Урок № 34 «Сортировочные машины»

Лекции занятий на 29.04.2020 года по предмету «Конструкция, эксплуатация и ТО строительных машин» (КЭТОСМ)

Урок № 33 «Общие сведения. Машины для измельчения каменных материалов»

МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Общие сведения

Нерудные каменные материалы — гравий, щебень и песок — используют в строительстве в качестве заполнителей для изго­товления бетонных и железобетонных изделий, сооружения час­тей зданий из монолитного бетона и железобетона, для устрой­ства подстилающего слоя дорожного покрытия и в других случаях. Гравий и песок добывают из естественных отложений механиче­ским и гидравлическим способами, а щебень — из естественного камня путем его дробления.

Добываемые каменные материалы перерабатывают на камне­дробильных и промывочно-сортировочных заводах, а затем, в виде готового продукта стандартного качества, доставляют по­требителю.

Качество гравия и щебня характеризуется зерновым составом, формой зерен, механической прочностью и содержанием засо­ряющих примесей.

Машины для измельчения (дробления) каменных материалов

Каменные материалы дробят раздавливанием, раскапыванием, уда­ром и истиранием. Для дробления материалов применяют дробил­ки, реализующие первые три метода, а для помола — мельницы, измельчающие материалы ударом и истиранием. Некоторые дро­билки могут работать как дробилки и как мельницы (например, валковые дробилки).

По принципу действия и конструктивным признакам дробил­ки делят на щековые, конусные, валковые, молотковые и ротор­ные, а мельницы — на барабанные, шаровые, бегунковые и виб­рационные. В строительстве наибольшее применение имеют ще­ковые, конусные и роторные дробилки.

Материалы дробят в две — три, реже — в одну стадию. На каж­дой стадии дробления с использованием дробилок различных ти­пов получают материал с требуемыми размерами частиц, кото­рые отсеивают на грохотах, установленных перед дробилками. Дро­билки последних стадий работают, как правило, в замкнутом цикле

Рис. 22.1. Типовая схема дро- бильносортировочной установки:

 

1 — вагонетка; 2 — пластинчатый конвейер; 3— колосниковый грохот; 4— щековая дробилка; 5и 7— виб­рогрохоты; 6 — валковая дробилка; 8 — бункер для песка и пыли; 9 — расходный бункер; 10 — склады то­варного щебня с виброгрохотом.

 

 

Конусные дробилки применяют на всех стадиях дроб­ления горных пород любой прочности, за исключением вязких материалов с большим содержанием глины. Крупность исходного материала при крупном дроблении составляет 400... 1200 мм, а при среднем и мелком дроблении — 40...500 мм.

 

Роторные дробилки применяют для дробления ма­лоабразивных горных пород средней прочности (известняков, до­ломитов, мергелей и т.п.) с крупностью исходных кусков от 100... 1100 мм. По технологическому процессу различают ротор­ные дробилки крупного, среднего и мелкого дробления. Главными параметрами являются размеры ротора — его диаметр и длина.

 

Молотковые дробилки применяют для дробления пород сред­ней прочности, а также мягких материалов (шлака, гипса, мела и т. п.) с размерами исходных кусков от 150 до 600 мм. Они отли­чаются от роторных дробилок ударными органами — шарнирно закрепленными на роторе молотками вместо бил и менее жест­ким ударом по дробимому материалу.

Урок № 34 «Сортировочные машины»

22.3. Сортировочные машины

Сортировкой называют процесс разделения естественных или раз­дробленных материалов на фракции по крупности механическим, гидравлическим или воздушным способами. Наиболее распространен механический способ просеиванием на грохотах, называемый грохо­чением. Основной частью грохота является просеивающая поверх­ность в виде колосников из стальных прутьев, сит из плетеной или сварной сетки, а также решет, штампованных из листовой стали или литых из резины. Зерна, прошедшие через отверстия просеива­ющей поверхности называют нижним классом, а оставшиеся на этой поверхности — верхним классом. При перемещении по просеиваю­щей поверхности не все зерна с размерами, меньшими ее отвер­стий, переходят в нижний класс, вследствие чего верхний класс оказывается засоренным зернами нижнего класса. Отношение (в про­центах) массы зерен, прошедших сквозь сито^[1], к массе материала такой же крупности, содержащейся в верхнем классе, называют эффективностью грохочения. В зависимости от материала и типа гро­хота этот показатель колеблется в пределах 86...95 %.

На грохотах устанавливают до трех сит с различными размера­ми отверстий, располагая их в одной плоскости, яру­сами или комбинированно. В первой схе­ме сита располагают в порядке от наиболее мелкого по размерам отверстий просеивающей поверхности к наиболее крупному. Эта схема наиболее проста и удобна для обслуживания.

 

Грохоты классифицируют по типу просеивающей поверхности {колосниковые, плетеные и штампованные), по характеру ее движе­ния {неподвижные, качающиеся, вибрационные и вращающиеся), по форме {плоские и цилиндрические) и по положению в простран­стве {горизонтальные и наклонные).

Наиболее просты по устройству неподвижные колосниковые грохоты, в которых материал перемещается по наклонной просе­ивающей поверхности гравитационно. Производительность непод­вижных грохотов невысокая, их применяют, в основном, для пред­варительного грохочения.

Барабанный грохот представляет собой установленный наклон­но (под углом 5...7° к горизонту) вращающийся с частотой 15... 20 об/мин барабан диаметром 600... 1000 мм и длиной 3... 3,5 м, ци­линдрическая обечайка которого состоит из нескольких просеива­ющих секций с различными размерами отверстий. Материал загружа­ют в секцию с меньшими размерами отверстий. Производительность барабанных грохотов составляет 10...45 м³/ч при мощности двигате­ля 1,7...4,5 кВт. Из-за низкого качества грохочения и большого рас­хода энергии барабанные грохоты имеют ограниченное применение.

Большей эффективностью грохочения обладают грохоты с плос­кой просеивающей поверхностью (см. рис. 22.7), которой сообща­ют колебательное движение для встряхивания материала. К ним относятся эксцентриковые и инерционные грохоты.

Эксцентриковый грохот (рис. 22.7, а) состоит из наклонного под углом 15... 25° короба 1 с ситами 6 и 8, шарнирно подвешен­ного к шейкам приводного вала 7 с дебалансами 5, и опирающе­гося по краям на пружины 2. При вращении вала, приводимого электродвигателем 3 через клиноременную передачу 4, материалу на просеивающей поверхности сообщаются круговые колебания, способствующие его прохождению в отверстия сит.

Инерционные грохоты устанавливают и наклонно — с углом к горизонту 10...25° (см. рис. 22.7, б), и горизонтально (см. рис. 22.7, в и г). Конструктивно наклонно устанавливаемые инерционные гро­хоты подобны эксцентриковым грохотам, но отличаются от послед-

 

 

Рис. 22.7. Схемы плоских грохотов: а — эксцентриковый; б — инерционный наклонный; в, г — инерционный гори­зонтальный

 

 

Контрольные вопросы

1. Какими параметрами характеризуется качество гравия и щебня?

2. Что такое степень дробления? Перечислите виды дробления по это­му параметру. Какими способами и какими машинами дробят (измель­чают) каменные материалы?

3. Для чего применяют щековые, ко­нусные, валковые, роторные и молотковые дробилки?

4. Какими способами сортируют каменные материалы? Что такое гро­хочение?