Строительные машины и оборудование, справочник






Оборудование для механической сортировки (грохочения)


Категория:
   Машины и установки для переработки нерудных материалов


Оборудование для механической сортировки (грохочения)

Классификация грохотов. Решета и сита

Сортировка материала возможна лишь при относительном движении материала по просеивающей поверхности (колосники, сита, решета) грохота. Применяемые в промышленности строительных материалов грохоты по характеру действия классифицируют на неподвижные и подвижные.

В неподвижных грохотах материал ^сползает по просеивающей поверхности под действием составляющей силы тяжести. Обычно неподвижный грохот состоит из отдельных параллельно установленных колосников. Для большей эффективности сортировки колосники часто располагают «веерообразно». Длина колосников составляет 3—4 м. Величину угла наклона к горизонту для сухих горных пород принимают 35° и при влажной породе с глинистыми включениями 40°. Эффективность грохочения не более 50—70%. Неподвижные колосниковые грохоты обычно устанавливают для предварительного грохочения, т. е. когда требуется отделение мелочи из материала, поступающего на первичное дробление. Иногда такие грохоты в виде колосниковых, решеток устанавливают над бункерами для предотвращения поступления крупных кусков (негабарита) в технологический поток.



На рис. 1-30, а представлен грохот, состоящий из отдельных консольно расположенных колосников, которым в случае необходимости можно сообщить колебательные движения (вибрацию), что способствует лучшей сортировке материала.

Подвижные грохоты по форме просеивающей поверхности разделяют:
а) на плоские с горизонтальным или наклонным расположением сит (рис. 1-30, б — д);
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 параллельно установленные валки с закрепленными на них эксцентрично дисками круглой или треугольной формы вращаются в одну сторону, 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 прямолинейными качаниями (рис. 1-30, б) и с круговыми движениями в вертикальной или горизонтальной плоскости (эксцентриковые, инерционные — рис. 1-30, б, г).

Плоские вибрационные классифицируют: – по конструкции вибромеханизмов: на эксцентриковые (рис. 1-30, бив), инерционные (рис. 1-30, г и 5), ударные и электромагнитные; – по форме траектории движения: на грохоты снаправлен-н ы м и (рис. 1-30, д) незамкнутыми круговыми и эллиптическими колебаниями (рис. 1-30, в, г).

Наибольшее распространение в промышленности строительных материалов, в частности нерудных, получили эффективные быстроходные плоские инерционные (рис. 1-30, г и д) и плоские эксцентриковые гирационные (рис. 1-30, в) грохоты. В меньшей степени применяют 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 называют 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 колосники, решета и сита (проволочные и стержневые).

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

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

Рис. 1-30. Принципиальные схемы механических грохотов
а — колосниковый неподвижный; б — плоский качающийся с прямолинейными колебаниями; в — плоский с круговыми движениями в вертикальной плоскости (эксцентриковый, гирационный); г — плоские вибрационные (инерционные) с круговыми колебаниями : и вертикальной плоскости. II — в горизонтальной); д — плоский вибрационный (инерционный) с направленными колебаниями; е — барабанный (цилиндрический) с одновременной мойкой; ж — роликовый колосниковый

Решета изготовляют из листа со штампованными или сверлеными отверстиями. Форма отверстий круглая, квадратная и щеле-видная (прямоугольная). Решета по сравнению с ситами имеют более равномерный износ и достаточную жесткость, а поэтому более долговечны, меньше забиваются. Недостаток штампованных решет— 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 грохочении. На грохоте устанавливают одно или два сита, реже три и более. Для грохочения мелких фракций (до 10—12 мм), а также влажных и глинистых материалов применяют сита с продолговатыми отверстиями (щелевидные). Сита этого типа по сравнению с ситами с квадратными отверстиями имеют увеличенную производительность— 30—100%. В настоящее время ведутся работы по использованию сит из полимерных материалов и резины.

Конструкция вибрационных грохотов

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

Эксцентриковый (гирационный) грохот с круговыми колебаниями в вертикальной плоскости представляет собой неподвижную раму (рис. 1-31), на которой установлены подшипники с эксцентриковым валом, вращающимся внутри неподвижной трубы.

На эксцентриковых шейках вала подвешен короб (люлька) с двумя ситами (верхнее с крупными ячейками, нижнее с мелкими). Количество сит определяется количеством требуемых фракций. Короб связан с рамой грохота четырьмя амортизационными пружинами. Грохот подвешивается к конструкции здания с помощью тяг 8 и пружин 9; конструкция грохота предусматривает возможность его. установки на фундаменты.

Эксцентриковый вал приводится в движение от электродвигателя через клиноременную передачу.

Материал под влиянием колебаний проходит последовательно оба сита.

Для надежной работы грохота большое значение имеет натяжение сит с помощью скоб и болтов. При недостаточном натяжении сит наблюдается их «подхлестывание», что приводит к снижению производительности грохотов.

Привод грохота состоит из шкива и эксцентрикового йала (рис. 1-32), установленного в роликоподшипниках и защищенного трубой. На валу закреплены два маховика с контргрузом, а на эксцентриковых его шейках — роликоподшипники, смонтированные в обоймах (корпусах), которые приварены к трубе. К обоймам крепятся боковые листы короба, в котором закреплены сита. Роликоподшипники с обоймами, коробом и ситами описывают круговые движения радиусом, равным эксцентрицитету г вала.

Рис. 1-31. Эксцентриковый (гирационный) грохот

Рис. 1-32. Эксцентриковый вал грохота

Таким образом, в эксцентриковом грохоте амплитуда колебаний постоянна, так как задается жесткими кинематическими связями, определяется величиной эксцентрицитета вала и не зависит от условий его нагружения. При этом возникают инерционные силы, вызывающие вибрации в грохоте. Для их уравновешивания на маховике закреплены уравновешивающие контргрузы, а основная рама грохота устанавливается или подвешивается на пружинах или резиновых амортизаторах.

В инерционном наклонном грохоте в отличие от эксцентрикового неподвижная рама отсутствует. Короб (рис. 1-33) сварной конструкции имеет пылезащитный кожух и подвешивается к строительным конструкциям с помощью тяг и пружинных амортизаторов. В коробе с помощью специальных зажимов крепятся два яруса сит. В средней части короба на роликовых подшипниках вращается вал с дебалансами и регулировочными контргрузами.

Вал 8 вращается в защитной трубе, приваренной к обоймам подшипников. Дебалансы с регулировочными контргрузами защищены кожухами. Материал на грохот подается через загрузочную воронку. Вал грохота получает движение от электродвигателя через клиноременную передачу.

При вращении вала с дебалансами и регулировочными контргрузами возникает возмущающая (центробежная) сила, сообщающая грохоту колебания. При этом вал вращается рокруг собственной оси и описывает траектории (по кругу) относительно оси, проходящей через центр тяжести грохота.

По сравнению с эксцентриковыми инерционные грохоты несколько проще по конструкции и удобнее в эксплуатации, могут изменять амплитуду крлебания.

Вследствие неравномерности загрузки грохота исходным материалом центр тяжести системы перемещается, поэтому в зависимости от соотношений участвующих в колебаниях масс меняется амплитуда колебаний; таким образом, для нормальной работы инерционного грохота необходима равномерная (стабильная) загрузка. (В эксцентриковом грохоте амплитуда постоянна.).

К недостаткам инерционного грохота следует отнести также резкое увеличение в период пуска и остановки грохота, т. е. в момент перехода резонансных режимов, амплитуд колебаний, а это, естественно, вызывает дополнительные динамические нагрузки в узлах самого грохота и нагрузки в поддерживающих грохот конструкциях.

Рис. 1-34. Общий вид пневмобал-лона

Рис. 1-35. Вибрационное сито для жидкой массы и глазури

В настоящее время начато серийное изготовление инерционных грохотов, в которых пружинные опоры (амортизаторы) заменены пневматическими баллонами (рис. 1-34), позволяющими устанавливать 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 помощи пружин установлено вибросито. Внизу вибросита смонтирован электродвигатель с двумя дебалансами, а вверху над кольцевым желобом закреплено при помощи воронки и пружинного натяжного устройства сито. Масса подается на сито через распределительную трубку и после очистки сливается через патрубок. Крупные зерна удаляются с сита через патрубок.

Основные расчеты грохотов

Определение производительности инерционных и эксцентриковых грохотов с плоскими ситами. Производительность грохотов рекомендуется определять по эмпирическим формулам, предложенным проф. В. А. Бауманом.

В плоских грохотах с прямолинейными качаниями и в вибрационных грохотах с направленными колебаниями сила тяжести зерна материала взаимосвязана с силами инерции и трения. При прямолинейном качании (возвратно-поступательном движении) зерно материала находится на сите в состоянии относительного покоя (при движении сита с малым ускорением) или движется по ситу (при достаточном по величине ускорении сита).

Очевидно, что если нет относительного движения зерна по ситу грохота, то и сортировки не будет, т. е. грохот должен двигаться с некоторым ускорением. Ускорение грохота передается зерну материала только до тех пор, пока сила инерции зерна, вызываемая этим ускорением, не будет равна силе трения зерна о сито, или, короче говоря, зерну необходимо сообщить ускорение, развивающее силу инерции, которая должна превысить силы сопротивления (трения).

Обычно в производстве нерудных строительных материалов применяют грохоты с движением сортируемого материала вниз, хотя при движении материала вверх качество грохочения улучшается. Грохоты с движением материала вверх используют в редких случаях для сортировки мелких фракций.

Создание грохотов, обеспечивающих в одной конструкции разные ускорения (движения вниз и вверх), нецелесообразно, так как это приведет к значительному их усложнению.

Рис. 1-37. Схемы к расчету грохотов

Читать далее:

Категория: - Машины и установки для переработки нерудных материалов

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины