① 振動篩的篩分效率與什麼因素有關
影響振動篩的篩分效率主要有2個因素,一個是物料的性質,還有一個就是篩網篩面的性質,下面給大家介紹這兩個因素是如何影響振動篩篩分效率的:
1、物料易篩粒
物料的粒度中含易篩粒越多,越容易篩分,反之物料越難篩分,粒徑尺寸大於或略大於篩孔尺寸的顆粒稱之為阻礙粒,這種物料易堵塞篩孔,影響篩分效率。
2、物料形狀
物料的形狀為球形則易通過篩分,片狀和條形及多邊形的物料比較難通過圓孔和方孔振動篩,長方形振動篩不影響。
3、物料含水量
使用干法篩分時,物料含水率高和粘附性、濕潤性好的物料容易結塊,從而導致堵塞篩孔,降低篩分效率。
4、堆積密度
物料的堆積密度較大時,振動篩的堆積密度和篩分能力呈正相關關系。
1、開孔率
開孔率指的是振動篩的篩孔面積和篩面面積的比值。開孔率大則說明生產能力強、篩分效率高,但也有強度低、使用壽命短的缺點。
2、篩孔形狀
篩孔形狀不同則篩分能力也不同。因此在選擇篩孔型式時,要注意物料的顆粒形狀。
3、篩面尺寸
篩面的長寬比應在合適范圍,一般在2.5~3之間,過大或過小都會降低篩分效率。
4、篩面傾角
振動篩傾角一般在0~25°之間,傾角太小會導致生產能力低,過大會使篩分效率低。
上述給大家介紹了影響振動篩篩分效率的2個因素,如果以上回答對您有用,請鼓勵我為我點贊,讓我能幫助更多的人,謝謝!
② 怎樣提高振動篩分機篩分效率的方法
關於提高振動篩分機篩分效率的方法,可參考以下4點:
如果在篩分選過程中給料不足,會造成礦石在篩面上分布不均勻;如果進料太多,篩料會太厚,導致生產量大,堵塞篩網,降低產量。對於進料不均勻的問題,可以在進料口安裝分配器,使物料均勻分布在篩網表面,以滿足改善產量的要求。
如果無條件添加分配器,需要人工進料時應注意,以確保進料均勻。進料必須沿整個篩網寬度進行,以充分利用篩網表面;還可以安裝分配器,以確保均勻進料。
通過安裝自動清篩裝置(彈跳球)可以降低篩面堵塞孔洞的幾率,提高礦石的篩分效率。彈跳球不斷在篩網和沖孔板之間上下彈跳,撞擊篩網,使卡在篩網孔之間的礦石被撞擊反彈落下,從而實現有效清理篩網的效果。通過清洗,物料快速通過網,從而達到篩分,有效提高物料的篩分率,改善礦用振動篩礦石的產量。
由於礦石的篩孔比較大,一般採用金屬編織網或大孔徑沖孔板。如果想改善產量,可以用更大的孔徑代替網格進行生產,增加屏幕的開口率不僅可以改善篩分效應,還可以增加礦石的篩分產量,但缺點是它不像篩分以前那樣精確。因此,一旦產量需要增加,它將不可避免地影響篩分的准確性。
在實際使用中,如果物料中雜質很少,用戶可以適當調整進料口下部振動彈簧的高度,這樣可以加速物料在篩面上的運動,提高產量,有利於減小料層厚度,實現薄料層的篩分。
上述是調整振動篩分機篩分效率的4種方法,如果以上回答對您有用,請鼓勵我為我點贊,讓我能幫助更多的人,謝謝!
③ 如何計算振動篩生產能力振動篩處理能力怎麼計算
什麼是振動篩?振動篩用途有哪些? 振動篩設備在制砂機生產線很碎石機生產線上的重要的篩分給料設備,不僅有對物料篩分的作用,還在短距離上有給料及輸送物料的作用。見的振動篩設備有直線振動篩和圓振動篩,它們都是利用電機振動原理實現物料的篩分的,如何計算振動篩分機的工作能力,通常可以從三個方面來參考,如物料的性質,篩分機設備的配置工藝,操作因素等條件是衡量振動篩設備工作能力的有效依據和參考。物料性質對振動篩生產能力的影響什麼是物料性質?物料的性質具體有可以分為物料粒度、物料的濕度、物料的粘度、物料顆粒形狀等,當物料中粒度小於篩網篩孔的細粒比例多時,即易篩成分多,很容易被篩出,因此和那些因顆粒大而不易被穿過篩孔的物料相比,物料粒度越細,其單位時間內的生產能力和產量就越高。物料濕度對振動篩處理能的影響物料的濕度越大,其粘度就相應的增加,物料很容易相互形成粘粘成團現象,造成篩孔堵塞,不容易被篩分,生產效率下降,其工作能力就低,而物料粘度越小,越容易被篩分,其生產效率就越高。物料顆粒形狀對生產能的影響物料顆粒形狀對生產能力也有影響,物料的形狀如果和篩孔形狀接近,物料圓形狀越多,就越容易穿過篩空被篩分,通常不同的物料形狀如條狀、板狀、片狀物料和圓形物料顆粒相比,不容易被篩分,篩孔形狀的不同對物料的適應能力不同,其篩分生產效率和表現的工作能力越就不同。振動篩配置工藝不同的影響振動篩的篩面材料不同,通常篩面材料有鋼棒、鋼絲、沖孔鋼板、橡膠、聚氨酯等,分別有不公的工作效率,其篩面耐磨能力的不同也會影響其工作能力;篩孔形狀不同,如條形篩空的篩分能力大於其他性質的篩孔形狀;篩孔配置的尺寸大小不同,和物料的粒度大小有較大影響,但物料粒度一定是,篩孔尺寸越大其工作能力就越強;振動篩的運動軌跡,圓振動篩的振動軌跡為圓,而直線振動篩做直線運動,運動軌跡余其篩分效率也有差別。人為因素對設備生產能力的印象物料的給料和流量不花少,保持均勻穩定,其篩機發生堵料的概率就大大降低,而物料的給料變化大,且振動篩的工作震動頻率等也沒做出相應的調整的話,其很容易發生堵料,篩網被磨損等問題,工作能力就大大降低。
④ 破碎與篩分
(一)破碎和磨碎
1.破碎和磨碎的目的
礦石的破碎和磨碎過程就是礦石的粉碎過程。所謂粉碎就是大塊的礦石藉助於外力的作用,克服其內部分子間力而破裂,使礦塊粒度逐漸縮小的過程。在選礦工藝過程中,礦石粉碎通常分為碎礦(粗粒階段)和磨礦(細粒階段)兩大階段。
在選礦廠,礦石的粉碎是選別作業之前必不可少的物料准備階段。首先,選礦廠處理的礦石絕大多數都是有用礦物和脈石礦物緊密連生在一起,且常常成細粒乃至微細粒嵌布。只有將他們破散,充分解離出來,才能用現有的物理選礦方法將它們富集。其次,一切物理選礦方法都受到粒度的限制,粒度過粗(有用礦物與脈石為實現解離)或粒度過細(即過粉碎的微細粒)都不能進行有效分選。
在選礦廠各環節中,礦石粉碎又是費用最高的過程,是構成選礦廠投資和生產成本的重要部分。根據統計,礦石粉碎過程投資占選礦廠投資的60%左右,生產費用占選礦總費用的40%~60%,電耗佔50%~65%,鋼耗佔50%以上。
為了能夠把礦石中的脈石除去並把各種有用礦物相互分開,達到選別作業所要求的粒度,一方面取決於選別的方法,另一方面還取決於礦石中有用礦物的嵌布粒度。有用礦物嵌布粒度愈細,其破碎力度也應愈細。有用礦物與脈石的連生體若進入精礦,將降低精礦的質量,而進入尾礦則降低了金屬回收率。因此,破碎和磨碎是礦石選別前必須進行的准備作業。
2.「解離度」和「過粉碎」
礦石的粉碎過程是礦塊粒度由大變小的過程,各種有用礦物粒子正是在粒度變小的過程中解離出來的。在粉碎了的礦石中,原來連生在一起的各種礦物,有些沿著礦物在其界面上裂開,變成只含一種礦物的小粒子呈單體解離粒子,但仍有一些小礦粒還是由幾種礦物連生在一起稱連生粒子。所謂某礦物解離度,就是該礦物單體解離粒子的顆粒數與含該礦物的連生粒子顆粒數和該礦物的單體解離粒子數之和的比值,用百分數表示。
但是在生產實踐中,並不是將礦石破碎得愈細愈好。因為第一,礦石破碎得愈細,所消耗的動力和材料就愈多,這樣就會使礦石的加工費用增高。第二,將礦石破碎到超過獲得滿意的選別結果所必需的粒度時,就會生成大量的細泥,這種現象通常稱為過粉碎。細泥是比較難選的,它會惡化選別過程,影響選別效果。因此選別前必須正確地決定破碎粒度,使其在技術上和經濟上合理。
3.破碎、磨碎階段和破碎比
在生產實踐中,一般不是把礦山開采出來的大塊礦石一次都破碎到選別所要求的粒度,而是分階段進行的。破碎作業又分為粗碎、中碎和細碎,也就是人們常說的一段、二段和三段破碎。當礦石中有用礦物的嵌布粒度很細時,例如小於0.1mm以下時,通常還需要進行兩段磨礦。
根據礦石粒度的大小,可以將破碎和磨碎分為以下幾個階段:
固體礦產探采選概論
上述階段的劃分是一個大致的范圍,要根據具體情況而定,並不是所有的選礦廠都要分為上述幾個破碎和磨碎階段。
礦石被破碎後,粒度變小,給料中最大塊的直徑(D)與破碎產品最大塊直徑(d)的比值叫做破碎比(S)。
固體礦產探采選概論
破碎比又有總破碎比及階段破碎比之分,總破碎比為各階段破碎比的乘積,即∑S=S1×S2×…×Sn。如三段破碎時,若S1、S2和S3分別等於3、3.5、5,則總破碎比∑S=3×3.5×5=52.5。
在磨碎階段也是這樣,只不過磨碎比要比破碎比大得多。
4.破碎方法
目前工業上主要是利用機械力來破碎礦石,其主要方式有壓碎、劈碎、擊碎和磨碎4種。
(1)壓碎:物料在兩個工作表面之間受到緩慢增長的壓力而被破碎。這種破碎方法大多用於脆性、堅硬物料的粗碎。
(2)劈碎:物料受到兩個楔狀物體的劈力作用被破碎。這種方式對物料的破碎最為有利。
(3)擊碎:物料在瞬間受到外來的沖擊力而被破碎。這種方法可以用多種方式來實現,如高速運動的零件(如錘頭)打擊料塊,物料塊之間互相沖擊等。這種方法主要用於脆性物料的破碎。
(4)磨碎:物料在兩個相對滑動的工作表面獲各種形狀的研磨體之間,受到摩擦作用被破碎成細粒。這種方法多用於小塊物料的細磨。
破碎機的結構,應該保證某些破碎方法能在破碎機中實現。但在同一破碎機中,往往不是單一的方式破碎,而是以兩種或兩種以上的方式聯合進行破碎的。當然,在不同的破碎方式聯合使用時,仍有主次之分。
5.破碎篩分流程
由破碎機和篩分機組成的破碎工序叫做破碎篩分流程。目前各選礦廠的破碎篩分流程類型很多,這是由具體條件決定的。
選礦廠中常用的破碎篩分流程基本上有兩段一閉路破碎流程和三段一閉路破碎流程兩種,如圖6-2-1和6-2-2所示。開路破碎在我國很少採用。
圖6-2-1 兩段一閉路破碎流程圖
圖6-2-2 三段一閉路破碎流程圖
所謂開路破碎,即破碎產品不再返回該段破碎作業進行再次破碎。所謂閉路破碎,即破碎產品經篩分後,粒度不合格的部分(即篩上產物)又返回該段破碎作業重新進行破碎。
破碎篩分流程的選擇,首先要考慮原礦石的粒度大小和礦石的硬度及嵌布粒度,還應當考慮選礦廠的生產規模。而且應當與磨礦分級流程統一起來考慮,以使所採用的流程在經濟上和工藝上合理。
(二)常用的破碎設備
選礦廠所採用的破碎機種類主要取決於礦石性質,選礦廠生產能力和破碎產物的粒度等。根據作業方式和粉碎產品的粒度,粉碎設備大致分為碎礦機和磨礦機兩大類。碎礦機用於粗粒粉碎階段,一般採用顎式破碎機或旋迴破碎機。中碎和細碎多使用標准型和短頭型圓錐破碎機。
1.粗碎破碎機
(1)顎式破碎帆(俗稱老虎口):它是一種古老、但應用很廣的破碎設備。粉碎作用是靠動顎板周期性的靠近和離開定顎板,將兩顎板間的礦石塊壓碎(以壓碎為主)並排出(靠自重下落),屬間斷破碎。按照動顎運動特徵顎式破碎機又分為間擺式(雙肘板)和復擺式(單肘板)兩種。顎式破碎機應用得十分廣泛,它適合於破碎堅硬或中硬礦石,特別適用於中小型選礦廠。破碎比可達3~5。
顎式破碎機的規格,用其給料口的寬度和長度來表示。例如規格為1 500mm×2 100mm的破碎機,即它的給料口寬度為1 500mm,長度為2 100mm。
目前世界上顎式破碎機的最大規格是2 100mm×3 000mm,生產能力達2 000~3 000t/h。近年來,液壓技術在顎式破碎機上得到應用,出現了液壓式顎式破碎機。由於液壓式顎式破碎機有啟動容易和保護機器部件不受損壞等優點,隨著液壓技術的不斷發展,這種破碎機將會得到廣泛使用。
(2)圓錐碎礦機:屬連續碎礦設備。根據給礦和產品粒度,圓錐碎礦機又分為旋迴圓錐碎礦機和中、細碎圓錐碎礦機。按照破碎強平行帶B(動錐體和定錐體之間的空隙)長短又分標准型、中間型和短頭型圓錐破碎機。
① 旋迴圓錐破碎機:旋迴圓錐破碎機具有連續碎礦和排礦的功能,故生產能力較高。破碎比可達3~5。旋迴圓錐破碎機的規格用給料口的寬度表示。例如規格為900mm的旋迴圓錐破碎機,即它的給料口寬度為900mm。
顎式破碎機與旋迴圓錐破碎機相比較,顎式破碎機的優點是:構造簡單,價格便宜,便於修理和運輸,破碎潮濕礦石及含粘土較多,礦石不易堵塞。缺點是間斷破碎,因此生產能力較低,產品粒度不均勻。
旋迴圓錐破碎機的優點是:工作連續,生產能力大,產品粒度較均勻,可以在任一方向給料。缺點是設備構造比較復雜,基本建設投資多,機體比顎式破碎機高。因此,選礦廠規模較大,而且礦石堅硬,則以使用旋迴圓錐破碎機為合適;選礦廠規模較小,則以使用顎式破碎機較好。
② 中、細碎圓錐破碎機(俗稱圓磨):中、細碎圓錐破碎機的工作原理基本與旋迴圓錐破碎機相同,但結構上有些區別,主要區別是:
a.旋迴圓錐破碎機的可動錐體形狀是急傾斜的,是正立的截頭圓錐,而固定錐體為倒立的截頭圓錐。兩錐體之間所形成的環形空間,向上逐漸擴大,這樣形狀的工作空間,便於加入大塊物料;中、細碎圓錐破碎機的可動錐體形狀是緩傾斜的,可動錐體與固定錐體都是正立的截頭圓錐,在排礦口附近,可動錐體和固定錐體的表面幾乎平行,形成一個平行帶。這樣形狀的工作空間便於加入細粒物料,並能得到粒度比較均勻的破碎產物。
b.旋迴圓錐破碎機的可動錐體懸掛在機體的臂架上,中、細碎圓錐破碎機的可動錐體則支撐在機體中部的球面軸承上。
c.旋迴圓錐破碎機採用乾式防塵裝置,中、細碎圓錐破碎機則採用水封防塵裝置。
中碎圓錐破碎機又叫做標准型圓錐破碎機。細碎圓錐破碎機又叫做短頭型圓錐破碎機。標准型圓錐破碎機外形比較高大,兩錐體間的平行帶較短。短頭型圓錐破碎機則體形較矮,兩錐體間平行帶較長。除此之外,兩者在構造上大體一致。
標准型和短頭型圓錐破碎機的規格,均用可動錐體底部直徑表示。如規格為2 200mm的標准型或短頭型圓錐破碎機,即它的可動錐體底部直徑為2 200mm。
鑒於目前廣泛使用的旋迴圓錐破碎機、標准型和短頭型圓錐破碎機,都存在著排礦口調整比較困難和保險裝置可靠性較差等缺點。隨著我國經濟建設的發展,為了提高破碎設備的破碎效率,除了對原有設備結構進行改進以外,尚需不斷地研製新結構的設備。國內近年來破碎設備方面的主要進展,就是液壓技術的應用,設計和生產了液壓顎式破碎機、液壓旋迴圓錐破碎機,以及中、細碎液壓圓錐破碎機。
(3)沖擊式碎礦機:它是利用沖擊力「自由」破碎原理來粉碎礦石的,礦石在碎礦機中受到打擊板(板錘)和反擊板的沖擊和礦石之間的多次相互撞擊的復雜作用而粉碎。這種碎礦機破碎比大,效率高,過粉碎少,是一種很有發展前途的碎礦設備。
(4)輥式碎礦機:礦石從上部給入兩個相向旋轉的圓輥(光面或非光面)間,靠物料與輥面摩擦力被捲入破碎腔被棍子壓碎,已碎的礦石靠重力從兩輥間的間隙處排出。主要用於中硬和脆性物料的中、細碎。
(三)篩分
1.篩分的意義
篩分是將物料按粒度分成兩種或多種級別的作業。
用單層篩面的篩子進行篩分時,得到兩種產物(即兩個級別),通過篩孔的物料稱為篩下產物,通常以負號(-)表示;留在篩面上的物料稱為篩上產物,通常以正號(+)表示。如用篩孔為15mm的篩子篩分物料,篩上產物的粒度用+15mm表示,篩下產物的粒度用-15mm表示。如果篩子有兩層以上的篩面,如有n層篩面,篩分之後,就可得到n+1個級別。
在選礦廠中,篩分多半是與破碎作業相配合。在礦石進入破碎機之前,用以預先分出對這段破碎而言,粒度已經符合要求的合格產物,這種篩分方式通常稱為預先篩分。它既能防止物料的過粉碎,又可提高破碎機的生產率。當礦石含水份高或粉礦較多時,還可避免破碎機被堵塞。在礦石經過破碎機之後,用以檢查破碎產物的粒度,使粒度不合格的過大塊返回破碎作業再次進行破碎,這種篩分方式通常稱為檢查篩分。它可以充分發揮破碎機的能力。
評價一台篩分機性能的好壞,通常用生產率(台時產量)和篩分效率的大小來衡量。所謂篩分效率是指實際的篩下產物重量與原物料中小於篩孔的物料重量的比值,通常用百分數表示。篩分機的生產率愈大,篩分效率愈高,其性能也愈好。
2.篩分機
目前國內絕大多數選礦廠都採用慣性振動篩。篩分機在安裝時,一般與水平成10°~20°的傾角,所以物料可以藉助於本身的重力作用由排礦端排出。
慣性振動篩適用於篩分中、細粒物料,它的篩分效率高,單位篩分面積的生產率也較高。提高篩分效率的途徑可從如下幾個方面入手:
(1)採用新型大規格篩子:大型圓振動篩增加了振動力和振幅,使篩板對物料的沖擊應力和剪切應力增大以克服礦粒之間的粘著力,也減少了篩面的堵塞,使被曬物料快速完成鬆散、分層和透篩。由於篩子作業條件的改善,提高了篩分效率。
(2)增加篩分面積:篩分實踐證明,減少單位篩面上物料可改善篩分效率。當篩面上實際物料為篩子能力的約80%時,篩子篩分效果最高。當用篩子作分級設備時,由於細粒級多,應保證有足夠篩分面積和適當加長篩面,使長寬比在2:1以上有利於提高篩分效率。
(3)採用合理的傾角:控制物料在篩面上的流動速度。一般講,傾角大篩面上物料運動速度快、生產能力大,但效率低。要獲得較高篩分效率,物料在篩面上運動速度一般控制在0.6m/s以下,故篩面要保持15°左右的傾角。
(4)採用等厚篩分法:隨著篩分過程進行,篩面上物料厚度從給料端到排料端逐漸變薄,造成篩面利用率先緊後松的不合理供料現象,為此可採用不同角度的折線型篩面,以控制物料在篩面各段有不同的運動速度,使礦流坡式向前流動,從而提高難篩粒子在排出端的透篩機會。
(5)採用擴大篩孔的多層篩:普通單層篩給料中「難篩粒子」和「阻礙粒子」(大於篩孔粒子)幾乎全部從給料端運動到排料端,從而影響了中、細粒物料的分層與透篩。採用從下層到上層篩孔逐漸加大、篩面傾角逐漸減小的多層篩,即對不同粒度的物料用不同傾角和篩孔的篩面,在上層、中層、下層篩面上分別完成物料鬆散、分層、預篩分和細粒篩分作用,克服篩孔的堵塞,提高篩分效率。
⑤ 袋式除塵器脈沖清灰裝置的工作原理
脈沖袋式除塵器清灰裝置如圖。脈沖閥一端接壓縮空氣包,另一端接噴吹管,脈沖閥背專壓室接控屬制閥,脈沖控制儀控制著控制閥。當控制儀無信號輸出時,控制閥的排氣口被關閉,脈沖閥噴口處於關閉狀態;當控制儀發生信號時控制閥的排氣口被發開,脈沖閥背壓室外的氣體泄掉,壓力降低,膜片兩面產生壓差,膜片因壓差作用而產生位移,脈沖閥噴穿孔打開,此時壓縮空氣從氣包通過脈沖閥經噴吹管小孔噴出。高速氣流誘導了數倍於一次風的周偉空氣進入濾袋,造成濾袋內瞬時正壓和抖動,濾袋外粉塵脫落,實現清灰。
⑥ 化工生產裝置是否可以超設計能力進行生產
是可以的,至少百分之十是沒有問題的。
⑦ 選礦廠車間粉塵治理破碎篩分除塵器應該怎樣選擇和設計
破碎篩分是礦石生產加工的重要生產環節,是選礦廠塵害最嚴重的區域,也是粉塵治理的重點和難點。礦石在加工過程中,經由料倉轉載,礦石由最高點下落至最低點,整個落差高達十幾米甚至幾十米。礦石經過篩分、破碎設備,在高能量、大動力的機械能作用下,振動、沖擊使較乾燥的礦石大量粉化並隨機械誘發的風流大量噴入車間中,而各類設備又不可能完全封堵嚴密,設備與樓板的結合處存在較高的縫隙,極易使滲漏的粉塵沉積,造成粉塵的二次飛揚,導致浮塵嚴重超標,加之不能採取噴水降塵措施,不能有效地防治篩分破碎車間粉塵污染,從而使其成為一個棘手的問題。
為從源頭減少粉塵的產生量,提高除塵器的除塵效率,慣性沉降密封措施是除塵的基礎。一是做好密封,防止物料噴灑、外溢,無法被後續除塵設備進行處理;二是阻尼擴容,降低含塵氣流速度,並讓大顆粒粉塵快速沉降,從而提高後續除塵設備的效率,做到更高效的除塵。現場設備情況大多密封不良,需要重點進行治理。
超聲霧化抑塵技術是國際上最新發展起來的新型除塵技術,其原理是應用壓縮空氣沖擊共振腔產生超聲波,超聲波把水霧激化成濃密的、達到直徑只有1~10um的微細霧滴,霧滴在局部密閉的空間內捕獲、凝聚微細粉塵,使粉塵迅速沉降下來實現就地抑塵。此技術具有佔地空間小、布置靈活、能耗低、無二次污染、維修簡便等優點,通過對輸料系統各指定除塵點配套相應的超聲霧化除塵裝置,達到治理粉塵的目的。
⑧ 如何提高振動篩篩分效率
如果是較為精細的物料,建議大家在振動篩的基礎上加個超聲波裝置,這樣就能確保篩分物料的精細和產量,從而來提高篩分效率;旋振篩可以靠調整偏心塊來提高篩分效率;直線振動篩就適當的加大傾斜角度和減小篩面向下傾斜的角度來減緩物料的運行速度;搖擺篩則可以通過調整機器內部來完成產量和精度要求,這些都是各個設備提高精度的方法。
⑨ 振動篩的設計要點
篩面的寬度和長度的選擇
篩面的寬度和長度是篩分機很重要的一個工藝參數。一般說來,篩面的寬度決定著篩分機的處理能力,篩面的長度決定著篩分機的篩分效率,因此,正確選擇篩面的寬度和長度,對提高篩分機的生產能力和篩分效率是很重要的。
篩面的寬度不僅受篩分機處理能力的影響,還受篩分機結構強度的影響。寬度越大,必然加大了篩分機的規格,篩分機的結構強度上需要解決的問題越多也越難,所以篩面的寬度不能任意增加。目前我國振動篩的最大寬度為3.6m;共振篩的最大寬度為4m。
篩面的長度影響被篩物料在篩面上的停留時間。篩分試驗表明,篩分時間稍有增加,就有許多小於篩孔的顆粒,大量穿越篩孔面透篩,所以篩分效率增加很快。試驗結果表明,篩面越長,物料在篩面上停留的時間越久,所得的篩分效率越高。
但是隨著篩分時間的增長,篩面上的易篩顆粒越來越少,留下的大部分是「難篩顆粒」,即物料的粒度尺寸接近篩孔尺寸的這些顆粒。這些難篩顆粒的透篩,需要較長的時間,篩分效率的增加越來越慢。所以,篩面長度只在一定范圍內,對提高篩分效率起作用,不能過度加長篩面長度,不然會致使篩分機結構笨重,達不到預期的效果。
一般來說,篩面長度和寬度的比值為2~3。對於粗粒級物料的篩分,篩面長度為3.5~4m;對於中細粒級物料的篩分,篩面長度為5~6m;對於物料的脫水和脫介篩分,篩面長度為6~7m;預先篩分的篩面可短些,最終篩分的篩面應長些。
各國篩分機的寬度和長度尺寸系列,多數採用等差級數。它特點是:使用比較方便,尾數比較整齊。但是由於等差級數的相對差不均衡,隨著數列的增長,相對差就會急劇下降,因此,在有的篩分機系列中,只能採用兩種級數公差。
這里選金屬絲編制篩面,取篩孔尺寸為8mm,輕型鋼絲直徑d為2mm,開孔率選取為64%,長、寬比取3:1。
圓振動篩處理量的計算:
公式近似計算[7]: (4-1)
式中: ——按給料計算的處理量(t/h);
M——篩分效率修正系數,見表4—10[7];M也可按以下公式計算:
M=
——篩分效率;
——單位面積容積處理量(/·h),見表4-11[7];
——篩面計算寬度(m);
=0.95B;
B——實際篩面寬度(m);
L——篩面工作長度(m);
——物料的鬆散密度(t/)。
經表4-10[7]和表4-11[7],取篩分效率為98%時的M為0.27,為1.1,為13.30/·h,Q=0.5T/h,根據實際要求取篩面長度為寬度的三倍,即:L=2B,=0.95B,則:
所以 B=
取篩面的寬為330mm,長為660mm,篩面的傾斜角為20°。如圖:
電動機的選取與計算
如何合理的選擇和計算篩分電動機的傳動功率,是有重要意義的。傳動功率選擇得合適,就能保證篩分機的正常運轉。篩分機電動機功率的計算,有數種不同的辦法,下面的計算公式是其中之一[7]。
P= (4-2)
式中 P——電動機的計算功率(KW);
——參振質量(kg);
——振幅(m);
n——振動次數(r/min);
d——軸承次數(m);
C——阻尼系數,一般取C=0.2;
f——軸承摩擦系數,對滾動軸承取f=0.005;
——傳動效率,取=0.95。
根據實踐經驗,一般按下列范圍選取振幅:
圓振動篩 =2.5~4mm
這里我們任取=3mm,n=600r/min,P=5kw,d=50mm;
試求=
計算得出參振質量太大,勢必造成製造成本增大,所以,不與採用,現將P取為0.5kw,計算得出為1500.9kg,比較適合。查機械設計課程設計手冊(表12-1)[1]
,選取電動機Y801-4型,功率P為0.55kw,轉速為1390r/min,質量m=17kg。如圖:
圖4-2 電動機
軸承的選擇與計算1.1軸承的選擇
根據振動篩的工作特點,應選用大游隙單列向心圓柱滾子軸承。
取軸承內徑d=50mm,振動篩振動時,軸及軸承將受到較大的徑向承載力,而軸向力相對而言比較小,因此這里採用圓柱滾子軸承。
當量動載荷P()的一般計算公式為
P=X (4-3)
式中,X、Y分別為徑向動載荷系數和軸向動載荷系數,其值見參考文獻[2]表13-5。由表所示:X=1,Y=0;
所以:P=
實際上,在許多支撐中還會出項一些附載入荷,如沖擊力、不平衡作用力、慣性力以及軸繞曲或軸承座變形產生的附加力等等。為了計及這些影響,可對當量動載荷乘上一個根據經驗而定的載荷系數,其值參見參考文獻[2]表13-6。故實際計算時,軸承的當量動載荷應為:
P=
取=1.2,故: P=
=1.2
=17.65kw
滾動軸承壽命計算:
軸承基本額定壽命 (4-4)
n代表軸承的轉速(單位為r/min),為指數,對於球軸承,=3,對於滾子軸承,=。查機械課程設計手冊得C=69.2KN。
=
=2639.8h
計算得出來的壽命符合設計要求,故軸承內徑d取50mm,查機械課程設計手冊可得:D=90mm,B=20mm。如圖:
圖4-3 軸承
1.2軸承的壽命計算
軸承的壽命公式為:
=() (6-4)
式中: 的單位為10r
——為指數。對於球軸承,=3;對於滾子軸承,=10/3。
計算時,用小時數表示壽命比較方便。這時可將公式(4.1)改寫。則以小時數表示的軸承壽命為: =() (6-5)
式中:
——基本額定動載荷=125.74KN
——軸承轉數
——當量動負荷
選取額定壽命為6000h。
將已知數據代入公式(4.2)得:
==15249h>6000h 滿足使用要求。
因此設計中選用軸承的使用壽命為15249小時。
帶輪的設計與計算
已知大帶輪的轉速為600r/min,電動機功率為P=0.55kw,轉速為1390r/min。
小帶輪==1390r/min,所以傳動比i=
這里取傳動比i為2.3,每天工作8小時。
4.4.1 確定計算功率
由表8-7查得工作情況系數=1.2,故
=P=1.2kw=0.66kw
4.4.2 選擇V帶的帶型
根據、由圖8-10選用A型。
4.4.3 確定帶輪的基準直徑並驗算帶速v
1、初選小帶輪的基準直徑。由參考文獻[2]表8-6和表8-8,取小帶輪的基準直徑=80mm。
2、驗算帶輪v。按公式計算帶輪速度:
因為5m/s<v<30m/s,故帶速合適。
3、計算大帶輪的基準直徑。根據已知,計算大帶輪的基準直徑
=i=2.380mm=184mm
根據參考文獻[2]表8-8,圓整為=180mm。
4.4.4確定V帶的中心距和基準長度
1、初定=300mm,
由表8-2選帶的基準長度=1000mm。
2、計算實際中心距。
3、驗算小帶輪上的包角
4、計算帶的根數z
計算單根V帶的額定功率。
由和=1390r/min,查表8-4a得=0.8kw。
根據=1390r/min,i=2.3和A型帶,查表8-4b的=0.17kw。
查表8-5得=0.95,表8-2得=0.89,於是
計算V帶的根數z。
所以取一根帶。
計算單根V帶的初拉力的最小值
由參考文獻[2]表8-3得A型帶的單位長度質量q=0.1kg/m,所以
應用
帶的實際初拉力>。
計算壓軸力
壓軸力的最小值為
=192N
如圖:
圖4-4 大帶輪
4.5 彈簧的設計與計算
選取彈簧端部結構為端部並緊,磨平,支承圈為1圈;彈簧的材料為C級碳素彈簧鋼65Mn,彈簧的振動次數n=600r/min。
取彈簧絲直徑=4mm,旋繞比C=4.5,則得曲度系數
查表得,
F=
符合要求,取d=4mm,D=Cd=18mm,。如圖:
圖4-5 彈簧
彈簧驗算
1)彈簧疲勞強度驗算
由文獻[6],圖16-9,選取
所以有:
由彈簧材料內部產生的最大最小循環切應力:
可得: =
由文獻[6],式(16-13)可知:
疲勞強度安全系數計算值及強度條件可按下式計算:
式中:——彈簧材料的脈動循環剪切疲勞極限
——彈簧疲勞強度的設計安全系數,取=1.3-1.7
按上式可得: ==1.3
所以此彈簧滿足疲勞強度的要求。
2)彈簧靜應力強度驗算
靜應力強度安全系數計算值及強度條件為:
式中——彈簧材料的剪切屈服極限,
——靜應力強度的設計安全系數,=1.3-1.7
所以得: =1.3
所以彈簧滿足靜應力強度。
所以此彈簧滿足要求。
4.6 軸的設計與計算
4.6.1 求輸出軸上的功率、轉速和轉矩;
於是
4.6.2 初步確定軸的最小直徑
初步估計軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼,調質處理。根據參考文獻[2]表15-3,取,於是得:
由前面的軸承和皮帶輪確定軸最小直徑,這里取輸出的最小直徑,也就是安裝大帶輪處的直徑。
4.6.3 軸的結構設計
1)帶輪寬度
,所以取L=48mm,取軸套長度為16mm,因此。
初步選擇軸承蓋。軸肩高度h一般取為(0.07~0.1)d,這里軸承蓋的直徑,所以:
,,取=8mm,這里為M8螺釘。
,
,
,
,
,
, 取m=26mm。
所以。
取主偏心塊,
因此。
3)軸承長度選取。由前面軸承計算所知,軸承長度為20mm,所以。
,是箱體的長度,是箱體壁厚。所以
;
至此,已初步確定了軸的各段直徑和長度。如圖:
圖4-6 軸尺寸圖
4.6.4 軸上零件的周向定位
帶輪、主偏心塊與軸的周向定位採用平鍵連接。按由參考文獻[1]查得平鍵截面,鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為32mm,同時為了保證帶輪與軸配合有良好的對中性,故選擇帶輪與軸的配合為H7/g6;同樣,主偏心塊與軸的連接,選用平鍵為,長為22mm,與軸的配合為H7/g6。滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為m6。
確定軸上圓角和倒角尺寸
參考參考文獻[2]表15-2,取軸倒角為。
4.6.5 求軸上的載荷
圖4-6,受力分析及彎矩圖:
圖4-7
支反力:
彎矩M:
扭矩T:
4.6.6 按彎扭合成應力校核軸的強度
進行校核時,通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強度。根據表中的數據,以及軸單向旋轉,扭轉切應力為脈動循環變應力,取,軸的計算應力:
前已選定軸的材料為45鋼,調質處理,由表15-1查得。因此<,故安全。
4.6.7 精確校核軸的疲勞強度
1)判斷危險截面
無鍵連接的軸部因只受扭矩作用,所引起的應力集中均將削弱軸的疲勞強度,所以無需校核。
從應力集中對軸的疲勞強度的影響來看,與主偏心塊連接的軸部應力集中最為嚴重。
2)截面校核
抗彎截面系數
抗扭截面系數
截面彎矩M為
截面扭矩為
截面上的彎曲應力
截面上的扭轉切應力
軸的材料為45鋼,調質處理。有表15-1查得,,。
截面上由於軸肩而形成的理論應力集中系數及按參考文獻[2]附表3-2查取。因,,經插值後可查得
,
又由附圖3-1可得軸的材料敏性系數為
,
故有效應力集中系數按式(附表3-4)為
由附圖3-2的尺寸系數;由附圖3-3的扭轉尺寸系數。
軸按磨削加工,由參考文獻[2]附圖3-4得表面質量系數為
軸未經表面強化處理,即,則按公式得綜合系數為
又由及得碳鋼的特性系數
,取
,取
於是,計算安全系數值,按公式計算得
遠大於S=1.5
故可知其安全。至此,軸的設計計算即告結束。如圖4-8:
圖4-8 軸
⑩ 國家對化工生產裝置是否可以超設計能力的規定
現實中,都會超 ,誇張點的超100%都可能,但都會對其中個別地方進行改造。