировки 71
3) на наклонных вибрационных грохотах для гравийно-песча-
ных |
смесей |
|
|
|
П = OtbFqktki |
м3/ч; |
(1-50) |
4) |
то же, для дробленых материалов |
|
|
|
n = 0AFqbikt |
мЧч, |
(1-51) |
где F — площадь сита в ж2 ; q — удельная производительность 1 мг |
сита в м3/ч; |
£х — коэффициент, учитывающий процентное содержание кусков (зерен) нижнего класса в исходном материале; k% — коэффициент, учитывающий процентное со держание в нижнем классе кусков (зерен), размеры которых меньше половины размера отверстия сита. Значения для q, kL и k„ даны в табл. 1 и 2.
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 1 |
|
|
Значения q в зависимости от |
|||||
|
размера |
отверстий |
в свету |
|||
Р а з м е р |
|
|
Р а з м е р |
|
||
отверстий |
З н а ч е н и е |
отверстий |
З н а ч е н и е |
|||
в |
свету |
q в |
м3/ч |
в с в е т у |
q в |
|
в |
мм |
|
|
в |
мм |
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 2 |
|||||
Значения |
коэффициентов |
kx |
и |
ft2 |
|||||
|
|
|
|
С о д е р ж а н и е |
|
||||
С о д е р ж а н и е |
|
(по весу) |
в |
|
|||||
|
н и ж н е м |
клас |
|
||||||
(по |
весу) |
|
Зна |
||||||
З н а |
се зерен, |
раз |
|||||||
зерен |
нижне |
че |
|||||||
чение |
меры |
кото |
|||||||
го класса |
в |
ние |
|||||||
исходном |
ма |
*і |
рых |
меньше |
k2 |
||||
половины |
|
||||||||
териале в % |
|
|
|
||||||
|
размера |
от |
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
верстия, |
в |
% |
|
|
18 |
|
|
10 |
0,58 |
10 |
0,63 |
5 |
42 |
64 |
20 |
0,66 |
20 |
0,72 |
|
7 |
22 |
48 |
69 |
30 |
0,76 |
30 |
0,82 |
16 |
28 |
52 |
71 |
40 |
0,84 |
40 |
0,91 |
20 |
38 |
65 |
80 |
50 |
0,92 |
50 |
1 |
22 |
45 |
80 |
89 |
60 |
1 |
60 |
1,09 |
26 |
49 |
85 |
92 |
70 |
1,08 |
70 |
1,18 |
35 |
58 |
|
|
80 |
1,17 |
80 |
1,28 |
|
|
|
|
90 |
1,25 |
90 |
1,37 |
При мокром грохочении на |
ситах с отверстиями |
менее 25 х |
|
X 25 мм производительность, рассчитанная для |
сухих |
материалов, |
|
увеличивается до 1,5 раза. |
|
|
|
Определение оптимальных скоростей грохотов. Для |
сортировки |
||
материала необходимо, чтобы |
он перемещался |
по ситу грохота. |
При этом замечено, что до некоторого момента увеличение скорости движения улучшает качество грохочения. Начиная с какой-то кри тической скорости качество грохочения ухудшается вследствие того, что зерна материала проскакивают мимо отверстий в ситах.
По ситу с размером отверстия D со скоростью ѵ движется |
зерно |
||||
диаметром d (рис. 1-36, |
а). Если принять траектории 00 х за |
пара |
|||
болу, |
то можно |
записать: |
|
|
|
|
|
|
x—vt; |
у = |
|
Из |
рисунка |
видно, |
что A: = |
D —А . |
|
|
|
|
|
2 > |
|
72 |
Глава 4. Оборудование для сортировки и очистки |
Время свободного падения зерна
Подставляя в формулу х = vt найденные значения х и t, полу чаем
» - ( ° - Т ) / | І
очевидно, что при D = d зерно не пройдет сквозь отверстие;
обычно принимается |
d = 0,8 D |
или |
D — |
^ . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Заменяя значение D равной |
величиной |
|
находим |
предельные |
||||||||||||||
значения |
скоростей |
зерна ѵ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
v=zz{é~i) |
Y~~î = 2>3&Vd |
місек. |
|
|
|
(1-52) |
||||||||||
В |
плоских |
грохотах |
с прямолинейными |
|
качаниями |
|
(см. |
|||||||||||
рис. |
1-30, |
б) и в вибрационных |
грохотах с направленными |
колеба |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ниями (рис. 1-30, |
д) |
сила |
тяже |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
сти |
|
зерна |
материала |
взаимосвя |
||||||||
|
|
|
|
|
|
зана |
с |
силами |
инерции |
и |
тре |
|||||||
|
|
|
|
|
|
ния. |
При |
прямолинейном |
кача |
|||||||||
( d |
|
|
|
|
нии |
(возвратно-поступательном |
||||||||||||
|
|
|
|
движении) |
зерно |
материала |
на |
|||||||||||
|
|
|
|
о, \ |
!>•. |
ходится на |
сите |
в |
|
состоянии |
||||||||
|
|
|
|
|
относительного |
покоя |
(при |
|
дви |
|||||||||
|
|
|
\ |
•//////// |
|
|||||||||||||
|
|
О |
|
|
жении сита с малым ускорением) |
|||||||||||||
|
|
|
|
или движется по ситу (при до |
||||||||||||||
бі |
|
|
|
статочном |
по |
величине |
ускоре |
|||||||||||
|
|
|
|
|
нии |
сита). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Pu |
|
|
|
|
|
Очевидно, что если нет отно |
|||||||||||
|
7ГЖ |
|
Т7ЯГ |
|
сительного |
движения |
зерна |
по |
||||||||||
|
|
|
ситу |
грохота, |
|
то |
и |
сортировки |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
не |
будет, |
т. е. |
грохот |
должен |
||||||||
|
|
|
|
|
|
двигаться |
с некоторым |
ускоре |
||||||||||
Рис. 1-36. Схемы к определению ско |
нием. Ускорение |
грохота |
пере |
|||||||||||||||
рости |
и наибольшего |
ускорения |
зерна |
дается |
зерну |
материала |
только |
|||||||||||
|
|
материала |
|
|
до тех |
пор, пока |
сила |
инерции |
||||||||||
нием, не оудетг" . равна |
|
|
зерна, |
вызываемая этим ускоре |
||||||||||||||
силе трения зерна о сито, или, короче говоря, |
||||||||||||||||||
зерну |
необходимо сообщить |
ускорение, |
развивающее |
силу |
инер |
|||||||||||||
ции, которая должна |
превысить силы сопротивления |
(трения). |
|
Рассмотрим движение зерна, лежащего на горизонтальном сите (рис. 1-36, б).