Портал о строительстве и ремонтных работах

Исходное сырье производства строительных материалов представляет собой неоднородную по крупности смесь, содержащую различные примеси и включения. В процессе переработки сырье необходимо разделить на сорта по крупности, удалить из материала примеси и включения. Наиболее распрост­раненный способ сортировки сыпучих материалов — механический.

Сортировка — это процесс разделения измельченного материала на частицы определенной крупности (на фракции). Сортируются материалы на машинах, называемых грохотами. Рабочими органами грохотов явля­ются просеивающие поверхности — сита, решета или колосники.

Сита различают по способу плетения, форме ячеек (квадратная и прямоугольная), сечению проволоки (круглая и специального профиля), форме проволоки (предварительно изогнутая и прямая). СварнОе сито изготавливают на месте эксплуатации из стальных прутков диаметром 7-8 мм, размер ячеек — 40-70 мм. Долговечность сита зависит от мате­риала, из которого оно изготовлено, и в значительной степени от того, как оно закреплено в грохоте.

Грохочение осуществляется при движении материала по просеи­вающей поверхности. При этом материал, проходящий через сито, назы­вается подрешетным (нижним) классом, а материал, не прошедший через сито, — надрешетным (верхним) классом.

Процесс грохочения оценивают эффективностью г/. Если принять, что А — количество подрешетного продукта в общем исходном матери­але, то эффективность грохочения

А — а

Г) =——— L -100%, (9.2)

А

где А — количество подрешетного продукта, уносимое с верхним клас­сом. В реальных машинах г = 90-95%.

В строительной промышленности в основном применяются плос­кие вибрационные грохоты с гирационным (эксцентриковым) и инерци­онным приводами.

Гирационный грохот (рис. 9.3, а) состоит из основания 1 (обычно сварной рамы), на которое через пружины 2 опирается короб 3 с ситами 10. В центральной части короба имеются отверстия, через которые на шатунных опорах 9 установлен эксцентриковый вал 8. Выходные концы вала опираются на неподвижную раму посредством опор 6. Привод экс­центрикового вала от электродвигателя 5 осуществляется клиноремен­ной передачей 4. При вращении вала за счет эксцентриситета каждая точка подвижного короба описывает траекторию в виде окружности. Находящийся на ситах материал подбрасывается и, перемещаясь по ситу, просеивается. Маховики с противовесами 7 уравновешивают инерцион­ные силы колеблющегося короба, тем самым снижая нагрузки на корен­ные подшипники.

Инерционный грохот (рис. 9.3, б) отличается от гирационного уст­ройством механизма, обеспечивающего колебания рабочего органа (сита). Этим механизмом в инерционных грохотах служит вибровозбудитель 11. Вибровозбудители бывают центробежные, пневматические, электромагнит­ные. Наиболее широко распространены в грохотах центробежные вибро­возбудители дебалансного типа. Дебалансный вибровозбудитель представ­ляет собой вал, на котором укреплен неуравновешенный груз, называемый дебалансом. Вибровозбудитель устанавливается в корпусах подшипников подвижной части грохота. При вращении вала с угловой частотой со из-за неуравновешенности дебаланса массой то возникает центробежная сила, равная произведению этой массы на угловое ускорение ref:

где гд — эксцентриситет дебаланса — расстояние от центра вращения вала до центра тяжести дебаланса.

Центробежная сила F, называемая вынуждающей силой, обеспечивает смещение центра тяжести грохота в точку О на амплитуду Хо (рис. 9.4).

Рис. 9.4. Устройство и принцип действия центробежного дебалан- сного вибровозбудителя: а — схема работы; б — схема взаимодей­ствия сил; в — развертка колебаний; 1 — вал; 2 — дебаланс;

3 — подшипники; 4 — короб.

Под амплитудой колебаний принимается (рис. 9.4, в) наибольшее удаление колеблющейся массы от положения ее равновесия. Колебания характеризуются также периодом Т, связанным с частотой а>.

Т = 2n/w,

где 2п характеризует цикличность процесса.

Поскольку вынуждающая сила за один оборот меняет свое направ­ление на 360° (2л), корпус качается с той же частотой вынуждающей силы по окружности с радиусом, равным амплитуде колебания. Тогда в машине возникает реакция, которая без учета сил упругости пружин и рассеяния энергии в системе,

Из условия равновесия сил в динамической системе Fo и Rm получим

т г w2 = тх w2, (9.6)

ООО } ‘ ‘

откуда амплитуда колебаний,

т г

х0=-^-, (9.7)

т

где тго — статический момент дебаланса.

Из вышесказанного следует, что амплитуда колебаний инерционно­го грохота определяется в зависимости от колеблющейся массы т с учетом массы материала, в то время как в гирационном грохоте ампли­туда колебаний равна эксцентриситету вала и от нагрузки не зависит.

Производительность грохота, м3/ч, зависит от площади сита 5, м2, и его удельной производительности q, м/ч:

I7 = q-S-krk2-k3, (9.8)

где kt — коэффициент, характеризующий содержание зерен в исход­ном продукте; k2 — коэффициент, учитывающий форму зерен (щебень, гравий); k3 — коэффициент, учитывающий тип грохота (горизонтальный, наклонный).

Комментарии закрыты.