124686 (598606), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Ідентифікатори:
AL – l AMK – mk DSIGMA - σдоп
A – a ALB – L SIGMA - σ
Q – q Z – Z ALKR - lкр
F – F E – E BETA - β
AK1 – K1 D – d DDEL - dб
AK2 – K2 ANPR - nпр QPR - Q
AK3 – K3 DPR - Dпр EGR - Eгр
EE – Eэ DI - di QK - Qk
AK11 - К'1 ALFA – α AMGR - mгр
AK21 - К'2 RO - ρу OK - Кзаг
AK31 - К'3 BI - bi XK – Кx
EP – ε DEBM - mдеб YK - Кy
B – B R – R VPR – Кi
P – π AKM - Km OBN - n
AKЄ – m DELTA – δ AN - Nзаг
CHN - nr DM - Dм PS - P
H – h CN - Cн C - C
V – v CV - Cв ZB - Zб
GAMMA – γ DV - Dв
AK – K AMY - µ
Програма розрахунку грохоту на язиці ФОРТРАН є у фундації алгоритмів і програм ВЦ ДІСІ під кодовою назвою "Грохот".
Опис і розрахунок щокової дробарки [3, 6, 7, 8]
Після опису пристрою і принципу дії дробарки визначаємо ширину завантажувального отвору дробарок, м /працюючих в автоматичних режимах/:
В , /45/
де Dmax - максимальна крупність шматків у висхідному матеріалі, м.
Ширина вихідної щілини, м:
b = , /46/
де - максимальна крупність шматків в готовому продукті, м.
Потім визначаємо хід рухомої щоки для дробарок з складним рухом щоки:
Sb = 0,04 · B; SH = 0,007 + 0,1 · b /47/
Для дробарок з простим рухом щоки
Sb = 0,02 · B; SH = 0,008 + 0,2 · b /48/
де B і b - відповідно розміри приймального отвору і вихідної щілини. м:. Sb - хід стиснення у верхній точці камери подрібнення, м; SH - хід стиснення в нижній точці рухомої щоки, мм.
Оптимальна частота обертання ексцентрикового валу дробарки, 1/с:
n = , /49/
Довжина завантажувального отвору щокової дробарки, м:
L = /50/
де α - кут захоплення, град / α = 19...22°/; Dсв - середньозважений розмір шматків у висхідному матеріалі, м; с - коефіцієнт кінематики /для дробарок з простим рухом щоки с = 0,84, зі складним с = I/; b - розмір вихідної щоки, м; n - частота обертання ексцентрикового валу, об/с; Sср - середній хід щоки, м /
Sср = /.
Звичайно L = (1,5..2)В, м;Пс = =Пr/3600 м3/с - секундна продуктивність. Для дробарок з шириною приймального отвору 600мм і менше величина приймається рівній ширині приймального отвору В, для дробарок із шириною приймального отвору 900мм і більше, працюючих на "рядовій" масі Dсв = = (0,3...0,4) В .
Висота камери, м:
H = 1,2 , /51/
де е - номінальна відстань між щоками при їх зближенні, м:
е = SН /0,20 /52/
Мал. 6. Схема визначення продуктивності дробарки
Настановна потужність визначається по формулі ВНІІстройдормаша, кВт:
Ny = 0,13 Ei KM , /53/
де Еі - енергетичний показник - одиниця витрат енергії, що припадає на 1 т матеріалу при дробленні його від нескінченної крупності до розміру, рівного I мм / Еі = 8(кВт год)/т/; Км - коефіцієнт масштабного чинника, що характеризує зміну Еі, із зміною крупності матеріалу /табл. 3/; і - ступінь подрібнення - відношення средньозважених розмірів висхідного матеріалу і продуктів дроблення; Пв -продуктивність, м3/с; γ = 1800 кг/м3 - насипна маса матеріалу.
Таблиця 3
Средньозважений розмір початкового матеріала, м | 65 | 100 | 160 | 240 | 280 | 370 | 460 |
Кн | 1,85 | 1,40 | 1,20 | 1,00 | 0,95 | 0,85 | 0,80 |
Ступінь подрібнення і визначається по формулі
і = /54/
Dсв = , dсв =
, е = b - SH /55/
dсв - средньозважений розмір роздроблених шматків, м.
Розрахунок навантажень в основних елементах щічних дробарок
За даними [2] рівнодіючу всіх сил дроблення в камері дробарки слід прийняти для дробарок з складним рухом щоки /Мал.9/, прикладеної плити, що в середині дробить, а для дробарок з простим рухом щоки /Мал. 8/ - на відстані 1/3 від нижньої кромки плити. Розрахункові схеми для визначення зусиль в елементах дробарок з простим і складним рухом щоки приводяться відповідно на Мал. 8,9 [2, 7].
Визначаємо сумарне навантаження на подрібнюючу плиту, Н:
Рдр = q Sдроб /56/
де q = 2,7 МПа - середній тиск на подрібнюючу щоку; Sдроб - активна площа подрібнюючої щоки /що бере участь в подрібненні/, м2. Для плити розпору /Мал. 7/ напруга, Па:
σ = /57/
де S - зусилля, Н /см. /61/ S = RB /; F - площа поперечного перерізу (А-А),м2; ep- ексцентриситет від центру тяжіння розрахункового перерізу до лінії дії сили /вибирає студент/; W - момент опору перерізу, м3;nσ - коефіцієнт запасу міцності: для запобіжних плит nσ = 1,5; для тих, що не є запобіжником nσ = 2...2,5.
Розрахунок маховика визначаємо маховий момент, кг м2:
mD = , /58/
де т - маса маховика, кг; D - діаметр маховика, м; Nдв - потужність двигуна, кВт; η = =0,75...0,85 - ККД щокових дробарок; п - частота обертання, об/с; δ = 0,15. ..0,035 - ступінь нерівномірності обертання маховика.
Мал. 7. Схема дії сил в плиті розпору щокової дробарки.
Мал. 8. Схема зусиль в щоковій дробарці з простим рухом щоки.
Визначають максимальну і мінімальну продуктивність дробарки залежно від розміру одержуваного продукту, м3/с;
Мал. 9. Схема зусиль в щоковій дробарці з складним рухом щоки
Пmax = , /59/
Пmіn = , /60/
де emax, emin- максимальна і мінімальна відстані між щоками; можуть регулюватися в межах ±(25...50)% номінального. Ці межі слід вибирати з таким розрахунком, щоб міг бути одержаний заданий стандартний розмір каменя, тобто дотримувати умову
emax > dmax > emin ;
Розміри рухомої щоки визначаються по Мал. 10.
Для дробарки з складним рухом щоки реакція в шарнірі "В" може бути знайдена з умови
Rb l3 = P l1; l3 = (l1 + l2) sin (90° - β), /61/
де Р - зусилля, діюче на рухому щоку /див. /53//.
Можна прийняти
0,57; l2 =
; l2 = Kn · l2; /62/
Kn = 1,325; Rb = . /63/
М ал. 10. Схема до визначення геометричних параметрів дробарки
Визначення розмірів перетинів рухомої щоки
Згинаючий момент
M = Rb· l2 /64/
Загальний момент опору W = K·W' , де K - число порожнин /Мал. II/. Момент опору одного коробчатого елемента, м3:
W' = /65/
За цими даними перевіряємо напруги в крайніх волокнах перетину, МПа:
σ = = 280 /66/
де F = 2(a · H1· b' · c), м2. Матеріал - сталь 35.
Розрахунок шатуна у дробарки з простим рухом щоки
Виконується шатун складного перетину.
Визначаємо зусилля шатуна, Н:
Р1 = , /67/
де N - потужність дробарки, кВт; η - ККД дробарки; r - ексцентриситет валу, м; п - частота обертання валу, об/хв.
Площа перерізу
F = /68/
Приймаємо ширину шатуна b' = , де В - довжина зіву дробарки, товщину вибираємо з урахуванням ребер.
Урівноваження дробарки
Масу рухомої щоки можна прийняти
Qщ = b · c · l · γ, /69/
де b - ширина щоки, м; с- товщина перерізу, м; l - довжина щоки, м; γ = 7800 кг/м3.
Визначаємо масу вантажу на маховику дробарки з складним рухом щоки, кг:
σгр = /70/
де Кі = 1/2...2/3; для садах малих дробарок r = 0,01, для найкрупніших r = 0,04м.
Габаритні розміри вантажу визначаємо з умови
a' · b' · с' = ,
де a', b', с' - лінійні розміри вантажу на маховику, м.
Маса вантажу на маховику дробарки з простим рухом щоки, який може зрівноважити шатун:
Gгр = /71/
де Qщ - маса шатуна / Qщ = b1' · δ · l · γ /; b1', δ, l - відповідно ширина, товщина стінок і довжина шатуна, м; γ = 7800 кг/м3; R - радиус дебаланса, м /призначається в межах R маховика/.
Визначаємо масу вантажу на маховику дробарки з простим рухом щоки, який може зрівноважити рухому щоку, кг;
Gгр = ;
де S - хід щоки внизу, м.
Остаточно:
Gгр = /72/
Розрахунок станини дробарки
Загальний момент опору передньої стінки станини дробарки /Мал. 12/, м3:
W = /73/
де К - кількість елементів шириною ВІ ; Jx - момент інерції одного елемента, м4
Jx = . /74/
Розрахунок станини дробарки
Мал.12. Розрахункова схема рами /станини/
Значення B1 , a i H1 приймають із співвідношень
B1 = ; H1 =
; a = c =
. /76/
Матеріалом для виготовлення стінки частіше за все служить сталеве лиття з межею міцності на розрив σр = 350...400 МПа.
Якщо станина лита, при дії навантаження на передню стінку у вузлах з'явиться момент М0 , Нм:
М0 = , /77/
де Р - навантаження на передню стінку, Н; b + с1 - довжина передньої стінки, м; а'- довжина бічної стінки, м; Jx2 - момент інерції одного елемента бічної стінки, м4; К1 і К2- кількість елементів передньої і бічної стінок.
Максимальний згинаючий момент передньої стінки, Нм:
М = ; /78/