CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU SẢN PHẨM VÀ NHU CẦU TRÊN THỊ TRƯỜNG 2 1.1. Giới thiệu về vật liệu đá và nhu cầu trên thị trường: 2 1.2. Quy trình công nghệ khai thác đá 7 1.3. Các máy và thiết bị khai thác nguyên liệu 9 1.4. Giới thiệu về trạm nghiền sàng đá 13 1.5. Sơ đồ công nghệ 14 1.6. Các tính chất cơ bản của vật liệu nghiền 14 1.7. Các phương pháp đập nghiền. 16 1.8. Lựa chọn các phương pháp nghiền và các thiết bị kèm theo 17 CHƯƠNG II: LẬP DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ CHO TRẠM NGHIỀN SÀNG ĐÁ DĂM XÂY DỰNG 18 2.1. Chọn sơ đồ sơ bộ công nghệ sản suất: 18 2.2. Tính chọn thiết bị cho công đoạn thứ nhất: 18 2.3. Tính chọn thiết bị cho công đoạn thứ hai 20 2.4. Tính chọn sàng 22 CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY NGHIỀN MÁ CHO CÔNG ĐOẠN 1 TRẠM NGHIỀN SÀNG SẢN XUẤT ĐÁ RĂM 25 3.1. Công dụng và phân loại máy nghiền má 25 3.2. Sơ đồ nguyên lý của máy nghiền má chuyển đông lắc phức tạp 27 3.3. Tính toán các thông số cơ bản của máy 28 3.4. Thiết kế bộ truyền đai 42 3.5. Tính toán các thông số của bánh đà 47 3.6. Tính lực nghiền tác dụng lên má di động 49 3.7. Tính sức bền má động 50 3.8. Tính toán thiết kế trục lệch tâm 53 3.9. Tính chọn then 58 3.10. Tính tấm đẩy 59 3.11. Tính chọn ổ 60 CHƯƠNG IV: VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG 63 4.1. Hướng dẫn vận hành 63 4.2 Bảo dưỡng 69
Giới thiệu về vật liệu đá và nhu cầu trên thị trường
Đá, hay còn gọi là nguyên liệu khoáng sản thể rắn, là tất cả các vật rắn tồn tại trong thiên nhiên có nguồn gốc từ khoáng vật Khoáng vật là các phần tử rắn chứa nhiều nguyên tố khác nhau, với hàng trăm loại khoáng vật tham gia vào cấu trúc của vỏ trái đất Các khoáng vật không tồn tại riêng lẻ mà hình thành các tập hợp lớn, xuất hiện ở những địa điểm và thời kỳ khác nhau Những tập hợp khoáng vật này được gọi là đá.
Các loại đá, sỏi và cát hiện nay được sử dụng phổ biến trong ngành xây dựng, với yêu cầu cụ thể về độ hạt và dạng hạt Đá đóng vai trò quan trọng, không chỉ là chất độn trong bê tông cho các công trình như cầu, đập nước, mặt đường và đường giao thông, mà còn là nguyên liệu chính để sản xuất ximăng, vôi và các chất kết dính khác Ngoài ra, đá còn được sử dụng làm vật liệu trang trí trong xây dựng.
Đá chủ yếu được cấu thành từ thạch anh, các khoáng vật quặng, cácbonnat, khoáng vật sét, haloit, fenspat, pirôxen và ôlivin Thành phần hóa học và khoáng vật cùng cấu trúc của đá quyết định các tính chất vật lý của chúng, từ đó ảnh hưởng đến ứng dụng thực tiễn Ngoài ra, các tính chất này còn phụ thuộc vào trạng thái cơ học của đá, bao gồm mức độ phong hóa, độ nứt nẻ, độ tách chẻ và tính cát khai.
Thạch anh là khoáng vật có độ bền cao nhất trong các khoáng vật tạo đá, với giới hạn bền nén vượt quá 5000 kG/cm² Trong khi đó, các khoáng vật khác như fenspat, pirôxen, ogit, đá sừng, olivin và manhe sắt có giới hạn bền nén từ 2000 đến 5000 kG/cm² Canxit có giới hạn bền nén khoảng 100 kG/cm², trong khi quazit và nêfrit hạt nhỏ có giá trị bền nén cao nhất.
Đá granit hạt nhỏ có độ bền cao khoảng 3500 kG/cm², trong khi đá gabrô và diabas có độ bền tương tự nhưng thấp hơn một chút Các loại đá thuộc poocfia thạch anh và poocfiarit có độ bền nén cao, dao động từ 500 đến 2400 kG/cm² Tuy nhiên, nhược điểm của chúng là bề mặt vỡ rất trơn, dẫn đến khả năng dính kết giữa đá dăm và vữa ximăng không đảm bảo.
Bảng 1.1:Bảng độ bền nén của các loại đá macma, kG/cm 2
Loại đá Trạng thái khô Trạng thái ướt
Hiện nay, đá trầm tích, đá vôi và đá đôlômit là những loại đá phổ biến trong xây dựng Đá vôi chủ yếu được hình thành từ canxi (CaCO3) và có tạp chất đôlômit với kích thước hạt dạng cát và sét Nếu tạp chất đôlômit chiếm từ 5 đến 25%, nó được gọi là đá vôi đôlômit; nếu tỷ lệ này tăng lên từ 25 đến 50%, nó trở thành đá vôi đôlômit hóa Đá đôlômit [CaMg(CO3)2] là loại đá cacbônat trầm tích có hơn 90% đôlômit Khi tỷ lệ đôlômit trong đá từ 50 đến 90%, được gọi là đôlômit vôi, còn nếu tỷ lệ thấp hơn, nó được gọi là đá vôi đôlômit hóa.
Các khoáng vật chủ yếu để tạo thành các loại đá trầm tích là canxit và đôlômit Canxit thuộc loại khoáng vật phổ biến nhất
Các loại đá cacbonat có tính chất không đồng nhất về cơ lý, với độ bền nén dao động từ 550 đến 2800 kG/cm² trong trạng thái khô, và từ 500 đến 1700 kG/cm² khi ở trạng thái no nước.
Phấn sa là một loại đá trầm tích được hình thành từ các hạt cát có kích thước từ 0,1 đến 1mm Đá phấn sa có độ bền nén trung bình đạt 580 kG/cm² khi ở trạng thái khô và 573 kG/cm² khi bão hòa nước.
Bảng 1.2:Độ bền nén của các loại đá trầm tích và biến chất
Loại đá Trạng thái khô Trạng thái no nước
Phần sa Đôlomit Đá vôi
Bảng1.3:Độ bền nén của một số loại đá ở Việt Nam kG/cm 2 (giá trị trung bình)
Loại đá Trạng thái khô Trạng thái no nước Đá vôi
Yêu cầu kỹ thuật đối với vật liệu đá rất nghiêm ngặt, vì chúng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là xây dựng cơ bản Vật liệu đá là thành phần thiết yếu trong hầu hết các công trình giao thông, thủy lợi, cũng như xây dựng công nghiệp và dân dụng Hai yêu cầu cơ bản đối với đá xây dựng là kích thước hạt và chất lượng.
Về cỡ hạt - Trong ngành xây dựng đá được chia ra hai loại chủ yếu là đá hộc và đá dăm (kể cả cát nhân tạo)
+ Đá hộc, theo quy phạm kỹ thuật đó là loại đá cục lớn có kích thước lớn hơn
150mm dùng để xây trụ cầu, mố cầu, tường chắn, xếp cống vòm, lát đường ngầm, xây đê đập
Đá ba là loại đá có kích thước trung gian giữa đá hộc và đá dăm cỡ lớn, với ba cỡ hạt 10 ÷ 15mm, 15 ÷ 18mm và 16 ÷ 20mm Loại đá này thường được sử dụng trong xây dựng giao thông, làm móng mặt đường, xếp rãnh và lát mặt trên đường ngầm.
Đá dăm có nhiều kích thước khác nhau và thường được sử dụng trong việc đổ bê tông và cấp phối bê tông Có bốn loại chính của đá dăm, với kích thước từ 5 trở lên, phù hợp với nhiều ứng dụng xây dựng khác nhau.
Loại nhỏ có kích thước: 5 ÷ 10 và 10 ÷ 20mm
Loại đặc biệt có kích thước: 70 ÷ 150mm
Ngoài các kích thước đá dăm thông thường, có thể sử dụng đá dăm cỡ 3 ÷ 10mm thay cho cỡ 5 ÷ 10mm Đối với bê tông trong các công trình lớn, đá cấp phối có thể đạt kích thước lên đến 250mm.
Trong xây dựng đường ôtô, quy định về đá dăm rải mặt đường rất quan trọng Mặt đường đá dăm thường sử dụng các kích thước đá như 40 ÷ 70mm, 50 ÷ 80mm, và 60 ÷ 90mm Đá dăm mở rộng có hai loại kích thước là 25 ÷ 60mm và 40 ÷ 80mm Đá dăm nhỏ gồm các cỡ 15 ÷ 25mm hoặc 10 ÷ 30mm, trong khi đá cỡ 15 ÷ 40mm và 20 ÷ 40mm cũng được sử dụng Cuối cùng, đá dăm với kích thước 5 ÷ 15mm, 5 ÷ 10mm, hoặc 5 ÷ 20mm được gọi là đá mạt.
Chất lượng đá dăm dùng làm chất đệm cho đường sắt rất quan trọng, đặc biệt là độ chống đập của đá Đá được phân loại thành 4 loại dựa trên độ bền của chúng.
Loại có độ bền chịu đập từ 30 ÷ 39, loại từ 40 ÷ 49, loại từ 50 ÷ 74 và loại từ
Đá dùng làm balat cho đường sắt thường có độ bền chịu đập từ 50 đến 70, trong khi độ chịu mòn là yếu tố quan trọng đối với các loại đá rãi đường ôtô Đặc biệt, đá sử dụng cho các tuyến đường cấp cao cần phải có độ chịu mòn cao để đảm bảo chất lượng và an toàn.
Tuỳ theo mụch đích nghiên cứu và sử dụng, người ta phân loại vật liệu đá theo những quy cách khác nhau
1.1.1 Phân loại đá theo nguồn gốc:
Quy trình công nghệ khai thác đá
2 Máy khoan lỗ đặt mìn
8 Máy nghiền má sơ cấp
12 Máy nghiền má thứ cấp
Hình 1.1 Sơ đồ công nghệ khai thác và gia công đá
Sơ đồ công nghệ khai thác đá được biểu diễn như sau:
Máy cạp được sử dụng để đào bỏ lớp đất trên mỏ đá, trong khi máy khoan khoan lỗ để đặt chất nổ Sau đó, máy xúc bốc đá vào ôtô vận chuyển đá đến phân xưởng gia công hoặc bãi gia công đá dăm Để phân loại đá theo kích thước, người ta sử dụng máy sàng đá Đá được đưa vào máy nghiền sơ bộ sau khi được đổ vào phểu chứa liệu từ ôtô Tại bộ phận sàng sơ bộ, cát, đất và đá nhỏ được tách ra, còn lại đá lớn sẽ vào máy nghiền má Đá sau khi nghiền có kích thước từ 5-90mm và được truyền đến máy sàng rung để phân cấp kích thước Đá từ 5-20mm sẽ được đưa ra bãi chứa, trong khi đá lớn hơn 75mm sẽ vào máy nghiền má thứ cấp Sau khi nghiền lần hai, đá có kích thước nhỏ hơn 60mm sẽ được đưa đến máy sàng rung phân cấp thêm Những đá lớn hơn 60mm sẽ được chuyển đến máy nghiền côn.
(19) Sau khi qua máy nghiền côn thì đá được nghiền nhỏ và đưa trở lại máy sàng
(15) Đá phân loại xong sẽ được các băng tải (22) và (23) đưa vào kho chứa (24) Sau đó các ôtô đưa đi theo công việc của mình.
Các máy và thiết bị khai thác nguyên liệu
Để thực hiện nhưng nhiệm vụ khai thác trên, cần sử dụng các loại máy khai thác thích hợp:
+ Máy khoan đất đá + Máy đập
+ Máy gạt + Máy khai thác cơ khí thủy lực + Máy xúc + Các máy vận chuyển…
Hình 1.2 - Máy xúc gầu ngược
Hình 1.3- Máy xúc gầu thuận
Máy xúc được chia làm 2 loại tùy vào tính năng làm việc của máy:
+ Máy xúc gián đoạn - máy xúc một gầu: Máy xúc làm việc theo chu kỳ Các công đoạn xúc - chuyển - đổ nguyên liệu xảy ra không đồng thời
+ Máy xúc liên tục - máy xúc nhiều gầu: Toàn bộ quá trình làm việc theo chu kỳ kín Các công việc xúc - chuyển - đổ xảy ra đồng thời
1.3.2 Máy khoan lỗ để nổ mìn
Hình 1.4 - Máy khoan lỗ để nổ mìn
+ Máy khoan kiểu đập gồm máy khoan đập dây cáp và búa hơi (xung kích)
+ Máy khoan xoay: Gồm khoan ruột gà, bi, khoan điện
- Căn cứ vào độ sâu và bán kính lỗ khoan chia ra làm 2 loại: Máy khoan lỗ sâu và máy khoan lỗ nông
+ Dựa vào số cầu trục, máy gạt được chia làm 2 loại: máy gạt 2 cầu trục và máy gạt 3 cầu trục
+ Dựa vào khả năng di chuyển, chia làm 2 loại: máy gạt tự hành và máy gạt không tự hành
+ Dựa vào phương pháp điều khiển, có các loại: máy gạt điều khiển thủy lực, máy gạt điều khiển cơ khí, máy gạt điều khiển bằng cáp.
Giới thiệu về trạm nghiền sàng đá
Hình 1.6 - Trạm nghiền sàng đá
Trạm nghiền sàng đá là một hệ thống máy móc được thiết kế để sản xuất đá xây dựng thông qua các quy trình nghiền và sàng lọc Trong các nhà máy chế biến đá răm, thường cần thực hiện các bước quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
+ Vận chuyển vật liệu từ nơi khai thác
+ Bảo quản sản phẩm và loại bỏ phế liệu.
Sơ đồ công nghệ
Hình 1.7 - Sơ đồ công nghệ
Sơ đồ nghiền 1 công đoạn thực hiện quá trình nghiền trong một máy, từ kích thước ban đầu của vật liệu đến kích thước sản phẩm mong muốn Phương pháp này phù hợp cho các công việc có khối lượng nhỏ và yêu cầu mức độ nghiền thấp.
Trong sản xuất hiện nay, quy trình nghiền thường áp dụng sơ đồ 2 hoặc 3 công đoạn, với việc thực hiện quá trình nghiền từ 2 đến 3 lần trên các máy khác nhau Việc chia nhỏ quá trình nghiền thành nhiều công đoạn giúp tối ưu hóa hiệu quả sử dụng nguyên liệu.
Các tính chất cơ bản của vật liệu nghiền
Khi sử dụng máy nghiền, cần quan tâm đến các tính chất sau đây của vật liệu nghiền: Độ bền, độ giòn và tính mài mòn của vật liệu
Độ bền của vật liệu thể hiện khả năng chống lại sự phá hủy dưới tác động của ngoại lực Hai chỉ số quan trọng để đánh giá độ bền là giới hạn bền nén (σn) và giới hạn bền kéo (σk), trong đó giới hạn bền nén được tính bằng công thức σn = P n.
Pn : lực nén vỡ (MN)
F là tiết diện chịu kéo hoặc nén (m²) Đối với đá, giới hạn bền nén thường lớn hơn giới hạn bền kéo Dựa vào độ bền σn, đá được phân loại thành nhiều loại khác nhau.
Bền trung bình 80 ÷ 150 MN/m 2 Kém bền < 80 MN/m 2
Độ giòn là khả năng của vật liệu bị phá hủy dưới tác động của lực va đập, với sự khác biệt rõ rệt giữa giới hạn bền nén và bền kéo Để xác định độ giòn, người ta thực hiện thí nghiệm va đập, từ đó phân loại vật liệu thành các loại dựa trên số lần va đập cần thiết để làm vỡ chúng.
Rất giòn dưới 2 lần va đập
Rất dai trên 10 lần va đập
Khi làm việc với các vật liệu có độ giòn khác nhau, tính năng của máy sẽ thay đổi Cụ thể, khi tính giòn tăng lên, năng lượng nghiền sẽ giảm, trong khi năng suất lại tăng lên.
Tính mài mòn đặc trưng cho khả năng của vật liệu làm mòn bộ phận công tác khi làm việc Tính mài mòn được xác định theo công thức
Ag1 ,Ag2 ,Ag3 - hao mòn đầu búa được xác định với độ chính xác ± 0,2mg
G1 ,G2 , G3 -khối lượng của đá gia công e)
Các phương pháp đập nghiền
Hiện nay những phương pháp phá vỡ đá sau đây thường được sử dụng trong các máy nghiền đá
1.7.1 Ép vỡ: Đá bị phá vỡ khi hai mặt nghiền tiến sát vào nhau tạo ra lực ép có ứng suất vượt quá giới hạn bền nén (Hình 1.8a)
Xảy ra khi trên mặt nghiền có các gân nhọn, đá bị tách ra do ứng suất tiếp vượt quá giới hạn bền (Hình 1.8b)
Hình 1.8 Các phương pháp nghiền đá
Viên đá làm việc như một dầm kê trên hai gối đỡ và bị uốn bởi lực tập trung ở giữa (Hình 1.8c)
Khi hai mặt nghiền trượt tương đối, lớp ngoài của đá sẽ bị biến dạng và tách ra do ứng suất tiếp vượt quá giới hạn bền.
1.7.5 Đập vỡ: Đá bị tải trọng va đập tác động Trong đá xuất hiện đồng thời các biến dạng khác nhau nhưng ở trạng thái động (Hình 1.8e)
Nghiền đá là quá trình biến đá lớn thành kích thước nhỏ hơn, thường cần thực hiện nhiều lần để đảm bảo năng suất và chất lượng Lựa chọn máy nghiền và phương pháp đập nghiền phụ thuộc vào tính chất vật lý của vật liệu Đối với vật liệu cứng, phương pháp ép và đập được áp dụng, trong khi vật liệu dai sử dụng phương pháp ép và xiết để kéo dài thời gian tác động Vật liệu giòn như than thì thích hợp với phương pháp cắt để tránh vỡ vụn Với vật liệu ẩm hoặc dẻo, cần áp dụng phương pháp miết vỡ để tránh tắc nghẽn Các máy đập vật liệu cứng và giòn chủ yếu sử dụng lực ép và lực đập, kèm theo lực xiết và uốn Đối với vật liệu mềm và dai, lực cắt được dùng ở giai đoạn đập thô, trong khi lực va đập được áp dụng ở giai đoạn đập vừa và nhỏ Khi nghiền, lực đập và lực xiết là chủ yếu.
LẬP DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ CHO TRẠM NGHIỀN SÀNG ĐÁ DĂM XÂY DỰNG
Chọn sơ đồ sơ bộ công nghệ sản suất
Tỷ số nghiền: i = Dmax/dmax = 400/40 = 10
Với tỷ số nghiền i ta chọn sơ đồ 2 công đoạn
Tính chọn thiết bị cho công đoạn thứ nhất
Khi lựa chọn loại máy nghiền cho công đoạn I, cần chú ý đến các yếu tố như cửa nạp rộng, lực nghiền lớn và năng suất đủ để đáp ứng yêu cầu Vì vậy, máy nghiền má là sự lựa chọn phù hợp cho công đoạn này.
Khi chọn máy, cần đảm bảo rằng kích thước tối đa của vật liệu đầu vào không vượt quá kích thước cho phép của máy Ngoài ra, năng suất của máy phải lớn hơn năng suất yêu cầu trong đề bài để đảm bảo hoạt động hiệu quả Để duy trì năng suất ổn định trong giai đoạn đầu, năng suất lý thuyết của máy cần được tính toán chính xác.
Qlt - Năng suất lý thuyết tính toán
Qyc - Năng suất thực tế yêu cầu
Ksd –Hệ số sử dụng máy theo thời gian; Ksd=0,95
K – Hệ số kể đến việc nạp đá không đều; K=1,12
Trong cơ sở sản xuất có máy nghiền má chuyển động lắc phức tạp hiệu PE-
500 có đặc tính kỹ thuật như sau:
Kích thước cửa nạp (mm) BxL 500x750
Kích thước đá nạp lớn nhất (mm) 425
Khoảng điều chỉnh cửa xả (mm) 50 – 100
Trọng lượng máy không kể động cơ (T) 10,3
Hình 2.1- Đường đặc tính tỷ lệ kích thước đá sản phẩm máy nghiền má
Với khe hở đá ra nhỏ nhất bmin Pmm máy vẫn đảm bảo năng suất yêu cầu là 28m 3 /h bằng với năng suất tính toán
Dựa vào đường đặc tính tỉ lệ kích cỡ đá hình 2.3 có thể xác định được tỉ lệ phần trăm đá theo yêu cầu cho trước
Khi kích thước cửa xả nhỏ nhất bPmm thì loại đá kích thước (0 – 5mm) chiếm tỉ lệ như sau:
Dựa vào hình 2.3: d/b = 5/50 = 0,1 giá tri theo trục tung là 97%
Vậy tỉ lệ đá kích thước (0 – 5mm) là : 100 – 97 = 3%
Loại đá kích cỡ từ (5 – 20mm) từ hình 2.3 ta có d/b = 20/50 = 0.4
Giá trị trục tung là: 73%
Vậy tỉ lệ đá kích thước (5 – 20mm) : 97 – 73 = 24%
Loại đá kich cỡ (20 – 40mm) có d/b = 40/ 50 = 0,8
Từ hình 2.3 giá tri trục tung là : 41%
Ti lệ kích thước đá loai này chiếm : 73 – 41 2%
Loại đá có kích cỡ trên 40mm chiếm : 100 – 3 – 24 – 32= 41%
Như vậy năng suất còn : 41x28/100 = 11,48m 3 /h đá cần được nghiền tiếp ở công đoạn 2.
Tính chọn thiết bị cho công đoạn thứ hai
Công đoạn này phụ thuộc vào kích thước lớn nhất của đá nạp vào máy và năng suất của thiết bị Kích thước lớn nhất của đá ra từ máy nghiền ở công đoạn 1 sẽ trở thành kích thước đá nạp vào công đoạn 2.
Kích thước cửa xả cho đá nghiền ở giai đoạn này phải nhỏ hơn kích thước lớn nhất của sản phẩm yêu cầu, nhằm tránh việc nghiền lại Kích thước viên đá lớn nhất sau khi nghiền ở công đoạn 1 được xác định là dmax = φ.b1.
Trong đó: φ - trị số đường cong cắt trục hoành
Hình 2.3 ta có : φ = 1,8 → d max = 1,8 x 50 = 90 mm
Ta có kích thước đá lớn nhất ở công đoạn 2 là 90mm và sản phẩm nghiền lớn nhất là 40mm → tỉ số truyền công đoạn 2 là: i2 = 90 / 40 = 2,25
Với năng suất 11.48m 3 /h ta chọn máy nghiền nón loại trung bình có mác KCD-900 rp máy có đặc tính kỹ thuật sau:
Kích thước đá nạp lớn nhất (mm) 115
Kích thước cửa xả (mm) 15 - 50
Công suất động cơ (Kw) 55
Khối lượng máy không kể động cơ (T) 9,6
Hình 2.4 – Đường đăc tính tỉ lệ kích thước đá sản phẩm máy nghiền nón trung bình
Tư điều kiện đảm bảo vệ sinh môi trường, hay ít bụi đá nhất với loại đá từ
(0 – 5mm) chiếm tỷ lệ nhỏ hơn ≤ 5% Từ đồ thị hình 2.4 giá trị trục tung là 95% thì : d/b2 = 0,16 → b2 = d/0,16 = 5/0,16 = 31,25 mm
Như vậy khi khe hở đá ra ở giai đoạn thứ 2 là b2= 31,25 mm
Dựa vào hình 2.4 ta xác định tỉ lệ phần trăm của các kích cỡ khác như sau: + Từ (0 – 5 mm) là 5%
Sau khi phân loại ở giai đoạn 2, lượng đá 11,48x39/100 = 4,48m³ cần được nghiền lại ở giai đoạn 2 Máy nghiền KCD-900 rp hoạt động với năng suất thực tế là 15,96m³/h, đáp ứng yêu cầu vì năng suất tối thiểu của máy là 38m³/h.
Tổng thành phần kích thước sản phẩm cuối cùng được xác định theo công thức sau:
Tti – Tổng thành phần phần trăm của từng loại kích thước yêu cầu
T1 - % kích thước từng loại qua giai đoạn 1
T2 - % kích thước từng loại qua giai đoan 2 lần 1
C – Lượng đá sau giai đoan 1 cần nghiền ở giai đoạn 2 C = 0,41 q – Lượng đá phải nghiền lại ở công đoạn 2 q = 0,39
Tổng phần trăm của các loại đá như sau:
Tính chọn sàng
Sau công đoạn 1 ta sử dụng sàng trung gian để tách sản phẩm không cần nghiền ở công đoạn 2, những nhóm hạt có dmax ≤ 40mm chiếm 59%
Ta chọn sàng theo diện tích mặt sàng:
Để tính toán năng suất riêng (qr) cho sản phẩm đá răm, ta có công thức qr = 43 (m3/m2.h) Với Qs = Qlt = 28 (m3/h) và hệ số m = 0,5 do việc nạp liệu không đều và mặt sàng nghiêng góc α ≠ 0, ta có thể xác định được năng suất cần thiết cho quá trình chế biến.
K2: Hệ số tính đến lượng phần trăm của hạt dưới sàng trong vật liệu đem sàng, k2 0,76
Hệ số K3 được xác định dựa trên dung lượng phần trăm của các hạt có kích thước nhỏ hơn một nửa kích thước lỗ sàng trong vật liệu hạt dưới sàng Khi có 59% hạt lọt qua sàng, hệ số K3 đạt 100%.
Ta có: x = 41; với x = 41 tra bảng ta được K3 = 0.91
Với các số liệu tính toán được như trên ta chọn được máy sàng rung có hướng, mã hiệu
STT Đặc tính Thông số kỹ thuật
6 Khối lượng 1950 b Sàng sản phẩm 1: Φ = 20mm
Diện tích mặt sàng F1 = Qs/ K1.K2.K3.m.qr
Trong hệ thống, lưu lượng Qsp đạt 28 m³/h, với năng suất riêng qr được xác định theo kích thước lỗ sàng là 43 m³/m².h Hệ số m, phản ánh việc nạp liệu không đều, được chọn là 0,5 do sản phẩm là đá dăm và mặt sàng được đặt nghiêng với góc α khác 0.
K2 = 1,0 ứng với 56,8% hạt có dmax @ mm lọt sàng Ứng với 56,8% lọt sàng có 100%
Với x = 64,78 tra bảng ta được K3 = 1,09
Ta chọn sàng CM-744 sàng có thông số cơ bản như sau:
STT Đặc tính Thông số kỹ thuật
TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY NGHIỀN MÁ CHO CÔNG ĐOẠN 1 TRẠM NGHIỀN SÀNG SẢN XUẤT ĐÁ RĂM
Công dụng và phân loại máy nghiền má
Máy nghiền má, còn được biết đến là máy nghiền nhai hoặc máy đập hàm, là thiết bị phổ biến nhất để nghiền thô và trung bình các loại vật liệu có độ bền nén trên 2000 kG/cm² Ưu điểm của máy này là khả năng xử lý hiệu quả các loại vật liệu cứng, giúp nâng cao năng suất trong quá trình sản xuất.
+ Lực đập mạnh nên có thể phá vỡ được những loại đá dai
+ Kết cấu đơn giản, bảo quản và sử dụng dễ dàng
+ Cửa vào đá rộng, năng suất của máy tương đối cao
Nhược điểm chính của máy là do máy không làm việc liên tục nên năng lượng chi phí riêng trên 1 đơn vị sản phẩm lớn
Máy nghiền hoạt động chủ yếu với hai má nghiền: một cố định và một di động, tạo thành buồng nghiền hình nêm Buồng nghiền rộng ở phía trên và hẹp dần ở phía dưới, nơi các viên đá được nạp vào Chu kỳ chuyển động của má di động bao gồm hai hành trình: hành trình nghiền và hành trình xả Trong hành trình nghiền, má di động tiến gần má cố định để nghiền vỡ đá, trong khi ở hành trình xả, má di động tách xa để các viên đá tự do rơi xuống Quá trình này lặp lại, giúp nghiền nhỏ đá và di chuyển từ cửa nạp đến cửa xả, cho đến khi kích thước đá nhỏ hơn cửa xả.
Theo hình dạng của quỹ đạo chuyển động của má nghiền phân thành máy nghiền má lắc phức tạp (hình 3.1c), lắc đơn giản (hình 3.1 a,b,d) và lắc hỗn hợp
- Theo cách treo má nghiền phân ra máy nghiền có má treo trên và đỡ dưới (hình 3.1b)
Hệ thống truyền động của máy nghiền có thể được phân loại theo cấu tạo, bao gồm các loại dẫn động bằng cơ cấu đòn, dẫn động bằng thuỷ lực và dẫn động bằng cơ cấu cam, trong đó dẫn động bằng cơ cấu cam hiện nay ít được sử dụng.
Hình 3.1 Sơ đồ phân loại các máy nghiền má
(a), (b), (d): Máy nghiền má lắc đơn giản
(c) : Máy nghiền má lắc phức tạp.
Sơ đồ nguyên lý của máy nghiền má chuyển đông lắc phức tạp
Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý máy nghiền má lắc phức tạp
1 Động cơ điện 6 Má động 10 Tấm chống
2 Bộ truyền đai 7 Bánh đà 11 Thanh giằng
3 Ổ trục lắp với thân máy 8 Cơ cấu điều chỉnh 12 Thân máy
4 Trục lệch tâm 9 Lò xo 13 Má tĩnh
5 Ổ trục lắp với má động Động cơ (1) truyền chuyển động quay lên trục lệch tâm (4) thông qua bộ truyền đai (2) làm cho má động (6) vừa chuyển động quay vừa chuyển động lắc quanh trục do tấm chống (10) có một đầu tì vào nó, còn đầu kia tì vào khối trượt của bộ phận điều chỉnh khe tháo liệu (8) Thanh giằng (11) và lò xo (9) có tác dụng giữ cho má động, tấm đẩy và khối trượt luôn luôn tì sát vào nhau tạo thành các khớp
Trục lệch tâm (4) được trang bị hai khối bánh đà ở hai đầu, bao gồm puli - bánh đà (2) và bánh đà (7) Các khối bánh đà này có vai trò quan trọng trong việc điều hòa chuyển động của máy, giúp tích trữ năng lượng trong quá trình không tải và giải phóng năng lượng khi thực hiện ép đá.
Tính toán các thông số cơ bản của máy
3.3.1 Xác định kích thước buồng nghiền:
Trong các máy nghiền má, quá trình nghiền vỡ vật liệu xảy ra trong buồng nghiền (khoang nghiền) được giới hạn bởi hai má nghiền
Các kích thước cơ bản của buồng nghiền bao gồm chiều cao buồng nghiền (H), chiều dài buồng nghiền (L), chiều rộng cửa nạp (B) và chiều rộng cửa xả (b) Những thông số này đóng vai trò quan trọng trong hiệu suất hoạt động của thiết bị nghiền.
Trong sản xuất máy đập hàm chỉ đập được những cục khoáng sản có đường kính D nhỏ hơn chiều rộng miệng cấp khoáng B của máy từ 15 ÷ 20%, nghĩa là:
Hay B ( 0,8 0,85 D max ) = (0.8 - 0.85) 400 = (470 500)mm Chọn B = 500 mm = 0,5 m b Chiều rộng cửa xả b
Chiều rộng cửa xả b liên quan đến kích thước của sản phẩm, được xác định theo quan hệ sau: dmax = 1,2.b (3.2)
1.2 = 33.3 mm c Chiều dài và chiều cao buồng nghiền
Theo sách các máy gia công vật liệu rắn và dẻo thì chiều dài của buồng nghiền được xác định như sau:
3.3.2 Xác định góc kẹp đá
Góc kẹp đá, hay còn gọi là góc ngoạm đá, là góc giữa bề mặt hàm động và hàm tĩnh, ký hiệu là Trong quá trình hoạt động của máy đập, góc ngoạm thay đổi do chuyển động lắc của hàm động Khi hàm động ở vị trí gần hàm tĩnh nhất (OB), góc ngoạm đạt giá trị lớn nhất là 2 Ngược lại, khi hàm động ở xa hàm tĩnh nhất (OB1), góc ngoạm nhỏ nhất là 1 Tuy nhiên, sự chênh lệch giữa hai giá trị góc ngoạm này không đáng kể, vì vậy có thể xem góc ngoạm bằng giá trị khi hàm động gần hàm tĩnh nhất là 2.
Hình 3.2 Góc ngoạm đá của máy nghiền má
Khi điều chỉnh chiều rộng miệng tháo khoáng, góc ngoạm sẽ thay đổi tương ứng Cụ thể, khi giảm chiều rộng miệng tháo khoáng, góc ngoạm tăng lên, dẫn đến mức đập i tăng và năng suất máy giảm do miệng tháo khoáng bị thu hẹp Ngược lại, khi tăng chiều rộng miệng tháo khoáng, góc ngoạm sẽ giảm, làm giảm mức đập i và tăng năng suất nhờ vào việc mở rộng miệng tháo khoáng Do đó, góc ngoạm có ảnh hưởng rõ rệt đến chất lượng và số lượng trong quá trình đập.
Vật liệu bị ép giữa 2 hàm chịu tác dụng của những lực sau đây:
P1 : áp lực của hàm động
P2 : phản lực của hàm tĩnh
(Phương của 2 lực này vuông góc với bề mặt các hàm tương ứng)
Trong máy nghiền má, các lực tác dụng lên vật liệu bao gồm lực ma sát giữa cục vật liệu và hàm động (fP1) cùng với lực ma sát giữa cục vật liệu và hàm tĩnh (fP2), trong đó f là hệ số ma sát và hai lực này song song với bề mặt các hàm Trọng lượng cục vật liệu được coi là rất nhỏ so với các lực P1 và P2, do đó không cần tính đến Áp lực của hàm động P1 có thể được phân tích thành hai thành phần: thành phần nằm ngang T và thành phần thẳng đứng N, với thành phần thẳng đứng N được xác định theo các yếu tố liên quan.
Lực N = P1sin (3.5) hướng lên trên có tác dụng đẩy cục vật liệu trượt dọc theo hàm Khi góc ngoạm tăng, lực đẩy N cũng tăng theo, dẫn đến việc lực ma sát giữa cục vật liệu và bề mặt hàm không đủ để giữ chắc cục vật liệu trong vùng đập của máy.
Khi góc ngoạm vượt quá giới hạn nhất định, lực đẩy N có khả năng lớn hơn lực ma sát, dẫn đến việc cục vật liệu bị văng ra ngoài vùng đập Giới hạn này được gọi là góc ngoạm tối đa, ký hiệu là 0, tại đó lực đẩy và lực ma sát đạt trạng thái cân bằng.
Khi xem cục vật liệu như một vật thể cô lập và đặt gốc tọa độ tại tâm cục, ta có thể thiết lập phương trình cân bằng lực trên trục OX và OY.
Trong đó: f: hệ số ma sát giữa kim loại chế tạo tấm lót má nghiền với vật liệu Đối với vật liệu silicát và mỏ thép có thể lấy f = 0,25 0,3
Thay P2 rút từ (3.6) vào (3.7) và chia cả hai vế cho P1.cos0, ta có:
− (3.8) Mặt khác f = tg ( - góc ma sát) nên:
Muốn cho cục vật liệu không bị trượt lên thì góc ngoạm phải nhỏ hơn hai lần góc ma sát
Hệ số ma sát giữa vật liệu và bề mặt hàm f = 0,3 tương ứng với góc ma sát
Góc ngoạm (α) của máy đập hàm thường được thiết lập từ 18° đến 22°, trong đó α = 20° là phổ biến để tránh tình trạng kẹt đá trong quá trình nghiền Việc giảm góc ngoạm có thể làm tăng năng suất của máy, đặc biệt khi xử lý quặng cứng Tuy nhiên, điều này cũng dẫn đến việc giảm mức đập, tức là tăng độ hạt của sản phẩm Nếu độ hạt tăng lên không ảnh hưởng đến các giai đoạn đập sau hoặc yêu cầu của người tiêu dùng, việc giảm góc ngoạm là hợp lý để tối ưu hóa năng suất.
3.3.3 Hành trình chuyển động của má nghiền
Hành trình của má nghiền là yếu tố quan trọng trong quá trình nén đá trong buồng nghiền Để đá có thể bị ép vỡ, hành trình của má nghiền S cần đạt ít nhất giá trị nén vỡ tối thiểu Công thức tính toán hành trình của má nghiền sẽ giúp xác định chính xác yêu cầu này.
: giá trị nén tương đối
n : giới hạn bền nén của đá
E : mô đun đàn hồi của đá
Viên đá có hình dạng không xác định tạo ra sự tiếp xúc điểm với má nghiền, không phải mặt phẳng, do đó giá trị thực tế của hành trình S cần phải lớn hơn Trị số hợp lý của hành trình S được xác định thông qua thực nghiệm, đặc biệt trong máy nghiền má có chuyển động lắc phức tạp.
B: chiều rộng cửa nạp liệu (mm) b: chiều rộng cửa tháo liệu (mm)
Sn : hành trình nén ở cửa nạp
Sx : hành trình nén ở cửa xả
Hành trình nén chính là hình chiếu của đường chuyển động má di động lên phương vuông góc với má cố định
3.3.4 Xác định vận tốc góc hợp lý của trục lệch tâm
Hình 3.4 Sơ đồ tính số vòng quay
Số vòng quay hợp lý của trục lệch tâm là yếu tố quyết định năng suất tối đa của máy nghiền Khi má di động tách xa má cố định, vật liệu đã được nghiền sẽ rơi xuống qua cửa xả Để đạt năng suất cao, các vật liệu nằm dưới mặt phẳng CDEF cần phải rơi ra ngoài Thể tích đá hình lăng trụ ABCDEFGM, với cạnh DC = b (chiều rộng cửa xả), phải rơi một đoạn h để thoát khỏi buồng nghiền nhờ trọng lực Do đó, số vòng quay của trục lệch tâm cần được điều chỉnh sao cho thời gian t của hành trình xả tương đương với thời gian vật rơi tự do đoạn h Nếu trục quay chậm hơn yêu cầu, khối lượng đá rơi ra sẽ giảm, làm giảm năng suất Ngược lại, nếu trục quay quá nhanh, vật liệu sẽ không rơi hết và bị ứ đọng trong buồng nghiền, dẫn đến giảm năng suất và tăng tiêu hao năng lượng Do đó, số vòng quay của trục lệch tâm cần phải được tối ưu hóa để đạt hiệu quả cao nhất.
Thời gian hàm động t1 cần đủ dài để vật liệu ở mặt đáy lớn của hình thang rơi tự do qua chiều cao h, nhằm thoát khỏi vùng đập của máy Thời gian này tương ứng với trục lệch tâm quay được nửa vòng.
Thời gian t2 cần thiết để vật liệu rơi tự do được chiều cao h xác định theo phương trình h = g.t 2 2 2
Để đảm bảo toàn bộ lượng vật liệu hình lăng trụ ABCDEFGM có tiết diện hình thang rơi ra khỏi vùng đập, thời gian tháo t1 tối thiểu cần bằng thời gian t2 để vật liệu rơi tự do qua độ cao h ra khỏi máy Cân bằng giữa t1 và t2 được biểu diễn bằng công thức g h.
Căn cứ vào quan hệ hình học ở hình 4.3 ta tính được: h = tg
S : đoạn dời của hàm động (cm)
Để xác định số vòng quay tối ưu của máy đập hàm, ta thay trị số vào biểu thức tính và thu được công thức ntư = 30 g.tg Công thức này giúp xác định số vòng quay tương ứng với năng suất lớn nhất của máy.
= 20 0 Nếu lấy g = 9,81 m/s 2 thì công thức trên có dạng: ntư = 30
Trong công thức (3.19), lực ma sát giữa vật liệu và các má nghiền chưa được tính đến Do đó, khi xác định giá trị n và ntư theo công thức này, cần giảm giá trị n từ 5 đến 10% Giá trị ntư được đặt là 40.
S = 394 (v/ph) chọn ntư = 360 (v/ph) Tốc độ quay trục lệch tâm máy thiết kế n 60 v/ph
3.3.5 Xác định năng suất máy a.Tính năng suất máy theo lý thuyết
Thiết kế bộ truyền đai
1 Bánh đai chủ động 2 Bánh đai bị động
Bộ truyền đai là giải pháp lý tưởng để truyền dẫn giữa các trục xa, đảm bảo hoạt động êm ái Với kết cấu đơn giản, bộ truyền này giúp bảo vệ các chi tiết máy khác khỏi sự cố quá tải đột ngột Tuy nhiên, do hiện tượng trượt giữa đai và bánh đai, tỷ số truyền có thể không ổn định.
Bộ truyền đai có khả năng hoạt động với công suất lên đến 1500 KW, nhưng thường được sử dụng trong khoảng từ 0,3 đến 500 KW Tỷ số truyền của bộ truyền đai dẹt thường không vượt quá 5, trong khi bộ truyền đai có răng có thể đạt tỷ số truyền lên đến 10, và bộ truyền đai hình thang có tỷ số truyền tối đa là 10.
Các số liệu ban đầu ta có như sau:
+ Công suất cần truyền trên trục dẫn: N = 192,3 KW
+ Số vòng quay của trục dẫn: n1 = 980 v/ph + Số vòng quay của trục bị dẫn: n2 = 360 v/ph
Để đáp ứng yêu cầu kỹ thuật trong quá trình nghiền đá, việc lựa chọn loại đai thang cho thiết kế là cần thiết Với giả thiết vận tốc đai lớn hơn 10m/s, chúng ta tham khảo bảng 4.13 trong sách thiết kế hệ dẫn động cơ khí để chọn đai với các thông số cơ bản phù hợp.
Ký hiệu Kích thước tiết diện đai Γ (mm) ao h a ho F(mm 2 )
Hình 3.6.Sơ đồ tiết diện đai
3.4.3 Đường kính bánh đai nhỏ
Từ bảng 4.13 thiết kế hệ dẫn động cơ khí ta chọn đường kính D1 = 360 mm
Kiểm nghiệm vận tốc của đai theo điều kiện sau: v = n D 1 1
Theo công thức (3.35) ta tính được: v = 980.D 1
3.4.4 Đường kính bánh đai lớn Đường kính D2 được tính theo công thức sau:
1.D1(1 - ) mm (3.36) Trong đó: - là hệ số trượt đai, đối với đai hình thang = 0,02
Từ bảng 4.21 chọn D2 theo tiêu chuẩn chọn D2 = 1000 (mm)
Tính lại tỷ số truyền theo công thức sau: u' = D2
n nằm trong phạm vi (3 ÷ 5)% nên thoả mãn yêu cầu
3.4.5 Chọn sơ bộ khoảng cách trục A
Khoảng cách trục A phải thoả mãn điều kiện sau:
Trong đó h : chiều cao của tiết diện đai
3.4.6 Tính chiều dài đai L theo khoảng cách trục A sơ bộ và quy tròn theo tiêu chuẩn
Chiều dài đai L được xác định theo công thức sau:
Từ bảng 4.13 sách tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí ta chọn chiều dài đai theo tiêu chuẩn L = 4500(mm)
Kiểm nghiệm số vòng chạy của đai trong 1 giây theo công thức: u = v
L≤ umax = 10 (3.39) v là vận tốc đai, thay số vào ta có: u = 18,5
4,5 = 4,11 thoả mãn điều kiện u ≤ umax
3.4.7 Xác định chính xác khoảng cách trục A theo chiều dài đai đã lấy theo tiêu chuẩn
Khoảng cách trục A được xác định theo công thức sau:
Khoảng cách A thỏa mãn điều kiện
Khoảng cách trục nhỏ nhất cần thiết để mắc đai
Khoảng cách trục lớn nhất để tạo lực căng
Góc ôm 1 được tính theo công thức
1137 57 0 = 147,9 0 Góc ôm thỏa mãn điều kiện 1 ≥ 120 0
3.4.9 Xác định số dây đai cần thiết
Số dây đai z được tính theo công thức: z = P1.Kd
P1- công suất trên trục bánh đai chủ động P1 = 192,3 kw
Kd - Hệ số tải trọng động Từ bảng 4.7 sách tính toán hệ dẫn động cơ khí
P0 - Công suất cho phép Từ bảng 4.19 P0 = 55,23 kw
Cα - Hệ số kể đến ảnh hưởng của góc ôm 1, từ bảng 4.15 với 1= 147,9 0
C1 - Hệ số kể đến ảnh hưởng của chiều dài đai từ bảng 4.16 với
Cu - Hệ số kể đến ảnh hưởng của tỷ số truyền, bảng 4.17 Cu = 1,137
Cz - Hệ số kể đến ảnh hưởng của sự phân bố không đều tải trọng cho các dây đai từ bảng 4.18 ta có Cz = 0,9
Từ công thức (3.3.11) số dây đai z là: z = P1.Kd
3.4.10 Xác định các kích thước chủ yếu của bánh đai Đường kinh ngoài cùng của bánh đai:
Bánh dẫn Dn1 = D1+2h0 = 360 + 2.6,9 = 373,8 (mm) Bánh bị dẫn Dn2 = D2+2h0 = 1000 + 2.6,9 = 1014 (mm) Chiều rộng bánh đai:
B = (z-1).t +2e = (6 - 1).31 + 2.25 = 205 (mm) Trong đó t, e được tra trong bảng 4.21
3.4.11 Tính lực căng ban đầu S 0
Lực căng ban đầu đối với mỗi đai được xác định theo công thức sau:
Trong đó 0 : Ứng suất ban đầu (N/mm 2 )
Chọn trị số ứng suất căng ban đầu 0 = 1,2 N/mm 2
F : Diện tích một đai (mm 2 )
Lực căng ban đầu đối với mỗi đai là:
Lực tác dụng lên trục R
Do vận tốc làm việc v ≤ 25m/s nên ta chọn phương pháp chế tạo bánh đai là đúc bằng vật liệu GX12-28
Hình 3.7 Kích thước bánh đai thang
Tính toán các thông số của bánh đà
Năng lượng mà bánh đà tích luỹ được khi thay đổi tốc độ góc được tính theo công thức sau :
E: Năng lượng trích luỹ (J) I: Mômen quán tính của khối lượng bánh đà, (kg.m 2 ) ωmax, ωmin: Tốc độ góc của bánh đà tại thời điểm cuối và đầu ở hành trình không tải, (rad/s)
Khi tính toán bánh đà, người ta coi năng lượng bánh đà tích luỹ (hoặc giải phóng) E phải bằng 1/2 năng lượng nghiền đá trong một vòng quay A:
2 là tốc độ góc trung bình; ao t e hk Dt ho
= là hệ số không đều tốc độ góc, lấy bằng 0,015 0,035; ta chọn = 0,03 để tính toán
Từ các công thức trên ta có mối quan hệ sau :
2 (3.46) Trong đó : ω = 2.π.n = 2.π.6 = 37,7 (rad/s) [n60v/ph = 6v/s] Ở phần tính toán công suất động cơ ta đã tính được năng lượng nghiền:
Từ biểu thức (3.38) ta có:
Trong phần tính toán này, chúng ta bỏ qua mômen quán tính của trục lệch tâm Như đã đề cập ở phần tính bánh đai, khối lượng bánh đà sẽ được chọn bằng khối lượng bánh đai để đảm bảo kết cấu máy đối xứng và gọn nhẹ hơn.
Do kết cấu bánh đà khối lượng chủ yếu phân bố ở vành ngoài nên
Trong đó m,D0 là khối lượng và đường kính của bánh đà
Ta lấy đường kính bánh đà bằng đường kính bánh đai bị dẫn D0 = D2 = 1000 (mm)
Từ công thức (3.39) ta có khối lượng tổng cộng của bánh đà và bánh đai: m = 4I
Do khối lượng bánh đà và bánh đai như nhau nên ta có: m1 = m2 2 m = 468,8 (kg) ỉ1000
Hình 3.8 Kết cấu bánh đai
Tính lực nghiền tác dụng lên má di động
Lực nghiền lý thuyết trung bình có thể tính từ công suất yêu cầu:
Pt - công suất nghiền cần thiết (kW)
S0 - chuyển dịch của má nghiền theo đường tác dụng của lực nghiền (m)
H.A.MOLLING đã khảo sát, nghiên cứu quy luật phân bố của lực nghiền dọc theo chiều dài má nghiền đối với máy nghiền có các thông số điều chỉnh được có cấu tạo đặc biệt Các kết quả đo đạc cho thấy nếu khoang nghiền chất đầy vật liệu (trường hợp tải trọng định mức) thì lực tác dụng trên một đơn vị diện tích tăng dần về phía khoảng hẹp ở phía dưới khoang nghiền Kết luận này đã được BOND nhấn mạnh, vì theo ông năng lượng yêu cầu riêng cũng lớn hơn đối với các hạt nhỏ hơn
Máy nghiền má có chuyển động lắc phức tạp, giá trị của S0 được xác định từ quỹ đạo chuyển động của các điểm trên má nghiền di động Trong tính toán gần đúng, có thể sử dụng các phương pháp đơn giản để xác định trị số này.
0,009 = 3568 (KN) Lực nghiền trong trường hợp tải trọng lớn nhất khi tính toán cần nhân với hệ số an toàn n, lấy n = 2
Tính sức bền má động
+ Chiều dài tấm lót má di động:
L0 = H cosα = 1200 cos20 = 1277 (mm) + Chiều dài má nghiền di động (L')
Theo công thức thực nghiệm thì: L0 ≈ 0,8L' → L' = L0
0,8 = 1596 (mm) + Chiều rộng má động (tức chiều dài của buồng nghiền) L = 1500 mm
Chọn vật liệu chế tạo má động là thép C35 Sau khi phân tích áp lực khớp động, ta đã xác định được sơ đồ tính má động như sau:
Hình 3.10 Sơ đồ tính má động
(a): Sơ đồ chịu lực; (b): Biểu đồ Mômen uốn;
(c): Mặt cắt ngang má động tại M (vuông góc với trục má động) Các giá trị và chiều của các lực R12 và R32 trên hình
Qua sơ đồ chịu lực trên ta thấy má động đồng thời chịu uốn và chịu kéo Trình tự giải bài toán này như sau:
Bỏ qua hiện tượng kéo thì:
Căn cứ vào Wx chọn kích thước mặt cắt ngang sau đó sẽ kiểm tra điều kiện
Trường hợp thanh chịu kéo [] = []k
Do cấu trúc mặt cắt ngang phức tạp, chúng ta sẽ bỏ qua bước tính đầu tiên và chọn mặt cắt ngang tại điểm M để thực hiện tính toán theo hình vẽ của tiết diện mặt cắt ngang.
Các kích thước: b = 1500mm, b1 = 150mm; h1 0mm; h P0mm Diện tích mặt cắt ngang:
Nz = R n 12 = R n 32 = 5181.10 3 N Mômen uốn lớn nhất tại M
Mmax = 2379.10 3 1000 = 2379.10 6 N.mm Thay các số liệu vào công thức:
Với vật liệu chế tạo má động thép C35 tra bảng (13-2) sổ tay thiết kế cơ khí có:
Như vậy đảm bảo cho má động làm việc đủ bền.
Tính toán thiết kế trục lệch tâm
Công suất cần truyền N = 192,3 KW
Số vòng quay của trục lệch tâm n = 360 v/ph
Lực tác dụng từ má động lên trục:
R n 21 = 5181.10 3 N ; R t 21 = 2379.10 3 N ; R21 = R12 = 6041.10 3 N Lực R21 xem như tác dụng lên trục lệch tâm qua hai ổ đỡ ở vị trí B và C
Gđà = Gđai = 4688 N Lực căng đai Rđ = 5462 N
3.8.1 Tính toán thiết kế trục
Hình 3.11 Biểu đồ mômen của trục chính
Để đảm bảo an toàn trong điều kiện làm việc với trục lệch tâm chịu tải lớn và va đập, việc lựa chọn loại thép 40Cr (40X) có nhiệt luyện là rất quan trọng, bởi đây là loại thép có độ bền cao.
Thép 40X sau khi tôi có độ cứng HB từ 210 đến 240, được cải thiện theo bảng (3.8) trong sách thiết kế chi tiết máy, áp dụng cho phôi có đường kính từ 180 đến 250mm.
Giới hạn bền kéo σbk = (750 ÷ 850) N/mm 2
Giới hạn chảy σch = 500 N/mm 2
3.8.1.2 Tính đường kính sơ bộ Đường kính sơ bộ trục tính theo công thức: d C 3 N n (3.40)
Trong đó: d - đường kính trục
N - công suất cần truyền trên trục (kW) n - số vòng quay trong một phút của trục
Hệ số tính toán C phụ thuộc vào ứng suất xoắn cho phép [τ]x và phạm vi sử dụng của trục Đối với các trục làm việc quan trọng, chịu uốn lớn, giá trị C thường được chọn trong khoảng 210 đến 220, và trong trường hợp này, ta chọn C = 220 Do đó, yêu cầu về đường kính trục là d ≥ 220.3 192,3.
Ta chọn sơ bộ d = 180 mm Để chuẩn bị cho bước tính gần đúng ta vẽ sơ đồ chịu lực và chọn các khoảng cách như hình vẽ (3.11)
Gđà = Gđai = 4688 N Rđ = 5462 N Tính phản lực ở các gối trục mDY
RDY = RBY + RCY - RAY - Rđ - Gđai - Gđà
RAX = RDX = RBX = RCX = 1190.10 3 (N) Tính mômen ở những tiết diện nguy hiểm
MU = M 2 UX +M 2 UY = MUY = 2,5.10 6 Nmm
Momen xoắn tại tiết diện d-d là:
360 = 5,1.10 6 Nmm Momen tương đương được tính
Nmm Đường kính trục tại tiết diện d-d là: d 3 0,1 1- ( ) M td 4 (mm) (3.41)
Trong đó: β = d 0 d ; d0- đường kính trong của trục rỗng (mm), do trục đặc nên β = 0 [σ] - ứng suất cho phép (N/mm 2 ), tra bảng 7.2 ta có [σ] = 70 (N/mm 2 )
Ta thấy Mtđ tại tiết diện a-a nhỏ hơn nhiều so với tiết diện d-d, nhưng để cho trục đối xứng về mặt kết cấu ta chọn da- a = dd-d = 200 mm
Mtđ = 5,66.10 8 Nmm Đường kính trục tại tiết diện c-c d 3 5,66.10 8
0,1.70 = 212,4 mm Chọn dc-c = dB-B = 220(mm)
Ta chọn đường kính tại tiết diện lắp bánh đai là d = 160 (mm)
3.8.1.4 Kiểm nghiệm trục khi quá tải đột ngột
Khi quá tải đột ngột trục có thể bị gãy hoặc biến dạng dẻo quá lớn Điều kiện đảm bảo trục làm việc bình thường là:
Mu max- mômen uốn lớn nhất tại tiết diện nguy hiểm lúc quá tải;
Mx max- mômen xoắn lớn nhất tại tiết diện nguy hiểm lúc quá tải;
ch - giới hạn chảy của vật liệu, ch = 500 N/mm 2 + Tại tiết diện c-c có:
Mx max = 5,1.10 6 Nmm d = 220 mm thay vào (3.43) và (3.44) ta được:
0,2.220 3 = 0,28 (N/mm 2 ) Thay vào (3.42) ta có:
Mx max= 5,1.10 6 Nmm d = 200mm do đó:
Ta thấy điều kiện quá tải đột ngột của trục thoả mãn.
Tính chọn then
Để truyền mômen xoắn từ bánh đai lên trục lệch tâm, ta sử dụng then tiếp tuyến, được tạo thành từ hai then vát một mặt Ưu điểm của hệ thống này là khả năng truyền mômen xoắn lớn, chịu va đập tốt, và độ dôi theo phương tiếp tuyến giúp máy không bị nghiêng, đồng thời việc tháo lắp và sửa chữa then cũng rất dễ dàng Mặc dù nhược điểm của then tiếp tuyến là chỉ truyền mômen xoắn một chiều khi sử dụng một cặp then vát, nhưng điều này không ảnh hưởng nhiều do máy được thiết kế chỉ làm việc một chiều.
Theo đường kính trục d = 160mm tra bảng (7.25) ta chọn then vát có các thông số: b = 40mm; h = 22mm; t = 13mm; t1 ,3mm; r = 0,8
Chiều dài then chọn l = 100mm
Kiểm nghiệm sức bền dập theo công thức
Mx : momen xoắn cần truyền, Mx = 5,1.10 6 Nmm; h : chiều cao then, mm; b, l : chiều rộng và chiều dài then, mm; d : đường kính trục, mm
[σ]d: ứng suất dập cho phép, tra bảng 7.20 ứng với mối ghép cố định tải trọng có va đập, vật liệu mayơ là GX12-28, ta chọn [σ]d = 27 N/mm 2
40.100.(2,28.100+22) = 25,78 N/mm 2 < []d Đối với mối ghép bánh đà với trục ta cũng chọn kích thước như trên Dễ dàng nhận thấy then chọn cũng thảo mãn điều kiện bền d []d
Tính tấm đẩy
Tấm đẩy là một bộ phận quan trọng của máy đập hàm, chịu lực lớn và tạo ra lực đập cho máy trong quá trình chuyển động phức tạp Thông thường, tấm đẩy được chế tạo bằng phương pháp đúc từ gang xám GX15-32 hoặc GX18-36 Để gia tăng độ bền và thời gian sử dụng, người ta thường tôi hai đầu tấm đẩy nơi tiếp xúc với ống lót trên má động và thân máy.
Tấm đẩy là chi tiết quan trọng chịu lực lớn và có khả năng liên kết tự do, thường được lựa chọn làm phần an toàn cho máy Đối với các máy hiện đại và lớn, ly hợp ma sát hoặc ly hợp siêu việt gắn trên trục lệch tâm với bánh đai thường được sử dụng để bảo vệ quá tải Tuy nhiên, với những máy thiết kế công suất nhỏ và yêu cầu tính nhỏ gọn, tấm đẩy trở thành lựa chọn lý tưởng để bảo vệ quá tải Để đảm bảo hiệu quả chống quá tải và tính nhỏ gọn, tấm đẩy thường có cấu trúc đặc biệt.
Hình 3.12 minh họa dạng tấm đẩy với lỗ khoét ở giữa Khi tấm đẩy bị quá tải, nó sẽ gãy tại tiết diện I-I Để duy trì hoạt động của máy, cần thay thế tấm đẩy bằng một tấm mới.
3.10.2 Tính sức bền tấm đẩy Ở phần tính động lực học ta thấy tấm đẩy chịu nén thuần túy (bỏ qua trọng lực và lực quán tính của tấm đẩy) Nên để tấm đẩy làm việc được phải kiểm tra điều kiện bền nén Ở phần trước có Pn = R32 = 7455.10 3 N Ứng suất nén cho phép đối với GX18-36 là []n = 400N/mm 2
Các kích thước tấm đẩy chọn như hình vẽ
Chiều dài tiếp xúc với má động l = 800mm
Chiều dày tấm đẩy S = 40mm
Diện tích tiếp xúc F = l.S = 32000 mm 2
32000 = 233 N/mm 2 < []n Để tính an toàn cho chi tiết tấm đẩy ta tính chiều dài l1 ở lỗ khoét để đảm bảo khi Pt = 1,5 Pmax thì thanh chống sẽ bị gãy
Diện tích mặt cắt ngang ở chổ khoét lỗ F1
Tính chọn ổ
Trên các bề mặt có chuyển động tương đối giữa trục lệch tâm và má động, cũng như giữa trục lệch tâm và thân máy, việc lắp đặt các ổ lăn là cần thiết để giảm ma sát So với ổ trượt, ổ lăn không chỉ giảm mômen ma sát mà còn giảm mômen khởi động, đồng thời giảm thiểu tổn thất vật liệu bôi trơn Kích thước chiều trục của ổ lăn nhỏ hơn, và trục không yêu cầu quá cao về quá trình nhiệt luyện Mặc dù ổ lăn có một số nhược điểm, nhưng lợi ích của chúng trong việc cải thiện hiệu suất máy móc là rõ ràng.
Mặc dù tuổi thọ của 80040 có thể ngắn khi tốc độ vòng quay lớn, nhưng những nhược điểm này có thể được khắc phục nhờ vào số vòng quay trục lệch tâm không quá cao và cấu trúc thiết kế hợp lý.
Do đặc tính làm việc dưới tải trọng lớn và va đập, trục dài được khuyến nghị sử dụng ổ đũa đỡ 2 dãy tự lựa Ổ đỡ tự lựa có khả năng chịu tải lớn hơn so với bất kỳ loại ổ lăn nào khác cho cùng một kích thước Ngoài ra, ổ đũa 2 dãy tự lựa cho phép lắp đặt trên trục bị võng đáng kể do tác động ngoại lực và điều kiện kết cấu không đảm bảo độ song song giữa các khớp quay.
Các giá trị phản lực đã tính được ở phần thiết kế trục
RA = R 2 AX +R 2 AY = 2851.10 3 N và RB = RA = 2851.10 3 N Để tính được hệ số khả năng làm việc C của ổ ta chú ý các yếu tố sau:
- Tải trọng tác dụng có va đập, có chiều hầu như không thay đổi và lực chiều trục không đáng kể
- Vận tốc vòng quay n = 360v/ph và vòng trong quay lắp chặt với trục
- Thời gian phục vụ của ổ là 1000h
- Môi trường làm việc bụi bặm, có độ ẩm
Hệ số C tính theo công thức:
C = Q (n.h) 0,3 (3.46) trong đó: Q - tải trọng tương đương (daN); n - số vòng quay của ổ, vg/ph; h - thời gian phục vụ , giờ
Tải trọng tương đương Q được xác định theo công thức sau:
Q = (kv.R+mA) kn.kt (3.47) trong đó: R - tải trọng hướng tâm (tổng phản lực ở gối đỡ), daN;
A- tải trọng dọc trục (daN), A = 0; m - hệ số chuyển tải trọng dọc trục về tải trọng hướng tâm; kt - hệ số tải trọng động, theo bảng 8.3 ta chọn kt = 1,4; kn - hệ số nhiệt độ, theo bảng 8.4 ta chọn kn = 1; kv - hệ số xét đến vòng nào của ổ là vòng quay, theo bảng 8.5 ta chọn kv = 1 (vì vòng trong quay)
Tổng lực tác dụng lên ổ tại A và B là:
RA= RB = 2851.10 3 N Thay tất cả các trị vào công thức (3.46) ta có:
C = 2055.10 3 Tại B và C để đảm bảo Cbảng > Ctính, ta chọn ổ cỡ trung, ký hiệu ổ 24148EW33
Các kích thước của ổ như sau: đường kính trong d = 240mm; đường kính ngoài D = 400mm; chiều rộng ổ B = 160mm; khối lượng m = 91,8kg;
Cbảng = 2250.10 3 Tại A và D để đảm bảo Cbảng > Ctính, ta chọn ổ cỡ nặng, ký hiệu ổ 22340EW33
Các kích thước của ổ như sau: đường kính trong d = 200mm; đường kính ngoài D = 420mm; chiều rộng ổ B = 138mm; khối lượng m = 93,7kg;
VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG
Hướng dẫn vận hành
4.1.1 Chuẩn bị trước khi vận hành
Để đảm bảo máy nghiền hoạt động hiệu quả trong nhiều năm, cần kiểm tra và ghi chép đầy đủ các yêu cầu bảo dưỡng định kỳ Việc chuẩn bị trước khi khởi động máy nghiền và thực hiện bảo trì đúng cách sẽ giúp giảm chi phí và kéo dài tuổi thọ của thiết bị Trước khi khởi động máy nghiền, hãy tiến hành các thao tác cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu suất tối ưu.
Trước khi vận hành máy nghiền, hãy chắc chắn rằng không còn dụng cụ hoặc chi tiết nào bên trong máy Kiểm tra kỹ lưỡng tất cả các mối ghép và chốt để đảm bảo chúng được siết chặt hoàn toàn Đảm bảo không có lý do nào khác khiến máy nghiền không thể khởi động.
+ Chắc chắn rằng khoang máy không có gì
+ Chắc chắn rằng không có người nào trong khu vực gần máy nghiền Cảnh báo mọi người xung quanh trước khi khởi động máy nghiền
Để khởi động động cơ điện hoặc diesel, cần tuân theo hướng dẫn của nhà máy và không được cấp bất cứ thứ gì trong quá trình khởi động Việc khởi động máy nghiền cũng phải tuân thủ các quy định cụ thể để đảm bảo an toàn và hiệu quả.
+ Khởi động băng tải xả
+ Khởi động động cơ điện hoặc động cơ diesel
+ Khởi động bộ phận cấp
4.1.3 Dừng máy nghiền Để dừng máy nghiền ta phải tiến hành theo:
+ Chờ cho đến khi khoang máy nghiền trống rỗng
+ Dừng động cơ điện hoặc đông cơ diesel
** Chú ý : Sau khi dừng động cơ điện hoặc diesel máy nghiền sẽ dần ngừng trong vòng 5 phút
Để đảm bảo hiệu quả tối ưu cho máy nghiền, cần cấp vật liệu đều đặn theo bố trí khuyến nghị Lưu ý rằng khoang nghiền hoạt động hiệu quả nhất khi được lấp đầy khoảng 2/3.
Hình 4.1 Tỷ lệ cấp được khuyên dung a Cấp đá quá cỡ
Khi cấp đá có kích thước quá lớn, máy nghiền sẽ tiêu tốn thời gian và năng lượng không cần thiết, dẫn đến giảm hiệu suất làm việc Do đó, việc cung cấp đá với kích cỡ phù hợp là rất quan trọng để tối ưu hóa quá trình nghiền.
+ Không cố gắng làm sạch vật liệu nghiền bám trong khoang khi máy đang chạy Cẩn thận khi làm sạch khoang nghiền
+ Không được được sử dụng vật liệu nổ để làm sạch vật liệu bám trong khoang nghiền b Vật liệu có độ cứng lớn hơn độ bền của khoang nghiền
Vật liệu đưa vào khoang nghiền phải nhỏ hơn độ bền của khoang Nếu phát hiện vật liệu vượt quá giới hạn này, cần ngừng cấp liệu và dừng máy nghiền ngay lập tức để đảm bảo an toàn và hiệu suất hoạt động.
Khi vật liệu đóng kẹt trong khoang nghiền nó sẽ làm giảm tuổi thọ của máy nghiền Khi vật liệu cấp bị kẹt làm cho:
+ Tốc độ máy nghiền chậm xuống
+ Tốc độ động cơ giảm
+ Máy nghiền bị quá tải
Vật liệu cấp kẹt xảy ra bởi nhưng nguyên nhân sau:
+ Quá nhiều vật liệu mịn trong vật liệu cấp
+ Cỡ cấp lớn nhất liên quan đến cửa mở là rất nhỏ
+ Vật liệu rất giòn và mềm vỡ thành hạt mịn
4.1.6 Điều chỉnh máy nghiền Điều chỉnh máy nghiền được làm bằng cách di chuyển hai cái nêm đối diện a Điều chỉnh nêm cơ khí
Bộ phận chính của thiết bị là nêm điều chỉnh (1), đai ốc có mũ (2), ống khóa (3), ống cao su (4) Sử dụng cờ lê để quay đai ốc có mũ
Để điều chỉnh máy nghiền, cần nới lỏng đai ốc khóa của thanh và xoay đai ốc có mũ theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược lại Hành động này sẽ giúp tăng hoặc giảm xác lập của máy nghiền Giá trị điều chỉnh tương ứng với một vòng quay của đai ốc có mũ được trình bày trong bảng 4.1.
Bảng 4.1 Thay đổi trung bình điều chỉnh trên 1 vòng đai ốc có mũ
**Chú ý: Quay đai ốc có mũ cần phải thực hiên với cờ lê đi cùng máy nghiền
Khi máy nghiền gặp tình trạng quá tải do vật liệu rắn, việc trang bị tấm then là rất cần thiết Tấm then sẽ gãy trong trường hợp quá tải, giúp bảo vệ các chi tiết khác của máy khỏi hư hại.
Tấm đệm có thể được đặt giữa nêm điều chỉnh và có tác dụng để giữ then
Hiện tượng Nguyên nhân Sử lý
Tấm then cần phải được thiết kế để rơi khỏi đế một cách hiệu quả, đảm bảo rằng vật liệu cấp có kích thước phù hợp cho máy nghiền Điều này đòi hỏi vách sau của phễu cấp phải được thiết kế một cách hoàn hảo để tối ưu hóa quá trình cấp liệu.
Lò xo căng quá lỏng Vặn chặt lò xo căng Vật liệu cấp trực tiếp trên bảo vệ thanh nối
Vật liệu phải được cấp vào khoang nghiền không va vào bảo vệ thanh nối Chắc chắn vách sau của phễu cấp được thiết kế hoàn hảo
Mặt đế tấm then mòn sớm
Lò xo căng lỏng Văn chặt lò xo căng
Tấm then gãy Vật liệu cấp quá lớn Cấp vào máy nghiền vật liệu phù hợp Vật liệu cứng hoặc không nghiền được bám gần đáy khoang nghiền
Làm sạch khoang nghiền , loại bỏ vật liệu cứng và không nghiền được
Tấm then lắp đặt không đúng
Khi lắp đặt tấm then phải kiểm tra bề mặt
Bu lông phễu cấp bị lỏng hoăc gãy
Cấp vật liệu quá cao vào khoang nghiền
Duy tri cấp vào khoảng 2/3 khoang
Bu lông hàm nghiền lỏng hoặc gãy
Lắp đặt không đúng loại hàm
Sử dụng hàm nghiền của nhà sản xuất
Lắp đặt hàm nghiền không đúng
Lắp đặt lại hàm nghiền
Thiếu công suất Cấp quá lớn Kiểm tra cỡ cấp phù hợp
Sai hướng chiều quay bánh đà
Chắc chắn đúng hướng chiều quay bánh đà
Không đúng tốc độ Kiểm tra vòng quay phù hợp Cửa xả đặt quá nhỏ Tăng của xả
Hàm quá mòn Thay thế hàm Lỏng hàm Lắp chặt bu lông hàm Kẹt máy nghiền Đá lớn hoặc vật liệu không nghiền được kẹt trong khoang máy
Loại bỏ vật liệu không nghiền được
Cửa xả đặt quá nhỏ Tăng cửa xả Ổ đỡ quá nóng Ổ đỡ bị hỏng Liên hệ với nhà sản xuất máy
Quá nhiều hoặc ít mỡ bôi trơn
Sử dụng đúng lượng mỡ cho mỗi ổ
Tốc độ nghiền không đúng
Kiểm tra tốc độ của máy nghiền
Cấp cho máy nghiền vật liệu quá mịn
Cấp cho máy nghiền vật liệu phù hợp.
Bảo dưỡng
Tấm đệm chỉ được sử dụng với then điều chỉnh
Tấm đệm cần được đặt thấp hơn nêm điều chỉnh để giữ chắc chắn Sau khi lắp đặt hoặc tháo tấm đệm, máy nghiền phải được điều chỉnh lại Trước khi vận hành máy, cần đảm bảo không có khe hở giữa nêm trên và nêm dưới Khi sử dụng tấm đệm, cũng phải chắc chắn rằng không có khe hở giữa tấm đệm và nêm điều chỉnh.
4.2.2 Lắp đặt tấm đệm a Mở cửa xả lớn nhất (Hình 4.5)
Hình 4.5 b Dùng cáp móc để kéo thanh truyền (Hình 4.6)
Hình 4.6 c Điều chỉnh dần dần cáp móc cho đến khi nêm chạm vào đệm (Hình 4.7)
** Chú ý: Cẩn thận không để rơi tấm then
Hình 4.7 d Chèn đệm giữa nêm trước bằng cách chèn đệm qua lỗ cạnh bên (Hình 4.8)
Hình 4.8 e Thả thanh truyền và tách cáp móc f Vặn chăt đai ốc hãm của lò xo căng, điều chỉnh lò xo căng
** Chú ý: Sau khi tháo đệm khe hở của máy nghiền thì sức căng của lò xo phải điều chỉnh lại
4.2.3 Tháo đệm a Khi tháo tấm đệm kéo nêm điều chỉnh ra xa nhất có thể Siết chặt nêm sao cho chúng không trượt xuống khi đệm được tháo khỏi (Hình 4.9)
Hình 4.9 b Chắc chắn rằng tấm chêm không rơi xuống (Hình 4.10)
Hình 4.10 c Nới lỏng lò xo căng để di chuyển thanh truyền d Kéo thanh truyền về phía trước với tời, tháo bích ở cuối đệm rồi kéo tấm đệm ra (Hình 4.11)
4.2.4.1 Thay thế tấm then và đế then
Để thay thế tấm then, cần thực hiện các bước sau: Mở cửa máy nghiền lớn nhất (Hình 4.6), tháo bỏ các bảo vệ nếu cần thiết, gắn và làm chặt móc nâng đêm tấm then ở các phía (Hình 4.12), và cuối cùng, gắn xích của cáp móc tới dụng cụ nâng tấm then cùng hai đầu trên (Hình 4.12).
Hình 4.12 e Căng cáp móc sao cho tấm then không rơi f Điều chỉnh nêm thấp hơn với vị trí của nó bằng cách treo sao cho phù hợp (Hình 4.13)
Hình 4.13 g mô tả cách sử dụng cáp móc để kéo thanh truyền, với việc gắn liền hạn chế đáy của khung trước và các hạn chế khác của thanh truyền Những hạn chế này được sử dụng để chống đỡ hai đầu của cáp móc, đảm bảo rằng hai đầu được xiết chặt vào nhau (Hình 4.14).
Hạ thấp tấm then vào đai băng tải và lấy nó ra, sau đó kiểm tra điều kiện của đế then và các thành phần liên quan Nếu đế then bị hư hỏng, cần thay thế chúng bằng đế then mới và nới lỏng thanh truyền Tiếp theo, tháo bỏ bệ nêm điều chỉnh thấp, gắn thanh nối tới thanh truyền và vặn chặt đai ốc hãm của lò xo căng Cuối cùng, tháo dụng cụ nâng tấm then.
1 Dụng cụ nâng 2 Khối xích
3 Cao su bảo vệ 4 Khối xích
Bôi trơn máy nghiền là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị Để máy nghiền hoạt động hiệu quả, cần tuân thủ hướng dẫn bôi trơn đúng cách trong suốt quá trình sử dụng.
4.2.5.2 Bôi trơn ổ đỡ trục lệch tâm
Bôi trơn ổ đỡ của máy nghiền được thực hiện bởi máy bơm mỡ bằng tay hoặc hệ thống bôi trơn tự động từ bốn điểm bơm (Hình 4.16 và 4.17)
Hình 4.16 Bôi trơn bằng máy bơm mỡ
Hình 6.17 Bôi trơn tự động
1 Bộ bơm 2 Bộ phận chia
** Chú ý: Tránh dung quá nhiều mỡ cũng như thừa mỡ là nguyên nhân gây ra nóng và giảm tuổi thọ ổ đỡ
4.2.5.3 Nhiệt độ ổ đỡ trục lệch tâm
Nhiệt độ của ổ đỡ trục lệch tâm cần được kiểm tra định kỳ và bôi trơn ngay lập tức khi có dấu hiệu tăng bất thường Trong quá trình hoạt động, ổ đỡ sẽ nóng lên, nhưng người dùng có thể chạm tay vào trong vài giây mà không bị bỏng Nhiệt độ ổ đỡ bình thường dao động từ 40 đến 70 độ C, trong khi nhiệt độ làm việc tối đa có thể đạt tới 75 độ C.
C, trong trường hợp điều kiện nóng lên đến 90 o C cần kiểm tra để xác định nguyên nhân
4.2.5.4 Các ổ đỡ trục nâng Ổ đỡ trục có thể phải bôi trơn bằng tay, trước khi bơm mỡ cho ổ đỡ phải làm sạch vùng xung quanh các điểm bơm mỡ Bơm mỡ ngay sau khi dừng máy trong khi ổ đỡ vẫn còn nóng
Hình 6.18 Bôi trơn các ổ đỡ trục nâng
4.2.6 Hướng dẫn nâng hàm nghiền khi thay thế đệm giảm chấn bệ máy
Hai chân máy nghiền được sử dụng để nâng máy nghiền khi thay thế đêm giảm chấn bệ máy
Để điều chỉnh vị trí chân nâng máy nghiền, trước tiên cần nới lỏng và tháo khối chặn bu lông cùng các đệm cao su Sau đó, xiết chặt giá nâng với các bu lông và chân máy nghiền Tiếp theo, giá nâng được cố định với chân máy nghiền và đặt kích thủy lực dưới mỗi giá nâng Khi quá trình nâng máy hoàn tất, cần thay thế các đệm mòn bằng đệm mới Cuối cùng, loại bỏ các khối và hạ thấp máy nghiền để máy nghiền nằm trên đệm, rồi tháo bỏ kích và giá nâng máy nghiền.
2 Bu lông 4 Xilanh thủy lực
Trước khi khởi động, cần thực hiện một số kiểm tra quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu suất hoạt động Đầu tiên, kiểm tra sức căng của dây đai và độ chặt của các bu lông ốc hàm Tiếp theo, xác định độ chặt của bu lông tấm (B) và kiểm tra cao su bảo vệ của tấm then (C) để đảm bảo trong tình trạng tốt Ngoài ra, cần kiểm tra độ chặt của đai ốc các thanh (D), với các đệm phải ở mức 0 - 0.5mm so với lò xo Cuối cùng, làm sạch các tấm cảnh báo an toàn và đảm bảo chúng dễ đọc.
Trong lúc vận hành cần lắng nghe tiếng ồn của ổ đỡ và kiểm tra nhiệt độ của chúng Kiểm tra sự chảy ra thích hợp của mỡ
Hệ thống bôi trơn tự động là giải pháp hiệu quả để bôi trơn ổ đỡ trục lệch tâm Trước khi thực hiện bơm mỡ, cần làm sạch các điểm bơm để đảm bảo hiệu suất Trong điều kiện hoạt động bình thường, việc bơm mỡ nên được thực hiện sau mỗi 80 giờ hoạt động Tuy nhiên, nếu điều kiện làm việc bẩn hơn mức bình thường, tần suất bơm mỡ cần được tăng gấp đôi để duy trì hiệu quả hoạt động.
+ Kiểm tra độ mòn các tấm bên, thay thế nếu cần thiết
+ Kiểm tra độ đồng tâm, độ thẳng của tấm then
+ Kiểm tra đế then và các tấm chặn của chúng, làm sạch hoặc thay thế nếu cần thiết + Kiểm tra độ chặt của bu lông bắt khung
+ Kiểm tra bệ và tình trạng của bánh đà và độ chặt của các then
+ Kiểm tra đệm cao su dưới chân bệ máy nghiền Nếu đêm bị hỏng cần phải thay thế
+ Kiểm tra chân của máy nghiền
Kiểm tra vặn chặt của các bu lông khung bệ, ở các tấm bên
Kiểm tra tình trạng của ổ đỡ trục lệch tâm
Kiểm tra kỹ lưỡng các vị trí mòn trên bề mặt đế của thanh truyền và khung trước, cũng như kiểm tra các khu vực mòn giữa tấm cạnh và tấm bên để đảm bảo hiệu suất và độ bền của thiết bị.
Kiểm tra sức căng dây đai x
Kiểm tra độ chặt các bu lông hàm nghiền x
Kiểm tra độ chặt các bu lông tấm bên x
Kiểm tra mòn của các tấm hàm x
Kiểm tra âm thanh, nhiệt độ và lượng mỡ chảy ở các ổ đỡ trục lêch tâm x
Bôi trơn ổ đỡ trục lệch tâm x
Kiểm tra độ đồng tâm của các tấm then x
Kiểm tra đế then và tấm chặn của nó, làm sạch và thay thế khi cần thiết x
Kiểm tra độ chặt của các bu lông chân vỏ x
Kiểm tra độ chặt của các khung thanh x
Kiểm tra chân, tình trạng của bánh đà và độ chặt của các then x
Kiểm tra đệm cao su dưới của chân bệ máy nghiền và bệ máy nghiền x
Kiểm tra độ chặt của các bu lông chân khung ở các tấm bên x
Kiểm tra ổ đỡ trục lệch tâm x Kiểm tra bất cứ độ mòn và bề mặt tiếp xúc của thanh truyền và khung trước x
Kiểm tra bất cứ độ mòn và bề mặt tiếp xúc giữa tấm bên và các tấm cạnh x
Kiểm tra độ căng và hoạt động của thanh lò xo nén x
Bôi trơn các đai ốc mũ của thiết bị điều chỉnh x
Kiểm tra các bọc cao su x
Kiểm tra hoạt động và lượng mỡ x x
1 Thiết kế chi tiết máy
Nguyễn Trọng Hiệp - Nguyễn Văn Lẫm Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội 1998
2 Nguyên lý máy Đinh Gia Tường - Tạ Khánh Lâm Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 1999
3 Đập nghiền sàng khoáng sản
Nguyễn Bơi - Trương Cao Suyển - Kiều Cao Thắng Nhà xuất bản Công nhân kỹ thuật, Hà Nội 1985
4 Máy sản xuất vật liệu và cấu kiện xây dựng Đoàn Tái Ngọ - Nguyễn Thiệu Xuân - Trần Văn Tuấn Nguyễn Thị Thanh Mai - Nguyễn Kiếm Anh
Nhà xuất bản xây dựng, Hà Nội 2000
5 Máy và thiết bị sản xuất vật liệu xây dựng
Trần Quang Quý - Nguyễn Văn Vịnh - Nguyễn Bính Nhà xuất bản Giao thông vận tải
6 Các máy gia công vật liệu rắn và dẻo tập 1
Hồ Lê Viên Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật
7 Chi tiết máy tập 1 và 2
Nguyễn Trọng Hiệp Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội 2003
8 Dung sai và lắp ghép
Ninh Đức Tốn Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội 2003
