refik.in.ua   1 2 3 ... 16 17

Розрахунок основних параметрів по­дрібнювально-сортувальної установки. Ііпхідпими даними для цього розрахун­ку е продуктивність і гранулометричний І клад продуктів подрібнення. Розраху­нок установки здійснюють у такій по­слідовності:


  1. За залежністю (3.2) встановлюють
    кількість стадій.

  2. Складають загальну схему установки.

  3. Визначають кількість гірської маси,
    що підсіюється па колосниковому грохоті,
    м·' год,

^год

(3.3)

(d2 ~

D

Іс Пгод — погодинна продуктивність гро­хота; й?2> d\ граничні розміри матері­алу, що відокремлюється (для наведе­ного прикладу d'2 - d^ = 70 - 40 = ЗО мм, .чиї!, рис. 3.1); D максимальний розмір кусків гірської маси; Ек —ефективність Ірохочеипя (для колосникових грохотів Кк = 0,6...0,7).

4. Обчислюють продуктивність дробар­
ки па першій стадії, а потім за довідни­
ком обирають конкретний вид дробарки,
яка забезпечує цю продуктивність з ураху­
ванням вихідного отвору. Наприклад,
якщо взяти, що загальна продуктивність
становить 40 м3/год, то

_ 40(400- 70) ЦДР 400 ~66·

Розмір вихідного отвору залежить від розміру вихідного продукту (в нашому випадку 70 мм) з урахуванням можливо-ю ступеня подрібнення (г = 400/70 = 5,7; умова для щокових дробарок ви­копується).

5. Визначають фракційний склад про­
дуктів подрібнення за графіком зерново-

го складу (рис. 3.2), де по осі ординат відкладають відносну продуктивність, а по осі абсцис — відношення для верх­ньої та нижньої меж фракції: ч = d/l (d— межа фракції, мм; / — ширина ви­хідного отвору дробарки, мм). Ці графі­ки будують експериментальним способом за допомогою ситового аналізу.


Для розрахунку можна також викорис­тати аналітичні функції (на рис. 3.2 зобра­жені штриховою лінією):


1

•щокових дробарок

(3.4)

1 + 0,8 •конусних дробарок

1

= 1,3 1--

(3.5)

= 1,3 1-

1 + 0,45л-2

6. Установлення дробарки па другій стадії подрібнення. Добирають за продук­тивністю, яка має забезпечити перероблен­ня матеріалу, що надходить до машини із сита проміжного грохота, а також за роз­міром максимального куска матеріалу Drmax, отриманого після подрібнення па першій стадії:

(3.6)

г-\ „ / г>

r max ~~ Іц max'




ОД


де / — розмір вихідної щілини дро­барки першої стадії; -Rmax — максималь-

О 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 ч

Рис. 3.2. Графіки зернового складу продуктів

подрібнення: ЩСП — токові дробарки; КСП — конусні дробарки





Матеріал

Вид дробарки

Щокова

Конусна


крупного подрібнення

середнього подрібнення

дрібного подрібнення

Й О/ над' /0

^тах

•Внад. %

^тах

•^над. %

^тах

Внад> °7»

^тах

М'який

15

1,3

10

1,1

15

1,3. ..1,5

25

1,7. ..2,0

Середньої міцності

25

1,5

20

1,4

32

1,8. ..2,0

45

2, 2. ..2, 5

Твердий


35

1,7

ЗО

1,6

50

2, 4. ..2, 6

65

2, 7. ..3,0

56 МАШИНИ І УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ПОДРІБНЕННЯ ТА СОРТУВАННЯ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ


3.2. ЩОКОВІ ДРОБАРКИ


Таблиця 3.2. Кількісні показники надлишкових класів подрібнених продуктів для різних

видів дробарок

пий відносний розмір кусків (за даними табл. 3.2).

За графіками залежності складу окре­мих фракцій від розміру вихідної щіли­ни (див. рис. 3.2) визначають кількість щебеню певних фракцій після другої стадії подрібнення. Якщо кількість над­мірного матеріалу становить понад 10 %, то організовують замкнений цикл.

Пропускна здатність дробарки в замк­неному циклі має враховувати додаткове (циркуляційне) навантаження від мате­ріалу, що повертається до дробарки:

(3.7)

Р - П°

11

де Пи — потрібна продуктивність дро­барки, м3/год; П0 — потік матеріалу, що надходить до дробарки із проміжного грохота після першої стадії подрібнення; q циркуляційне навантаження, %.

Оскільки після повторного подрібнен­ня матеріал рівномірно розподіляється на фракції, остаточно визначають грануло­метричний склад продуктів подрібнення. До кількості готових фракцій щебеню, отриманих після другої стадії подрібнен­ня, додають кількість готових фракцій щебеню, отриманих після першої стадії подрібнення і відокремлених на про­міжному грохоті, і дістають остаточну кількість щебеню певних фракцій.


Згідно з технологічною схемою обира­ють грохоти.

У дробарці можуть бути надлишкові класи продуктів подрібнення, які наведе­но в табл. 3.2.

За графіками рис. 3.2 визначають зна­чення у для меж фракції уаі та уні, а також обчислюють коефіцієнт зернового складу &фі = уйіні.

Показники табл. 3.2 свідчать про те, що в кінцевому продукті завжди є певна кількість надлишкового класу продуктів (•^над)' Розмір яких перевищує розмір вихідного отвору дробарки. Помножив­ши отримані коефіцієнти зернового скла­ду /ефі на погодинну продуктивність дро­барки, дістають кількість матеріалу по­трібних фракцій, а також кількість над­лишкового матеріалу.

Якщо у складі продуктів подрібнення є понад 10 % надлишкового матеріалу, то встановлюють дробарку другої стадії по­дрібнення. За наявності в продукті роз­вантаження дробарки першої стадії гото­вого щебеню понад 20 % перед дробар­кою другої стадії встановлюють про­міжний грохот і відбирають з потоку го­тову частину щебеню.

Кількість сит на кожному грохоті


(3.8)

пг = з -1,

де з кількість отриманих фракцій ще­беню.

Для проміжного грохочення, де мате­ріал розподіляється па дві фракції, засто­совують одно- або двоситові (з одним знятим ситом) грохоти. Для остаточного

І ортуванпя та отримання певних фракцій щебеню призначені дво- і триситові гро­хоти.

Щоб дістати щебінь із певними розмі­рами, па грохоті встановлюють сита з квадратними отворами таких розмірів:

(3.9)


\,2d cos б'

,w d граничний розмір фракції, що нідокремлюється; б — кут нахилу сита. Якщо сита мають круглі отвори, то діа­метр отворів слід збільшити в 1,25 раза. Згідно з розрахованими розмірами отво­рів установлюють сита зі стандартними отворами.


Щокову дробарку вперше запропону­вав американський інженер Дж. Блек у 1858 р. її кінематика істотно пе зміни­шся до цього часу. Основними робочи­ми елементами дробарки є дві плити — щоки, одна з яких, як правило, нерухома (рис. 3.3). Матеріал подрібнюється зав­дяки періодичному зближенню дробиль­них щік. Вивантажується матеріал із дро-барки під дією гравітаційних сил при від­даленні щік.

Щокова дробарка має такі основні роз­міри: ширину вхідного отвору В; довжи­ну камери подрібнення L; висоту робочої камери нерухомої щоки Я; мінімальний розмір камери подрібнення в нижній ча­стині /; хід щоки 5.

Типорозмір дробарки визначається пі припою В, за якою оцінюють максималь­но можливу круїшість кусків, що подріб­нюються. Максимальний діаметр беруть /),пах = 0,85В. Існують такі залежності між висотою З, ходом S і шириною В:

11 = (2,0...2,5)5; S = (0,03...0,04)S.

(3.11).

1Ц залежності можна використати Ігри проектуванні дробарок. Індексація дро-

Щокові дробарки 57

Вибір грохота залежить від площі сита. Для дво- та триситових грохотів визна­чають площу всіх сит.

При розрахунку враховують, що па нижнє сито надходить матеріал у кількості

ПН=П,.-Пв, (3.10)

де Пг — потік матеріалу, що надходить на грохот, м3/ год; Пи — кількість щебе­ню, відсіяного па верхньому ситі, м3. Дійсну площу нижнього сита збільшують у 1,3 раза порівняно з розрахунковою.

Основні розміри та продуктивність транспортувальних машин залежать від потоку матеріалів, відстані транспортуван­ня, а також від крушюсті кусків, що транс­портуються.


Рис. 3.3. Геометричні розміри дробарки

барок має літерну (вид дробарки) та циф­рову (розміри вхідного отвору) частини. Наприклад, дробарка ЩКП 900 ч 1200 означає: щокова (Щ) крупного (К) по­дрібнення (П) з розмірами вхідного отво­ру 900 (В) па 1200 (І) мм. Найпоши­реніші дев'ять типорозмірів дробарок. Вагомою ознакою дробарок є їхня класи­фікація за характером хитання рухомої щоки. За цією ознакою щокові дробарки поділяють на дробарки з простим і склад­ним хитанням щоки.




58 МАШИНИ І УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ПОДРІБНЕННЯ ТА СОРТУВАННЯ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

Щокові дробарки 59







ЩЕ

ЯЯФАъФФФАФФ




-






















Рис. 3.4. Щокова дробарка з простим хитанням щоки: а — конструкція; б - схема; в — схема розміщення плит


Рис. 3.5. Схема допоміжного приводу

матеріал, який руйнується під дією стис­кальних і зсувних сил. Одночасна дія зсувних сил інтенсифікує робочий про­цес. Окрім того, наявність дотичних сил,


Рис. 3.6. Щокова дробарка зі складним хитанням щоки: а — конструкція; б — схема

Дробарка з простим хитанням щоки (рис. 3.4, а, б) складається із звар­ного корпусу /, в якому па підшипниках установлений ексцентриковий вал 7 з підвищеним па ньому шатуном 8. Нижній кінець шатуна має спеціальні гнізда, в які вільно вставлені кінці розпірних плит 12 і 13. Протилежний кінець розпірної пли­ти 13 встановлений у гніздо рухомої щоки З, яку підвішено на осі 5. Кінець плити 12 впирається в клиновий упор регульо­ваного пристрою 9. Тяга / / і пружина 10 забезпечують зворотний рух рухомої щоки і утримують від випадання розпірні плити. До нерухомої 2 і рухомої 3 щік прикріплюють дробильні плити 4 з верти­кальним рифленням. Робочі поверхні дробильних плит і бокові стінки корпусу дробарки утворюють камеру подрібнення.

Дробильні плити встановлюють так, щоб виступи однієї були навпроти запа­дин іншої (рис. 3.4, в).

Привід дробарки складається з елек­тродвигуна і багаторядної клипопасової передачі з масивним шківом — махови­ком 6.

Працює дробарка так. При обертанні ексцентрикового вала шатун здійснює

зворотно-иоступальні рухи у вертикальній площині, а рухома щока приводиться в хиткий, подібно до маятника, рух, тобто траєкторія руху точок рухомої щоки є частиною дуги кола. За один оберт екс­центрикового вала рухома щока, набли­жаючись до нерухомої, здійснює робочий хід подрібнення матеріалу, а при відда­ленні від нерухомої — холостий хід, під час якого подрібнений матеріал випадає крізь вихідну щілину.


Для забезпечення пуску дробарок, а та­кож пуску під завалом у нових конструк­ціях застосовують допоміжний привід (рис. 3.5). Він складається з електродви­гуна малої потужності 4, зубчастого ре­дуктора 3 з великим передаточним числом, обгінної муфти 2, з'єднаної з валом голов­ного двигуна /. Пуск дробарки здійсню­ється допоміжним приводом. Після цьо­го вмикається головний двигун, а допо­міжний — автоматично вимикається.

Режим роботи дробарки змінюється регулюванням вихідної щілини за допомо­гою клинового чи іншого за конструкцією регулювального пристрою. Вихідну щіли­ну вимірюють між вершиною та запади­ною дробильних плит у момент найбіль-

шого віддалення рухомої щоки. Ширина вихідної щілини для дробарок середньо­го подрібнення становить 40... 120 мм і для дробарок крупного — 100...250 мм. Як зазначалося (див. табл. 3.1), для щоко­вих дробарок з простим хитанням щоки найхарактернішим видом руйнування є роздавлювання і розколювання. Тому їх застосовують для крупного та середньо­го подрібнення твердих порід па пер-Ішнпій стадії подрібнення.

Дробарка зі складним хитанням щоки (рис. 3.6, а, б) за конструкцією простіша від дробарки з простим хитан­ням і має меншу масу.

У дробарці немає шатуна, а рухома щока / прикріплена безпосередньо до ексцентричної частини привідного вала 2. У нижній частині щока з'єднана розпір­ною плитою 5 з маточиною машини через клиновий регулювальний механізм 4. Дробарка має також замикальний при­стрій 3.

У такій дробарці траєкторія хитання рухомої щоки — замкнена еліптична кри­ва, з мінімальною різницею осей еліпса у верхній частині щоки і максимальною — у нижній. Зміна характеру хитання ру­хомої щоки змінює схему навантажень па

60 МАШИНИ І УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ПОДРІБНЕННЯ ТА СОРТУВАННЯ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

Щокові дробарки 61

які діють на подрібнюваний матеріал, сприяє його вивантаженню.

Якщо порівняти розглянуті конструкції машин, то можна зазначити таке.


  1. Дробарки зі складним хитанням що­
    ки мають багато переваг: компактніша і
    простіша конструкція; робочий хід ста­
    новить приблизно 4/5 оберту привідно­
    го вала, що підвищує продуктивність і
    зрівноваженість рухомих частин; менші
    габаритні розміри і потужність привідного
    двигуна; продукт подрібнення має більш
    округлу форму.

  2. Дробарки з простим хитанням щоки
    мають свої переваги: менше спрацюван­
    ня броньових плит, більша можливість
    подрібнення крупних кусків породи.

  3. Загальний недолік щокових дроба­
    рок — циклічність у роботі (наявність
    робочого та холостого ходів). Окрім цьо­
    го, щокові дробарки відрізняються знач­
    ною енергоємністю процесу. При мінімаль­
    ній ширині вихідної щілини питома по­
    тужність дробарок із простим хитанням
    щоки становить 1,2...4,6 кВт/(м3-год) і
    зі складним — 0,9...4,6 кВт/(м3-год), що
    в 2 — 4 рази перевищує енергоємність дро­
    барок інших тинів.



<< предыдущая страница   следующая страница >>