Передвижная дробильно-сортировочная установка

D_б.нат.=100*3=300 мм.

   Длина  барабана:

 L=B₀+100, где                                                                                                              (21)                   

В₀=300 мм- ширина ленты;

L=300+100=400 мм.

   Выбираем  тип редуктора:                                                                                                                          

   Частота  вращения барабана:

,                                                                                                            (22)                   

 мин^-1

   Передаточное число:

,                                                                                                                      (23)                       

     Согласно расчетным данным выбираем ближащий редуктор КЦ2-500 с передаточным числом i=73, с частотой вращения быстроходного вала

 n_б=1500 мин¹.[4]

 

2.3 Выбор грохота

 

Эксцентриковые грохоты в основном предназначены для использования на ПДСУ. Такие грохоты занимают малую высоту и поэтому обеспечивают необходимую компактность ПДСУ. К таким грохотам относится грохот СМ-61.[2]

  Производительность  грохота зависит от размеров  отверстий сит, площади просеивающей  поверхности, зернового состава  сортируемой смеси, угла наклона  сит, неравномерности питания грохота, формы зерен.

 

 

 

Рисунок 7 Эксцентриковый грохот СМ-61

   

 

 Таблица 5 Техническая характеристика грохота

 

Параметры	СМ-61
Число ярусов	3
Количество сит	3
Размер сит	1250*3000
Амплитуда колебаний, мм	4
Наибольшая крупность  исходного материала, мм	150
Число колебаний в  минуту	1000
Производительность,м³/ч	60
Мощность электродвигателя, кВт	7
Угол наклона сита, град	16-20
Размер просеивающих поверхностей,мм
ширина длина	2045 3400
Масса, без электродвигателя, кг	2687

 

Выбираем размер сит  грохота. Для данного случая нужны  три фракции, т.е. необходим грохот с тремя ситами и размером отверстий  сит 30мм, 20 мм, 10 мм.

Проверка сита грохота  по производительности, м²[2]

 

 

                                   , где                                        (24)

 

 

           П-  производительность заданная , м³/ч;  

m - коэффициент , учитывающий неравномерность питателя и зернового состава материала, форму зерен и тип грохота;

m = 0,65 , [6;c.63]

g = 23 м³/ч – производительность 1м сита , [6; с.122]

К1= 1 – коэффициент, учитывающий угол наклона грохота , [6; с.122]

К2= 0,92 - коэффициент, учитывающий  процентное содержание фракции нижнего  класса в исходном материале , [6; с.64]

К3= 0,72 - коэффициент, учитывающий процентное содержание в нижнем классе зерен, меньших половины размера отверстий сита [6; с.64]

 

 

 

 

                F=1,25∙ 5=6,25 м ³ - действительная площадь

 

                                             6,1 ≤ 6,25- условие выполнено.

 

 

3. Область применения и классификация щековой дробилки

       В промышленности строительных материалов щековые дробилки в основном применяют для крупного и среднего дробления. Принцип работы щековой дробилки заключается в следующем. В камеру дробления, имеющую форму клина и образованную двумя щеками, из которых одна в большинстве случаев является неподвижной, а другая подвижной, подается материал для дробления. Благодаря клинообразной форме камеры дробления куски материала располагаются по высоте камеры в зависимости от их крупности: более крупные—вверху, менее крупные—внизу. Подвижная щека периодически приближается к неподвижной, причем при сближении щек (ход сжатия) куски материала дробятся. При удалении подвижной щеки (холостой ход), куски материала продвигаются вниз под действием силы тяжести или выходят из камеры дробления, если их размеры меньше размера наиболее узкой части камеры, называемой выходной щелью, или занимают новое положение, соответствующее своему новому размеру. Затем цикл повторяется.[2]

В зависимости от кинематических особенностей щековые дробилки можно разделить на две основные группы:

дробилки с простым движением  подвижной щеки, в которых движение от кривошипа к подвижной щеке передается определенной кинематической цепью; при этом траектории движения точек подвижной щеки представляют собой части дуги окружности;

дробилки со сложным  движением подвижной щеки, кривошип и подвижная щека которых образуют единую кинематическую пару; траектории движения точек подвижной щеки представляют собой замкнутые кривые, чаще всего эллипсы.

На рис. 5 показаны наиболее распространенные кинематические схемы щековых дробилок (траектории точек подвижных щек для наглядности увеличены).

В дробилке с простым движением (рис. 5, а) подвижная щека подвешена на неподвижную ось. Шатун дробилки верхней головкой шарнирно соединен с приводным эксцентриковым валом. В нижнюю часть шатуна шарнирно упираются две распорные плиты, одна из которых противоположном концом упирается

Рисунок 5 Кинематические схемы щековых  дробилок:

а — с простым движением щеки; б — со сложным движением щеки

      В нижнюю часть  подвижной щеки, другая — в  регулировочное устройство. При  вращении эксцентрикового вала  подвижная щека получает качательное движение по дуге окружности, центром которой является центр оси подвеса. Наибольший размах качания х (ход сжатия) имеет нижняя точка подвижной щеки. За ход сжатия какой-либо точки подвижной щеки принимается проекция траектории движения данной точки на

нормаль к неподвижной щеке.[2]

Срок службы дробящих плит находится в прямой зависимости от вертикальной составляющей хода (при прочих равных условиях), что подтверждается эксплуатацией щековых дробилок.

На дробилках с простым  движением при малой вертикальной составляющей хода сжатия срок работы дробящих плит в несколько раз больше срока работы дробящих плит дробилок со сложным движением. Другим преимуществом дробилок с простым движением является обеспечение выигрыша в силе в верхней части камеры дробления (рычаг второго рода), что очень важно при. дроблении кусков горной массы больших размеров и высокой прочности.

Недостатком дробилок с  простым движением является малый ход сжатия в верхней части камеры дробления. В верхнюю часть камеры дробления попадают крупные куски материала, для надежного захвата и дробления которых необходим больший ход, чем в нижней части, где дробятся куски меньших размеров и формируется готовый продукт. Поэтому в нижней части камеры дробления ход сжатия должен быть соответственно меньше.

Для дробилки с простым  движением щеки характерно обратное явление, когда наибольший ход сжатия (размах качания) наблюдается в нижней части подвижной щеки, в верхней же части этот ход значительно меньше.

В дробилках со сложным движением (рис. 5, б) подвижная щека шарнирно подвешена на эксцентричной части приводного вала. Нижняя часть подвижной щеки шарнирно установлена на распорной плите, которая одним концом опирается на регулировочное устройство.

Дробилка со сложным движением  проще по конструкции, компактнее и менее металлоемка, чем другие дробилки. Траектории движения точек подвижной щеки этой дробилки представляют собой замкнутые кривые. В верхней части камеры дробления эти кривые — эллипсы, приближающиеся к окружности, в нижней части — вытянутые эллипсы.

     Типоразмер  дробилки характеризует ширина  приемного отверстия В (расстояние между дробящими плитами в верхней части камеры дробления в момент максимального отхода подвижной щеки). Этот размер определяет максимально возможную крупность кусков, загружаемых в дробилку D_max, принимаемых равными 0,85, от ширины приемного отверстия, т. е. D_max = 0,85В. Другим важным параметром служит длина приемного отверстия, т. е. длина камеры дробления L, определяющая, сколько кусков диаметром D_max может быть загружено одновременно. Размер приемного отверстия щековой дробилки является ее главным параметром и обозначается В*L.[5]

     В зависимости  от главного параметра В*L (мм) щековые дробилки, выпускаемые отечественной промышленностью, составляют следующий размерный ряд: 160x250,250x400,250x900, 400x900, 600X900, 900X1200, 1200x1500, 1500x2100 мм, т. е. всего восемь типоразмеров, из которых пять первых относятся к дробилкам со сложным движением подвижной щеки, три последних — с простым. Перечисленный ряд определен в результате многолетнего опыта по созданию и эксплуатации щековых дробилок. Важным параметром щековой дробилки является размер выходной щели Ь (рис. 10), определяемый как наименьшее расстояние между дробящими плитами в камере дробления в момент максимального отхода подвижной щеки. Размер выходной щели — параметр переменный, ее можно регулировать при помощи специального устройства, что позволяет изменять крупность готового продукта или наоборот поддерживать постоянной в течение длительного времени независимо от степени износа дробящих плит[6].

2.2 Ход подвижной щеки

 

       Ход подвижной  дробящей щеки определяется исходя  из величины сжатия горной  породы до разрушения в камере  дробления. Однако на практике  вследствие того, что дробимые куски имеют различную форму и соприкасаются с дробящими плитами отдельными точками, принимают значительно больший ход подвижной щеки.

      Ход подвижной  щеки определяем по следующей  формуле:[4]

мм;                                                                                                   (26)

мм;                                                                                                        (27) 

где S_в- ход подвижной щеки вверху, мм;

S_н- ход подвижной щеки снизу, мм;

В=900 мм- ширина приемного отверстия;

b- ширина выходной щели, мм.

b=D_max/K_ок,мм,где                                                                                                          (28)

К_ок=1,5-коэффициент относительной крупности продукта дробления в щековых дробилках;[3]

D_max=400мм- максимальный размер продукта дробления.

b=400/1,5=267 мм.

S_в=0,01*900=9 мм;

S_н=8,26*267=2205 мм.

              Величину среднего хода подвижной  щеки рекомендуется определять  как полусумму ходов щеки в верхней и нижней зонах камеры дробления[3]

,мм (29)   

мм.

 

2.3 Число оборотов эксцентрикового вала дробилки

 

     Число оборотов эксцентрикового  вала дробилки (число качения  подвижной щеки) рекомендуется определять по формуле

, об/с, где                                                                               (30)

К_д=1- коэффициент динамичности;[3]

К_ст=0,9- коэффициент, учитывающий стесненное падение дробимого материала из камеры дробилки;

q=9,81м/с²- ускорение свободного падения;

α=20 град- угол захвата;

S_н=4,13 м- ход подвижной щеки внизу камеры дробления.

об/с.

 

 

2.4 Производительность щековой дробилки

 

     Производительность  щековой дробилки определяется  по следующей формуле:[5]

  , м³/ч, где                                                                            (31)

К_к=0,84-коэффициент кинематики дробилки;

S_ср=2,0695м- средний ход подвижной щеки;

L=900м- длина приемного отверстия;

b=0,13м- ширина выходной щели;

n=0,3об/с- число оборотов эксцентрикового вала дробилки;

В=0,6м- ширина приемного отверстия;

α=20 град- угол захвата;

D_св- средневзвешенный размер кусков исходного материала, м.

      Для дробилок, работающих  на рядовой горной массе, преимущественно  с шириной приемного отверстия  900 мм средневзвешенный размер  кусков можно определить из  выражения[5]

D_св=0,31*В, м                                                                                                                (32)

D_св=0,31*0,9=0,279 м.

64,35 м³/ч.

 

 

4.Расчет деталей на прочность

4.1 Продольный и поперечный профиль дробящих плит