Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых

СОДЕРЖАНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ

. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДРОБИЛЬНО-СОРТИРОВОЧНЫХ ЗАВОДАХ

. РАСЧЕТ И ВЫБОР ДРОБИЛОК

3.1 Выбор схемы дробления

3.2 Выбор дробилок для первой стадии дробления

.3 Определение выхода продукции и количества негабарита после первой стадии дробления

.4 Выбор дробилок для второй стадии дробления

.5 Определение полного выхода продукции в процентном и весовом отношении

. РАСЧЕТ ГРОХОТОВ

.1 Расчет промежуточного грохота

.2 Расчет площади сита с диаметром ячеек 40 мм у грохота окончательной сортировки

.3 Расчет площади сита с диаметром ячеек 20 мм

.4 Расчет площади сита с диаметром ячеек 10 мм

.5 Расчет площади сита с диаметром ячеек 5 мм

. ВЫБОР ГРОХОТОВ

. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

7. ЛИТЕРАТУРА

дробление сито крепость камень

1. ВВЕДЕНИЕ

Курсовое проектирование является одним из видов самостоятельной работы студентов в высшем учебном заведении и способствует получению навыков проектной и конструкторской деятельности, обоснования и принятия инженерных решений.

Тематика курсовых проектов по дисциплинам "Строительные и дорожные машины и оборудование", "Машины и оборудование предприятий стройиндустрии" разнообразна и связана со смежными дисциплинами, такими как "Технология, комплексная механизация и автоматизация строительства и эксплуатации автомобильных дорог", "Машины непрерывного транспорта" и др. Определенную трудность вызывают проекты, связанные с расчетом и выбором оборудования дробильно-сортировочных заводов, использующих в технологической цепи дробилки, грохоты, питатели, конвейеры и другое оборудование с различными техническими характеристиками.

Цель данных методических указаний состоит в следующем:

·   помочь студенту, выполняющему курсовой проект, рационально организовать свою работу в период подготовки и защиты курсового проекта;

·        дать конкретные рекомендации по общим вопросам проектирования дробильно-сортировочных заводов, расчетов, выбору и компоновке оборудования;

·        обратить внимание студентов на основные требования к оформлению курсового проекта.

Кроме этого, в указаниях приведены технические характеристики дробилок и грохотов различных типов и марок, графики для определения гранулометрического состава раздробленного материала и для расчета необходимой площади просеивающей поверхности сит с разными диаметрами ячеек.

2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДРОБИЛЬНО-СОРТИРОВОЧНЫХ ЗАВОДАХ

Дробильно-сортировочные заводы (ДСЗ) подразделяются на стационарные, полустационарные и передвижные.

В последние годы в качестве передвижных ДСЗ используют передвижные дробильно-сортировочные агрегаты (ПДСА). ПДСА состоят из тележки на пневмоколесном ходу, на раме которой смонтирована одна или две дробилки, питатели, грохоты, бункера и пульт управления ими. Как правило, ПДСА работает на одном месте 1÷2 строительных сезона. На другое место ПДСА перебазируется с помощью автотягача и устанавливается на специальные насыпи, чтобы раздробленный и отсортированный по крупности щебень из бункеров высыпался самотеком в транспортные средства (автосамосвалы) и доставлялся потребителям. Основными потребителями щебня от ПДСА являются организации и фирмы по строительству и капитальному ремонту дорожного полотна автомобильных или железных дорог.

Полустационарные заводы работают на одном месте до 5 лет. Такие заводы имеют относительно большую производительность, достаточную для строительства крупного строительного объекта, после завершения которого завод демонтируется и перевозится на новое место. Такие заводы позволяют устанавливать оборудование достаточно высокой производительности с частичной автоматизацией процессов.

Стационарные ДСЗ рассчитаны на долгий срок службы, могут производить сотни тысяч м³ щебня в год, проектируются как полуавтоматические и автоматические предприятия с полной механизацией всех процессов дробления, сортировки, подачи исходного материала и отгрузки готового продукта.

В настоящем учебном пособии рассмотрены вопросы проектирования (расчета, выбора и разработки конструктивно-технологической схемы) стационарного ДСЗ с приведением технических характеристик существующих дробилок, грохотов, питателей и конвейеров, типовых характеристик для определения гранулометрического состава раздробленного продукта для разных условий дробления.

Во всех схеме ДСЗ, приведенной на рис. 1 расстояние между колосниками должно быть таким, чтобы просыпавшиеся куски поступающего в дробилку материала имели максимальный размер D меньше ширины приемного зева дробилки В на 15÷20 %, то есть должно соблюдаться условие: . В противном случае могут наблюдаться "выбросы" дробимого материала из камеры дробления.

Для удобства использования методических указаний при выполнении курсового проекта методика расчета и выбора оборудования сопровождается конкретным примером.

3. РАСЧЕТ И ВЫБОР ДРОБИЛОК

Исходные данные для расчета

Производительность ДСЗ - 400 м³/час;

Предел прочности дробимого камня - d_с = 200 Мп;

Наибольший размер дробимого камня - D_max = 800 мм;

Наибольший размер продукта дробления - d_max = 70 мм.

Зерновой состав раздробленного продукта разделить на классы: 5÷10 мм; 10÷20 мм; 20÷40 мм; 40÷70 мм. Материал класса 0÷5 мм является браком. Его не должно быть более 5%. Материал с размером зерен более 70 мм не должен превышать по количеству 5% и более.

3.1    Выбор схемы дробления

Для предварительного выбора схемы дробления на заданном ДСЗ находим общую степень дробления по формуле:

Учитывая, что степень дробления у разных типов дробилок разная, рекомендуется их использовать в следующих пределах:

-            для щековых дробилок i = 4÷6;

-       для конусных дробилок i = 6÷8;

-       для валковых дробилок i = 1,5÷2;

-       для молотковых дробилок i ≤ 50;

-       для роторных дробилок i = 4÷6.

При большей степени дробления существенно снижается производительность дробилок. Учитывая изложенное, а также стоимость оборудования, следует предварительно принять двухстадийную схему дробления.

3.2 Выбор дробилок для первой стадии дробления

Для первой стадии первоначально выбирают тип дробилок, который определяется крепостью дробимого камня. По заданной крепости дробимого камня могут подойти дробилки: щековые, конусные и двухвалковые.

После выбора типа дробилок необходимо выбирать конкретные дробилки по размеру загружаемого камня. Сведения о технических характеристиках дробилок приведены в справочной литературе, а для курсового проекта - в приложении.

По размеру загружаемого камня могут подойти дробилки:

-        двухвалковая -ДДЗ 1250х1000;

-       конусные - ККД-1200А ККД-900;.

-       Щековые С-888

Роторные дробилки выпускаются для дробления крепки пород, но с наибольшим размером камней до 800 мм. Поэтому в данном случае их использование невозможно.

Для данного примера можно применить четыре дробилки для первой стадии дробления. По заданию достаточно иметь только три варианта. Следующий шаг при выборе конкретных дробилок - выбор по производительности.

Для выбора дробилок по производительности необходимо учитывать коэффициент неравномерности К_н подачи материала на ДСЗ, который рекомендуется в пределах К_н = 1,1÷1,3. Его величина обосновывается конкретными условиями (местом расположения ДСЗ от карьера, климатическими условиями, принятым видом транспорта и т.п.).

Для курсового проекта, принимая К_н = 1,15, находим расчетную производительность П_р ДСЗ, которая составит:

м³/час.

В дальнейших расчетах используется только величина расчетной производительности.

В технических характеристиках дробилок обычно приводят величину производительности:

·   производительность без указания условий дробления;

·        производительность для средних или тяжелых условий дробления.

Легкими условиями дробления можно считать дробление пород:

·   крепостью d_с < 120 Мп при кусках любой крепости;

·        крепостью d_с = 120÷180 Мп при кусках камня крупностью (0,5÷0,7)В;

·        крепостью d_с > 180 Мп при кусках меньше 0,5В.

Средними условиями дробления:

·   крепостью d_с = 120÷180 Мп при кусках камня крупностью (0,7÷0,9)В;

Для средних условий дробления вводится коэффициент трудности дробления К_др = 0,85.

Трудными условиями дробления можно считать дробление пород крепостью d_с > 180 Мп при кусках камня (0,7÷0,9)В. Для трудных условий дробления вводится коэффициент трудности дробления К_др = 0,7.

Учет условий дробления для конкретной дробилки существенно влияет на производительность и число необходимых дробилок.

I вариант - ККД 1200.

Данная дробилка имеет ширину приемного зева В = 1200 мм и производительность при легких условиях дробления 560 м³/час. Условия дробления с учетом задания будут:  - трудные.

При таких условиях производительность составит 560×0,7 = 392 м³/час.

Для дробления всего материала потребуется:  штук.

Принимаем Две дробилки.

II вариант - дробилка ДДЗ-1250х1000.

Данная дробилка имеет ширину приемного зева В = 900 мм и производительность при легких условиях дробления 500 м³/час. Условия дробления:  - трудные усл.

Для дробления всего материала потребуется:  штук.

Принимаем 1 дробилку.

3.3 Определение выхода продукции и количества негабарита после первой стадии дробления

I вариант - дробилка ККД- 1200 с шириной разгрузочной щели l_щ = 150 мм.

Для определения гранулометрического состава раздробленного материала необходимо найти крупность продукта дробления в долях разгрузочной щели, которая составит:

По графикам типовых характеристик для конусных дробилок, которые приведены в приложении, используя среднюю кривую, находим количество материала разных фракций:

0÷5 мм = 100% - 98% = 2%;

5÷10 мм = 98,0% - 94% = 4%;

10÷20 мм = 94% - 89% = 5%;

20÷40 мм = 89% - 79% = 10%;

40÷70 мм = 79% - 59% = 20%;

мм и боле = 59%;

Итого 100 %

Вывод: 59% соответствует 460 м³/час × 0,68 = 271,4 м³/час. Т.е. 271,4 м³/час осталась нераздробленной до готового продукта. У этой части материала наибольший размер раздробленного материала составляет:

мм.

Величина к определяется по точке пересечения средней кривой с осью абсцисс (см. график типовых характеристик).

II вариант - дробилка ДДЗ-1250х1000 с шириной разгрузочной щели l_щ = 150 мм.

Для определения гранулометрического состава раздробленного материала необходимо найти крупность продукта дробления в долях разгрузочной щели, которая составит:

По графикам типовых характеристик для двухвалковых дробилок используя левую кривую, находим количество материала разных фракций:

0÷5 мм = 100% - 99,8% = 0,2%;

÷10 мм = 99,8% - 96% = 3,8%;

10÷20 мм = 96% - 89% = 7%;

20÷40 мм = 89% - 78% = 11%;

40÷70 мм = 78% - 60% = 18%;

мм и более = 60%;

Итого 100 %

Вывод: 60% соответствует 460м³/час × 0,6 = 276 м³/час. Т.е. 276м³/час осталась нераздробленной до готового продукта. У этой части материала наибольший размер раздробленного материала составляет:

мм.

3.4 Выбор дробилок для второй стадии дробления

Выбор производится аналогично выбору дробилок для первой стадии дробления, то есть сначала по крепости камня выбирают тип дробилки, затем по крупности полученных кусков еще нераздробленного материала выбирают марку серийных дробилок, а затем по производительности выбирают нужное их количество.

При определении необходимого количества дробилок следует учитывать следующее:

1.  Количество дробилок зависит от необходимой производительности, которая зависит от принятого решения о постановке промежуточного грохота для отсева готового продукта после дробления в первой стадии. Обычно промежуточный грохот ставится при наличии готового продукта 20% и более. Но это требование не является обязательным. Оно может ставиться и при наличии готового продукта 15%, а может не ставиться при наличии готового продукта более 20%. Это зависит от конкретных условий, обоснованного решения автора проекта или требований заказчика проекта. В общем случае должно соблюдаться условие минимального количества машин на проектируемом ДСЗ;

2.       Количество дробилок зависит от ширины разгрузочной щели, которая должна обеспечивать дробление всего материала до готового продукта.

По крепости дробимого материала следует ориентироваться на выбор щековых, конусных и роторных дробилок. Ниже приведена последовательность выбора дробилок для второй стадии дробления всего материала до готового продукта для всех трех вариантов.

I вариант.

После дробилки ККД 1200 выходит продукт дробления с максимальным размером d_max = 285 мм. Применяя промежуточный грохот для готового продукта, находим, что для второй стадии остается дробить 271,4 м³/час материала. По техническим характеристиками щековых дробилок для среднего дробления по размеру загружаемого камня могут подойти дробилки С -888, ККД 900с одинаковым пределом регулирования разгрузочной щели l_щ, но с разной производительностью. Из этих дробилок целесообразно выбрать дробилку ККД 900, как имеющую наибольшую производительность.

У дробилки ККД 900: l_щ изменяется от 40 мм до 100 мм, а производительность при легких условиях дробления изменяется от 20 до 48 м³/час. При дроблении кусков материала с размером 270 мм и ширине приемного зева 400 мм условия дробления будут:  - легкими.

При таки условиях дробления необходимая ширина разгрузочной щели должна быть равной:

мм.

Дробилка ККД 900 может иметь l_щ = 31.5 мм,

Этот вариант нас устраивает.

II вариант.

После дробилки ДДЗ-1250х1000 выходит продукт дробления с максимальным размером d_max = 255 мм. Применяя промежуточный грохот для отсева готового продукта, находим, что для второй стадии остается дробить 276 м³/час материала.

По техническим характеристикам конусных дробилок для среднего дробления может подойти дробилка КСД-2200А, у которой при легких условиях дробления производительность изменяется от 340 до 580 м³/час при изменении ширины разгрузочной щели от 30 до 60 мм. Ширина приемного зева составляет 255 мм.

В данном варианте условия дробления для КСД-2200А будут:  - средними. При таких условиях дробления производительность КСД-2200А составит: м³/час, а необходимая ширина разгрузочной щели будет равна:

мм,

где    k = 2,1 - крупность продуктов дробления всего материала до готового продукта у конусных дробилок (см. приложение, средняя кривая) для среднего дробления. Величина l_щ = 28,5 мм на дробилке КСД-2200А получить можно. При ней производительность данной дробилки можно определить следующим образом:

при изменении l_щ на 34 мм производительность дробилки изменится на 200 м³/час. Зная производительность при l_щ = 30 мм, находим её прирост при изменении l_щ на 4 мм.

Следовательно, при l_щ = 34 мм производительность дробилки составит 102+38,5 = 140,5м³/час. Таких дробилок для дробления всего материала во второй стадии дробления потребуется:

 шт.

Для определения гранулометрического состава раздробленного материала до готового продукта во второй стадии дробления находим крупность продукта дробления в долях разгрузочной щели:

По графикам типовых характеристик для конусных дробилок среднего дробления (см. приложение, средняя кривая) находим количество готовой продукции разных фракций во второй стадии дробления:

0÷5 мм = 100% - 95% = 5%;

÷10 мм = 95% - 80% = 15%;

10÷20 мм = 80% - 60% = 20%;

20÷40 мм = 60% - 25% = 35%;

0÷70 мм = 25% - 0% = 25%;

Итого 100 %

3.5 Определение полного выхода продукции в процентном и весовом отношении

I вариант.

0÷5 мм = 530 м³/час × 0,003 + 360 м³/час × 0,06 = 23,1 м³/час = 4,3%

÷10 мм = 530 м³/час × 0,027 + 360 м³/час × 0,17 = 75,6 м³/час = 14,3%

10÷20 мм = 530 м³/час × 0,05 + 360 м³/час × 0,28 = 127,6 м³/час = 24,2%

20÷40 мм = 530 м³/час × 0,07 + 360 м³/час × 0,34 = 159,5 м³/час = 30 %

40÷70 мм = 530 м³/час × 0,17 + 360 м³/час × 0,15 = 144,2 м³/час = 27,2 %

Итого 530 м³/час = 100%

II вариант.

0÷5 мм = 460 м³/час × 0,002 + 276 м³/час × 0,05 = 14,72м³/час = 3,2%

5÷10 мм = 460 м³/час × 0,038 + 276 м³/час × 0,15 = 58,88 м³/час = 12,8%

10÷20 мм = 530 м³/час × 0,07 + 276 м³/час × 0,2 = 87, 4 м³/час = 19%

20÷40 мм = 530 м³/час × 0,11 + 276 м³/час × 0,35 = 147,2 м³/час = 32 %

40÷70 мм = 530 м³/час × 0,18 + 276 м³/час × 0,25 = 151,8 м³/час = 33 %

Итого 460 м³/час = 100%

Сопоставление вариантов и выбор наиболее рационального

Сопоставление вариантов производится по следующим показателям:

1.       Выбранные дробилки должны иметь некоторый запас по производительности;

2.       Выбранное количество дробилок должно быть минимальным. Однако, при выборе варианта две дробилки на каждой стадии дробления более целесообразны, чем одна, с точки зрения надежности системы;

.        Установленная мощность токоприемников должна быть минимальной;

.        Стоимость установленных дробилок должна быть минимальной;

.        Масса устанавливаемых дробилок должна быть минимальной;

.        Качество готовой продукции должно быть наилучшим, т.е. количество каменной пыли. Оно должно быть минимальным.

Перечисленные показатели для выбора наилучшего варианта неравнозначны, что необходимо учитывать. Например, один вариант несколько дороже, но он потребляет меньше электроэнергии, а следовательно, текущие расходы у него будут меньшими, особенно в настоящее время, когда стоимость электроэнергии очень высокая. Поэтому, в принципе, наилучшим вариантом будет тот, который обеспечит минимальную себестоимость 1 м³ материала.

Для упрощенного выбора рационального варианта составим таблицу 3.1., в которой показатели грохотов опущены, так как их стоимость и установленная мощность во много раз меньше этих показателей у дробилок.

Анализ данных таблицы 3.1. показывает, что:

1.       По стоимости установленных дробилок наиболее дешевым является III вариант;

2.       По установленной мощности токоприемников также наиболее выгодным является III вариант;

.        По массе установленных дробилок также наиболее выгодным является III вариант;

.        3 вариант имеет 5% запас производительности;

.        3 вариант имеет наиболее простую схему установки дробилок;

.        По качеству продукта дробления предпочтительнее II вариант, так как в этом варианте в 1,5 раза меньше образуется каменной пыли по сравнению с III вариантом.

Учитывая изложенное, можно считать III вариант наилучшим.

Сравнение вариантов

4. РАСЧЕТ ГРОХОТОВ

Расчет производится для выбранного варианта и сводится к определению необходимой площади просевающей поверхности и выбору типа и марки грохотов.

Необходимая площадь просевающей поверхности сит может быть определена по формуле:

, м²,

где    F - площадь просевающей поверхности, м²;

П - необходимая производительность грохота, м³/час;

т - коэффициент, зависящий от формы зерен щебня и угла установки сита. Для наклонных сит и дробленных продуктов он рекомендуется равным 0,4;

q - удельная производительность 1 м² сита в м³/час, определяемая по графику, приведенному в приложении 11;

K₁ - коэффициент, учитывающий процентное содержание зерен нижнего класса в необходимой производительности для данного типа;

K₂ - коэффициент, учитывающий процентное содержание зерен с размером 0,5 от диаметра отверстий в сите в нижнем классе.

Оба коэффициента определяются по графикам, приведенным в приложении 11.

В настоящем примере расчет и выбор грохотов проводится для второго (выбранного) варианта.

Для расчета и выбора грохотов необходимо начертить схему расположения сит грохотов с указанием необходимой производительности в м³/час и в процентах, а также с указанием диаметра ячеек сит. Такая схема приведена на рис. 4.1.

Рис. 4.1.

4.1 Расчет промежуточного грохота

м².

В этой формуле:

q = 84 м³/час с 1 м² - определяется по графику в зависимости от диаметра ячеек в сите, равным 70 мм;

K₁ = 0,83 - определяется по графику в зависимости от процентного содержания нижнего класса (51%) в исходном материале.

Для определения K₂ необходимо определить количество материала крупностью до 0,5 от 70 мм, т.е. 35 мм в нижнем классе, количество которого составляет 100%. В конкретном случае количество материала в нижнем классе (0÷70мм) составляет 51% от количества материала попадающего на сито с диаметром ячеек 70 мм или 276 м³/час.

Для определения количества материала с размером зерен 0÷35 мм необходимо найти крупность продуктов дробления в долях разгрузочной щели у дробилки ККД-1200А и используя среднюю кривую (средние условия дробления) на типовой характеристике для конусных дробилок крупного дробления (см. приложение) находим:

, материала 0÷35 = 100% - 81% = 19%

или 460 × 0,19 = 100,7 м³/час. После этого можно составить пропорцию:

0÷70 мм = 51% (217,3 м³/час) = 100%

0÷35 мм = 19% (100,7 м³/час) = Х

Такое количество материала с размером зерен 0÷35 мм в материале с размером зерен 0÷70 мм позволяет по графику (приложение 5) найти величину К₂, которая составляет 0,97.

Подставляя величины q, K₁, K₂ в формулу, находим, что F₇₀ = 18,1 м². По данной площади поверхности можно подобрать рациональный тип и марку грохота, а также их количество.

4.2 Расчет площади сита с диаметром ячеек 40 мм у грохота окончательной сортировки

м².

По графику (см. приложение 11) при диаметре ячеек в сите 40 мм находим q = 64 м³/час, а по другому графику приложения 11 и количеству нижнего класса (подрешеточного продукта) 51% (231,6 м³/час) находим K₁= 0,94.

Для определения K₂ необходимо составить пропорцию, используя схему расположения сит (см. рис. 4.1.). Зерен с размером 0÷40 мм = 51% (231,6 м³/час) = 100%, а зерен с размером 0,5 от 40 мм, т.е. 0÷20 мм в нижнем классе содержится 34,6% (183,5 м³/час), что составляет

.

По третьему графику (приложение 11) и количеству зерен с размером 0÷20 мм в нижнем классе находим, что K₂ = 0,97.

Подставляя найденные величины в исходную формулу, определяем F₄₀ = 19,7 м².

4.3 Расчет площади сита с диаметром ячеек 20 мм

м².

По графику (приложение 11) при диаметре ячеек в сите 20 мм находим q = 50 м³/час, а по другому графику приложения 11 и количеству нижнего класса 87,4 м³/час, что составляет:

,

находим K₁= 0,97.

Для определения воспользуемся схемой (рис.4.1.) и составим пропорцию:

Зерен с размером 0÷20 мм = 87,4 м³/час = 100%

Зерен с размером 0÷10 мм = 58,88 м³/час = Х

.

Зная эту величину по третьему графику (приложение 11) находим K₂ = 1,09.

Подставляя найденные величины в исходную формулу находим F₂₀ = 11,02 м².

4.4 Расчет площади сита с диаметром ячеек 10 мм

м².

По графику (приложение 11) при диаметре ячеек 10 мм находим q = 28 м³/час с 1 м².

Для определения K₁ воспользуемся схемой (рис. 4.1.) и находим, что процент зерен нижнего класса у этого сита составляет:

При этом K₁ составит 0,97 (см. второй график приложения 11).

Для определения K₂ необходимо знать процент зерен размером 0÷5 мм в нижнем классе у этого сита (П = 58,88 м³/час). Причем зерна 0÷5 мм образуются как в I, так и во II стадиях дробления.

Находим крупность продуктов дробления в I и II стадиях дробления, которое составит:

I стадия 5:150 = 0,033;  II стадия 5:28,5 = 0,175.

По соответствующим графикам с учетом условий дробления (I стадия - средние условия дробления на типовых характеристиках конусных дробилок для крупного дробления и II стадия - средние условия дробления на типовых характеристиках конусных дробилок для среднего дробления) находим количество материала с крупностью продукта дробления 0÷5 мм:

I стадия 0÷5 мм = 100% - 95% = 5% = 26,1 м³/час;

II стадия 0÷5 мм = 100% - 80% = 20% = 48 м³/час.

При этом K₂ = 1,0.

Подставляя найденные величины в исходную формулу, находим F₁₀ = 21,3 м².

4.5 Расчет площади сита с диаметром ячеек 5 мм

м².

По графику при диаметре ячеек 3 мм находим q = 13 м³/час с 1 м².

Для определения K₁ воспользуемся схемой (рис. 4.1.) и находим, что процент зерен нижнего класса: .

Для определения K₂ необходимо знать процент зерен размером 0÷1,5 мм в нижнем классе у этого сита (П = 14,72 м³/час).

Находим крупность продуктов дробления в I и II стадиях дробления:

I стадия 2,5:150 = 0,016;

II стадия 2,5:28,4 = 0,08.

По соответствующим графикам с учетом условий дробления (I стадия - средние условия дробления на типовых характеристиках конусных дробилок для крупного дробления и II стадия - средние условия дробления на типовых характеристиках конусных дробилок для среднего дробления) находим количество материала с крупностью продукта дробления 0÷2,5 мм:

I стадия 0÷2,5 мм = 100% - 99,5% = 0,5% = 2,6 м³/час;

II стадия 0÷2,5 мм = 100% - 97% = 3% = 9,4 м³/час.

Всего материала с размером зерен 0÷1,5 мм, который проходит через сито с диаметром ячеек 3 мм, получается 2,6 + 9,4 = 12 м³/час. При этом K₂ = 1,02.

Подставляя найденные величины в исходную формулу, находим F₃ = 15,91 м².

5. ВЫБОР ГРОХОТОВ

Основным критерием выбора грохотов является наименьшее их количество на заводе. Первоначально выбирается тип грохота, обусловленный местом его установки в схеме дробильно-сортировочного завода и условиями эксплуатации.

В данном примере наиболее рациональными будут плоские качающие или вибрационные грохоты. Из их номенклатуры производят выбор по техническим характеристикам.

Выбор промежуточного грохота

Промежуточный грохот может стоять относительно далеко от грохотов окончательной сортировки, а иногда в соседнем здании. В этой связи целесообразно выбирать односитный и качающийся, так как он сортирует крупные частицы материала. Диаметр ячеек его решетки должен быть равен 70 мм, так как он предназначен для отделения от всей массы материала только зерна с размером 0¸70 мм.

В данном случае можно принять эксцентриковые односитные качающиеся грохоты марки Гукк с полезной площадью просеивающей поверхности 10 м². Таких грохотов потребуется 2 шт., так как общая площадь просеивающей поверхности в данном расчете требуется не менее 18,1 м². дробление сито камень грохот

Выбор грохотов окончательной сортировки

Для уменьшения количества грохотов целесообразно выбирать двухситные грохоты диаметром ячеек в решетах 40 и 20 мм, а также 10 и 5 мм. Очевидно следует их выбирать из вибрационных, которые имеют наиболее высокую эффективность грохочения.

Наиболее рациональными являются двухситные грохоты резонансные классификационные типа ГРК-82 с полезной площадью одного сита 15 м². Их потребуется 2 шт.

Для грохотов с диаметром ячеек в решетах 10 и 5 мм можно было бы выбрать двухситные уравновешенные грохоты марки ГРК -22 с полезной площадью решет по 5 м². Но таких грохотов потребуется 4 шт., что сильно осложнит схему ДСЗ и увеличит количество грохотов. Поэтому более рационально принять и для этих ячеек двухситные грохоты ГРК-82, которых потребуется также 2 шт. При этом все грохоты окончательной сортировки будут одинаковыми, а схема их расположения наиболее простой.

Рис. 5.1. - Конструктивно-технологическая схема ДСЗ

6. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Технологический расчет конусной дробилки.

Угол захвата α≤2φ

Найдем число оборотов конуса

=450 оборотов,

Где α1 и α2 углы в градусах: r-экцентриситет (5-20)мм

Эксцентриситет зависит от абсолютной деформации тела при разрушении

r≥∆L

*20 ≥40

Найдем производительность дробилки :

=17.765 Кг/час

Где G производительность, кг /ч:

D1 больший диаметр наружного конуса:

D2 меньший диаметр наружного конуса:

d1 меньший диаметр внутреннего конуса :

d 2 ,больший диаметр внутреннего конуса:

D1=2200 d k =250

2=2000

d 1=400

d 2=200

Высота рабочей части дробилки :

Тогда

Определим потребляемую мощность

N= 400 кВт.

Эта формула дает результаты, близкие к каталожным данным.

7. ЛИТЕРАТУРА

1.       Баловнев В.Н. и др. Дорожно-строительные машины и комплексы, М. И Омск, СИБАДИ, 2006. - 526 с.

2.       Мартынов В.Д., Алешин Н.И., Морозов Б.П. Строительные машины и монтажное оборудование, М.: Машиностроение, 2004. - 351 с.

3.       1. Е.Серго. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых, М., "Недра", 2002.

4.       2. Перов В.А., Андреев Е.Е., Биленко В.Ф. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых: Учеб. пособие для вузов. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 2007. - 301 с.: ил.