ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 56
Скачиваний: 0
Поскольку М = рL3, где р — плотность материала деба лансов, a L3— объем, то Ст= СРС\.
Амплитуда колебаний инерционного вибропитателя за висит от нагрузки и определяется по формуле
(59)
шКО Л
где М кол — масса колеблющихся частей, кг.
Константу подобия амплитуды колебаний найдем из от ношения
Г |
=- А |
= М к о л 'Д _ |
Рн£ З Д ‘ Ркол.мг3 |
C?Cl |
(60' |
а |
' a |
jn г |
Рм^г-рК0ЛЛ1Х3 |
СрКОл * |
|
|
|
Я^кол |
|
|
|
Подставив в выражение индикатора подобия (56) кон станту подобия амплитуды колебаний, получим константу
подобия частоты колебаний вибропитателя |
|
|
c ’ = V ^ r |
- |
(61) |
После подстановки в уравнение |
(58) |
соответствующих |
констант подобия определим константу подобия возмущаю щей силы
Cf = с ркол -CJ . |
(62) |
Движение материала по площадке складывается из двух периодов [56]. В течение первого периода материал, лежа щий на площадке, движется вместе с ней, приобретая при этом максимальную скорость
F 1= aco cos (5.
Во второй период материал отрывается от площадки и летит по параболе. При падении скорость частицы мгновен но снижается. При этом движении до падения скорость ча стицы можно принять равной максимальной скорости же лоба
V2= a со cos р.
Средняя скорость на всем пути движения материала ПО’ площадке будет
F cp = аш cos Р .
5Т
Таблица 7
Уравнения подобия моделирования вибровыпуска |
|
|
||||||||||||
Элементы |
|
Нату- |
Мо- |
Константа по- |
Уравнения |
подо- |
||||||||
|
ра |
дель |
|
|
добия |
|
|
бия |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Геометрический |
па |
|
L |
i |
|
|
|
С1 |
|
|
|
|
|
|
раметр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эксцентриситет де |
|
R |
г |
|
|
|
С1 |
|
R = C lr |
|
||||
баланса |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
М |
|
|
|
|
|
|
|
М = СрС]тп |
||||
Масса дебаланса |
|
771 |
|
|
|
C f ] |
|
|||||||
Вес площадки |
вибро- |
|
Р |
р |
|
|
|
С р С |
? |
|
Р = СрС\Р |
|||
питателя |
|
|
|
|
|
|
|
с рс , |
|
|
|
|
|
|
Амплитуда колеба- |
|
А |
а |
|
|
|
л |
|
C*Cl |
■а |
||||
|
|
|
|
с |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
А — с |
|
||||||||
НИИ |
|
|
|
|
|
|
|
^ Р к о л |
|
|
° |
р к о л |
|
|
Возмущающая сила |
F |
f |
|
с |
|
г я |
^ = С Р К 0 Л С ^ |
|||||||
|
|
|
|
|
° р к о л ° г |
|||||||||
Частота колебаний |
2 |
(В |
|
1 |
/ |
^ Р К О Л |
2 = 1 |
/ |
СРК0Л |
.0) |
||||
|
|
|
|
|
|
V |
|
С Р С1 |
V |
|
С9°1 |
|
||
Скорость движения |
V |
V |
|
, |
/ |
с >с ' |
Y |
\ / |
|
п |
... |
|||
материала |
|
|
|
|
|
\ |
|
|
|
|
и |
|||
|
|
|
|
|
|
С |
Р К 0 Л |
|
У |
|
^ Р к о л |
|
||
Время движения |
|
Т |
t |
, |
/ |
|
с |
р к о л С г |
Т —1 |
/ |
С Р К О |
Л ^ Д f |
||
материала |
|
|
|
|
| |
/ |
|
|
С Р |
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Производительность |
Q |
q |
с ?, \ / |
|
С'СР |
|
|
/ |
С 1Ср |
|||||
виброустановки |
|
|
|
|
|
|
|
° |
Р К 0 Л |
|
Т |
С Р К 0 Л |
||
Отношение скорости движения материала по площадке |
||||||||||||||
в натуре и модели составит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
V __A2cos3H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(63) |
||
|
и |
аа>c o s ; 3M |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Константа подобия времени перемещения материала по |
||||||||||||||
площадке определится из выражения |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Сt = |
Cl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(64) |
|
|
|
|
Cv |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Константа подобия |
производительности |
вибровыпуска |
||||||||||||
будет иметь вид |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CQ-C \ |
|
CiCp |
|
|
|
|
(65) |
|||||
|
|
|
С ркол |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
58 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыты проводили на модельном стенде с геометриче ским масштабом 1:25. Стенд состоял из моделей блока,, двух виброплощадок, вибромеханизмов с приводом и регист рирующей аппаратуры (рис. 15). Влияние передней стенки модели на результаты выпуска устраняли при помощи вы пускной выработки, в которой были уложены виброплощад ки под углом 17°. Воздействие боковых стенок устраняли удалением их за зону потока каждой виброплощадки. Виб роплощадки изготавливали из дюралюминия.
Модель вибромеханизма включала обойму с подшипни ками, валик со сменным дебалансом и шкив. Вращение виб ромеханизмам передавалось при помощи резинового пассика с вала электродвигателя. Питание электродвигателя осуществлялось от выпрямителя П-001, включаемого в сеть
2 3 |
4 ' |
5 |
Рис. 16. Схема питания электродви гателя вибромеханизма модели. 1 — батарея, 2 — электрическая лампоч ка, 3 — секционный диск, 4 — фото диод, 5 — мнкровольтметр, 6 — ста билизатор напряжения, 7 — блок пи тания, 8 — реостат, 9 — электродви
гатель.
через стабилизатор СН-500. Скорость вращения вала электро двигателя регулировали последовательно включенным рео статом (рис. 16).
Для определения частоты колебаний использовали фото диод ФД-1. На валу вибромеханизма устанавливали диск, половина которого была закрашена. С одной его стороны был расположен осветитель (электрическая лампочка), а с другой — фотодиод. Луч света прерывался вращающимся диском и преобразовывался при помощи фотодиода в поло жительные электрические импульсы, которые подавались на измеритель частоты. Частота следования электрических им пульсов была пропорциональной количеству оборотов вала вибромеханизма. Осветительная лампочка питалась от ис точника постоянного тока, что исключало возможность про никновения наЕодок от сети переменного тока в измеритель частоты.
В качестве модельного материала использовалась рядо вая сульфидная руда Риддер-Сокольного месторождения. Масштаб крупности материала в соответствии с геометриче ским масштабом модели составлял 1:25.
СО
Гранулометрический состав модельного материала был следующим:
Размер фракций, |
Выход, |
||
|
мм |
||
|
|
||
(+25) |
—(—41) |
5 |
|
(+16) |
—(—25) |
15 |
|
(+9 |
)—(—16) |
40 |
|
(+6 |
)—(—9) |
30 |
|
(+2 |
) - ( - 6 ) |
10 |
|
Выход фракций соответствовал выходу фракций в натур ных условиях. Угол естественного откоса модельного мате риала 35°. Объемный вес 2,75 г/см3.
Порядок работы при моделировании был таким. После загрузки модели устанавливали частоту колебаний вибро площадок при закрытых выпускных выработках, а затем открывали выпускные выработки и включали хронометр. Вес выпущенной руды для каждой виброплощадки фикси ровали отдельно. Чтобы получить более точные данные, на блюдали за двумя виброплощадками, работающими в одном режиме. В лабораторных условиях было проведено более 2500 опытов.
Влияние возмущающей силы и частоты вибрации на производительность вибровыпуска исследовали при четырех значениях частоты— 60, 83, 104, 125 гц (860, 1200, 1500, 1800 кол/мин) * и при четырех значениях возмущающей си лы —0,384, 0,512, 0,640 и 0,770 кг (6, 8, 10 и 12 т).
Частота колеба ний,
кол/ми-н
|
|
Таблица 8 |
||
Результаты статистической обработки данных |
|
|||
лабораторных исследований |
|
|
||
|
Коэф Погреш Надеж |
|||
|
фици |
ность |
ность |
|
Корреляционное уравнение |
ент |
коэффи |
коэффи |
|
кор |
циента |
циента |
||
|
||||
|
реля |
корреля |
корреля |
|
|
ции |
ции |
ции |
|
86'* |
1 |
=550,0+85,0К—4,01+2 |
0,65 |
0,08 |
15,7 |
12С0 |
! |
= 83,0+195,ОК-Ю .ОК2 |
0,51 |
0,08 |
6,1 |
15Сч |
\ |
=105,5+125,0К—б.ОК2 |
0,79 |
0,04 |
22,2 |
18С J |
f |
=127,0+55,З К -1 .2 К 2 |
0,90 |
0,02 |
49,2 |
Полученные данные были обработаны методами матема тической статистики. Коэффициент вариации результатов
* Здесь и далее значения показателей, приведенных в скобках, со ответствуют натурным условиям.
61
наблюдений находился в пределах 2—15%, что говорит о высокой точности подученных данных.
В итоге были установлены корреляционные уравнения между производительностью вибровыпуска Q и возмущаю щей силой F при различной частоте колебаний (табл. 8).
Самая низкая производительность вибровыпуска наблю далась при частоте колебаний 125 гц (1800 кол/мин), а са мая высокая — при частоте 83 гц (1200 кол/мин). В первом.
Рис. 17. Зависимость произво |
Рис. 18. |
Зависимость |
произ |
||||
дительности виброустановки |
водительности виброустанов |
||||||
от возмущающей |
силы |
при |
ки от частоты колебаний при |
||||
частоте |
колебаний: |
1 — |
возмущающей силе: |
1 — 6 |
г, |
||
860 кол/.чин, 2— 1200 кол/мин, |
2 — 8 т, |
3 — 10 т, 4 — 12 |
г, |
||||
3 — 1500 |
кол/мин, |
4 — 1800 |
|
5 — 14 г. |
|
|
|
кол/мин.
случае она достигла 66 г/сек (600— 620 т/час) при возмуща ющей силе 0,77 кг (12 г), а во втором — 110 г/сек (1030 т/час)
при увеличении возмущающей силы до 0,64 кг (10 т) (рис. 17).
При постоянной частоте колебаний и увел -чении возму щающей силы вследствие большого кинетиче кого момента дебаланса производительность вибровыпуска i ютет до опре деленного значения (различного при разных частотах), а затем падает. Это можно объяснить так. Одним из основных факторов, влияющих на интенсивность истечения руды при вибрационном выпуске, является ускорение колебаний,, равное произведению амплитуды колебаний на квадрат уг
62