Влияние направления движения возбудителя колебаний

Определим критические ускорения, при которых возможны движения зерна по поверхности сита:

• — движение вниз;
• — движение вверх;
• — отрыв зерна от поверхности.

Рис. 73. Схема сил, при условии движения зерна вниз

Условие движения зерна вниз (рис.73):

Откуда ускорение равно:

Условие движения зерна вверх (рис.74):

Откуда ускорение равно:

Отрыв ку ска от поверхности сита произойдет при условии:

Откуда ускорение должно быть:

Рис. 74. Схема сил, при условии движения зерна вверх.

Рис. 75. Расчетная модель виброгрохота.

Все эти условия движения одной частицы определяются величиной ускорения, которое она получает при качании сита. Ускорение в свою очередь определяется как: а = А-о², где, А — амплитуда колебания. Для определения амплитуды колебаний грохота используем модель грохота, представленную на рис. 75.

Расчет основных параметров грохота

К основным параметрам виброгрохотов относятся:

• — размер отверстий;
• — амплитуда и частота колебаний грохота — А, ж;
• — угол наклона;
• — направление вращения вала вибратора.

Размер отверстий, угол наклона, направление вращения вибратора существенно влияют на эффективность процесса грохочения —"Э" и во многом определяются режимами колебаний сита. Так, для определения амплитуды колебаний сита воспользуемся расчетной схемой моделирующей работу грохота.

Уравнения движения массы М грохота и их проекция на оси У и X:

где М — масса короба, т — масса дебаланса, К_х, Ку — жесткость упругих связей, г— эксцентриситет, w — круговая скорость частота колебаний, /—время, х, у — координаты.

Частные решения уравнений получим в предположении, что х — пропорциональна со5ш/, т. е. ищем решение в видех = А_х cosco•/, у — пропорциональна sirno /, т. е. ищем решение в виде у = А_у ? sin со• /, Ау — постоянные, которые должны удовлетворять уравнению. Подставим первые и вторые производные х, у:

в уравнение (Б) получим:

Амплитуда колебаний короба равна:

В зарезонансном режиме частота собственных колебаний — р² пренебрежимо мала по сравнению с вынужденной частотой — со², и тогда получаем формулу для max перемещения X (амплитуды) короба:

Откуда X = А = m-r/(M + m).

Теперь можно и определить ускорение, которое и определяет многие рассмотренные выше процессы грохочения и его эффективность:

В последние годы были разработаны[1,8] инерционные самобалансные грохоты, использующие в своей работе принцип самосинхронизации, разработанный И. И. Блехманом (Рис.68). Здесь передача крутящего момента от двигателя осуществляется через гибкую (лепестковую) муфту.

Для более экономичной работы грохота предусмотрена регулировка амплитуды колебаний короба. В некоторых случаях боковины короба футерованы резиновыми листами.

Процессы грохочения, при переработке щебня, гравия и песка, по технологическому признаку можно разделить на три основных вида: предварительное, промежуточное и товарное. Предварительное грохочение производят с целью выделения из исходной горной массы относительно мелких кусков, не требующих дальнейшего измельчения. Промежуточное грохочение производят с целью распределения дробленых и других кусковых материалов по различным технологическим линиям. Товарное грохочение осуществляется с целью разделения кусковых и сыпучих материалов на фракции. Рассмотренные выше грохоты используются для получения сравнительно крупных фракций щебня и гравия.

Для разделения других более мелких фракций используются другие методы и оборудование.

Воздушная сепарация материалов по крупности основана на сортировке материала в воздушном потоке.

Гидравлическая сортировка материалов по крупности основана различных скоростях падения зерен (частиц) неодинаковой величины и удельной массы, находящихся во взвешенном состоянии в водной среде.

Магнитная сортировка служит для выделения^{обрабатываемого} материала железосодержащих примесей.

Для этих способов разделения материалов служат соответствующие машины и агрегаты[4,5,10].