Схемы грохочения, виды классифицирующих поверхностей

Механическая сортировка (грохочение) осуществляется при помощи машин, снабженных ситами, решетами, колосниками. Применяют грохочение для получения двух или нескольких сортов зерен, различающихся по крупности. Число получаемых сортов зависит от количества решет (сит),, через которые был пропущен обрабатываемый материал. Так, если количество решет n, то сортов получается n+1.

Последовательность механической сортировки (грохочения) материала зависит от расположения решет и сит. Различают грохочение от мелкого к крупному, от крупного к мелкому и комбинированное.

При грохочении от мелкого к крупному исходный материал подается на решето (сито) с самыми маленькими отверстиями, затем на решето с отверстиями средних размеров и, наконец, на решето с самыми большими отверстиями. При грохочении от крупного к мелкому (б) верхнее сито имеет самые большие отверстия, а нижнее — самые маленькие. При комбинированном грохочении (в) сортируемая смесь подается сначала на решето с отверстиями среднего размера. Куски (зерна), прошедшие через отверстия в первом решете, поступают на расположенное под ним решето с самыми маленькими отверстиями, в то время как куски больших раз­меров поступают на второе решето с самыми большими отверстиями.

Схема грохочения от мелкого к крупному с эксплуатационной точки зрения достаточно проста, так как позволяет без особых затруднений направлять рассортированный материал по соответствующим бункерам. Упрощается при этом обслуживание грохота и его ремонт. Большим недостатком рассматриваемой схемы является то, что самые большие куски поступают на решето с самыми маленькими отверстиями, т. е. на наименее прочное, и вызывают быстрый его износ. Кроме того, при подаче смеси на решето с самыми маленькими отверстиями крупные куски, перекрывая часть отверстий, затрудняют выделение мелких фракций.

Просеивание по второй, наиболее распространенной в промышленности строительных материалов схеме, дает лучшие результаты, так как в этом случае крупные куски материала не мешают выделению средней и мелкой фракций. Недостатком этой схемы является то, что она требует дополнительных желобов и течек, направляющих отдельные сорта в бункеры. Комбинированная схема по своим преимуществам и недостаткам занимает промежуточное положение.

Куски материала, подлежащего грохочению, могут пройти через отверстия в решете или сите только в том случае, если их размеры меньше размеров отверстий или приближаются к ним. В большинстве случаев грохоты устанавливают с некоторым наклоном в направлении движения материала. Это еще больше уменьшает размеры частиц, которые могут пройти через отверстия решета или сита.

Все частицы материала, прошедшие через отверстия в сите, представляют собой продукт так называемого нижнего класса, а все частицы, не прошедшие через сито, — продукт верхнего класса.

Совершенной сортировку можно считать тогда, когда все частицы, размер которых несколько меньше размеров отверстий в сите, просеиваются через него. Однако практически часть кусков нижнего класса всегда задерживается на сите и уходит вместе с продуктами верхнего класса. Показателем эффективности сортировки может служить отношение количества продукта нижнего класса, полученного при грохочении, к фактическому количеству частиц в исходном продукте, размер которых меньше размера отвер­стий в сите. Отсюда коэффициент качества грохочения η грохота будет равен , (А — фактическое количество частиц нижнего класса в исходном продукте; Б — количество частиц нижнего класса, прошедших через сито).

Можно выделить три основных вида грохочения: предварительное, промежуточное и товарное.

Предварительное грохочение производят с целью выделения из исходной горной массы относительно мелких кусков, не требующих дальнейшего измельчения в первичных дробилках, при этом к качеству грохочения не предъявляющих высоких требований.

Промежуточное грохочение в современных дробильно-сортировочных установках производят с целью распределения дробленых и других кусковых материалов по различным технологическим линиям. В этих процессах обычно используются грохоты тяжелого типа, чаще всего эксцентриковые (описываются ниже).

Товарное грохочение осуществляется с целью разделения кусковых и сыпучих материалов на фракции. Для получения относительно крупных фракций щебня и гравия используют средние инерционные и эксцентриковые грохоты (описание их см. ниже).

Барабанные, качающиеся и вибро-грохоты. Особенности конструкций, применяемые в них схемы грохочения, оценка качества грохочения. Дуговой грохот

В зависимости от размеров и плотности сортируемых материалов различают легкие, средние и тяжелые грохоты.

Легкие грохоты применяют в основном в угольной промышленности средние и тяжелые грохоты - в промышленности строительных материалов.

Наибольшее распространение получили инерционные наклонные грохоты с круговыми колебаниями и инерционные горизонтальные грохоты с направленными колебаниями.

Наиболее простую конструкцию имеет грохот с круговыми колебаниями.

 

а - с круговыми колебаниями; б - с направленными колебаниями

Металлический короб грохота сварен из листов и труб и выполнен с расположенными внутри него в два яруса ситами. В средней части короба установлен вибратор. Вал вибратора опирается на два роликоподшипника, которые прикреплены к коробу. Вал защищен от пыли и ударов трубой. На концах вала симметрично установлены дебалансы, допускающие бесступенчатое регулирование статического момента. На одном из концов вала имеется шкив, соединенный клиновыми ремнями со шкивом электродвигателя.

Для уменьшения износа клиновых ремней и предотвращения передачи вибраций на вал двигателя приводной шкив насажен на вал вибратора с эксцентриситетом, примерно равным амплитуде колебаний грохота.

Центробежные силы инерции, возникающие при вращении дебалансов, вызывают круговые или близкие к ним колебательные движения короба грохота. Амплитуда этих колебаний зависит от сил инерции, характеристики амортизаторов и нагрузки на грохот.

Грохот опирается на фундамент или подвешивается при помощи пружинных амортизаторов. При увеличении нагрузки на грохот амплитуда колебаний его короба соответственно уменьшается, и нагрузка на подшипники остается практически постоянной, т. е. инерционный грохот обладает свойством «самозащиты» от перегрузок. Это свойство позволяет успешно использовать рассматриваемые грохоты для грубого грохочения крупнокускового материала, например, для отсева мелкого материала перед первичным дроблением. Для этого созданы инерционные грохоты тяжелого типа, в качестве просеивающей поверхности которых служат решета из тяжелых колосников.

Колосниковый грохот имеет мощный футерованный короб, внутри которого на разных уровнях размещены колосниковые решетки. Короб установлен на опорные кронштейны рамы при помощи винтовых пружин. Благодаря конструкции опорных устройств просеивающую поверхность возможно располагать под углом наклона 0—30° к горизонту.

Сменные колосники из высокомарганцовистой стали можно устанавливать с просветом 70 или 200 мм. Расстояние между колосниками в направлении от загрузки материала к выгрузке увеличивается, что предотвращает забивание решетки.

Вал вибратора приводится во вращение от электродвигателя клиноременной передачей. Параметры колебаний таких грохотов назначают исходя из условий обеспечения скольжения материала по поверхности колосников.

А - А

Инерционные горизонтальные грохоты среднего типа предназначены для окончательного грохочения, эти грохоты по конструктивному исполнению сложнее, чем грохоты с круговыми колебаниями, так как в них применены вибраторы с направленными колебаниями. Однако в этих грохотах, возможно, установить просеивающую поверхность грохота горизонтально и тем самым уменьшить его размеры по высоте. Устанавливают такие грохоты на передвижных дробильно-сортировочных установках, а также в местах, где высота ограничена.

Вибратор грохота с направленными колебаниями. Он состоит из корпуса 2, прикрепленного к коробу грохота. В корпусе на роликоподшипниках установлены два дебалансных вала 3. На конце одного из валов имеется шкив 1, соединенный клиноременной передачей со шкивом приводного электродвигателя. Второй дебалансный вал приводится во вращение от первого дебалансного вала зубчатой передачи 4 с передаточным отношением, равным единице, что обеспечивает синхронное вращение дебалансных валов. Линия, соединяющая центры дебалансных валов, расположена под углом 55° к горизонту, вследствие чего коробу грохота сообщаются прямолинейные колебания, направленные под углом 35° к плоскости сита.

Процесс грохочения на сите вибрационного грохота состоит из двух стадий, происходящих одновременно и непрерывно. В первой стадии мелкие зерна, подлежащие просеву, должны пройти толщину материала и войти в соприкосновение с поверхностью сита. Во второй стадии мелкие зерна должны пройти через отверстия сита. Для зерен, находящихся на поверхности материала, первая стадия процесса грохочения заканчивается в конце сита, если толщина слоя материала не превышает определенного значения (критического), и в этом случае эффективность грохочения высокая. Вторая же стадия продолжается на протяжении движения материала по всей длине сита. Поэтому режим питания грохота и производительность должны выбираться такими, чтобы толщина слоя материала на сите не превышала критического значения. На основании этого в качестве оптимальной производительности грохота следует принимать ее наибольшее значение, при котором эффективность грохочения для данных конкретных условий будет максимальной или близка к ней.

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: