Машины для производства строительных материалов

Расчет технологических параметров валковых дробилок

Определение соотношения диаметра валки и размера дробимого камня

Рисунок 5.2 – Расчетная схема

Для обеспечения дробления необходимо, чтобы куски дробимой породы втягивались в пространство между валками. Это условие выполняется, если сумма сил направленных вниз будет больше суммы сил направленных вверх:

, MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT SEQ MTEqn h * MERGEFORMAT (5.1)

Где Р – сила, воздействующая на дробимое тело, направленная нормально к окружности валка;

– сила трения камня о валок, направленная по касательной к окружности валка;

α – угол захвата.

, MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT SEQ MTEqn h * MERGEFORMAT (5.2)

Где F – коэффициент трения камня о поверхность валка.

, MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT SEQ MTEqn h * MERGEFORMAT (5.3)

Расчет производительности валковых дробилок. Теорети­ческая производительность валковых дробилок с гладкими вал­ками определяется из предположения, что из машины выходит непрерывно лента готового продукта сечением со скоростью . Тогда производительность будет равна

, М3/ч MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT SEQ MTEqn h * MERGEFORMAT (5.4)

Где L – длина валка, М;

D – диаметр валка, М;

2е – расстояние между валками, М;

ω – угловая скорость, Рад/с;

K – коэффициент, учитывающий степень использования ши­рины валков и разрыхление материала. Для твердых пород K = 0,2…0,3, для влажных материалов K = 0,4…0,6.

Мощность двигателя привода валковых дробилок. Ввиду сложности процесса дробления в валковых дробилках теорети­ческий расчет мощности затруднителен, а результаты расчетов носят весьма приближенный характер. Поэтому при определении мощности двигателя чаще используются эмпирические формулы.

При дроблении пород средней прочности рекомендуется фор­мула Аргаля

, КВт MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT SEQ MTEqn h * MERGEFORMAT (5.5)

Где V – окружная скорость валков, М/с;

L – длина валка, М;

K – коэффициент, равный (D и D соответственно диаметр валка и камня).

Для расчета мощности двигателя дробилки при измельчении хрупких пород (мел, уголь) В. П. Ромадин рекомендует следу­ющую формулу:

, КВт MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT SEQ MTEqn h * MERGEFORMAT (5.6)

Где I – степень измельчения;

R – производительность, Т/ч.

Расчет усилий, действующих в валковых дробилках. Уси­лие, которое необходимо для дробления материалов между вал­ками, создается затяжкой пружин, на которые опирается по­движный валок.

Это усилие Р определяется по эмпирической формуле

, Н MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT SEQ MTEqn h * MERGEFORMAT (5.7)

Где Р – удельное давление дробимого материала на валок в зо­не контакта, Н/м2;

F – площадь контакта валка с дробимым камнем, М2,

, MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT SEQ MTEqn h * MERGEFORMAT (5.8)

Где α – угол захвата, Рад;

R и L – соответственно радиус и длина валка, М.

Подставляя формулу (5.8) в (5.7), получим

, MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT SEQ MTEqn h * MERGEFORMAT (5.9)

Где K – коэффициент, учитывающий нестабильность питания по­родой дробилки и свойства материала (для твердых по­род принимается 0,2…0,3, а для влажных – 0,4…0,6).

Удельное давление принимается равным: для малых валков ( ) Н/м2; для средних валков ( ) Н/м2; для крупных валков ( ) Н/м2.

Расчет деталей валковых дробилок на прочность производит­ся по определенному выше усилию Р методами, известными из курсов деталей машин и сопромата.

MACROBUTTON MTEditEquationSection2 Equation Chapter 1 Section 6 SEQ MTEqn r h * MERGEFORMAT SEQ MTSec r 6 h * MERGEFORMAT SEQ MTChap r 1 h * MERGEFORMAT