Đang tải... (xem toàn văn)
Dưới tác dụng va đập của gờ, đất sét bị biến dạng nên tiêu tốn. phần lớn năng lượng va đập của gờ vì vậy văng lên bề mặt trục[r]
(1)THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-1 QUÁ TRÌNH &
THIẾT BỊ SILICAT 1
Bộ môn Vật liệu Silicat Khoa Công Nghệ Vật Liệu
Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh
THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-2 CHƯƠNG 4
THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC
ĐẠI CƯƠNG VÀ PHÂN LOẠI
Máyđập trụcđược dùngđập lần hai vật liệu quánh có độ ẩm tươngđối cao, cóđộbền trung bình Thơng dụng đậpđá phấn, thạch cao, than, xỉ
Có thểnghiền nguyên liệuẩm như đất sét (dẻo).
Nguyên tắc làm việc: vật liệu bịép giữa hai trục nhẵn
hoặc có răng quay ngược chiều Tùy theođiều
chỉnh khoảng cách giữa hai trục to hay nhỏmà cho kích
thước sản phẩm tươngứng.
Ngoài ra, tốc độquay trục cũng có thể được điều chỉnh
khác (20%) để tăng cường lực chà xát vật liệu mềm, vật liệu ẩm.
ĐẠI CƯƠNG VÀ PHÂN LOẠI
Mức độ đập nghiền i phụthuộc vào nhiều yếu tố như: tính chất vật liệu, cấu tạo trục, nguyên tắc tác dụng lực… Với vật liệu rắn i=4, vật liệu mềm i=6-8 Với máy đập trục có
răng đập vật liệu dẻo i ≥≥≥≥11–12
Trục nhẵn i=10-15, trục có gân i=7-8 trục có bề
mặt i=3-5.
Ưu điểm :
Cấu tạo đơn giản, gọn, nhẹ
Làm việc êm, giá rẻ
Nhược điểm :
Chỉ đập vật liệu không cứng
(2)THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-5
ĐẠI CƯƠNG VÀ PHÂN LOẠI
Năng suất làm việc máyđập trục phụthuộc: kích
thước trục, sốvòng quay của trục, dạng vật liệu,
giaođộng từ5–100 tấn/giờhoặc hơn nữa.
Phân loại:
Theo khảnăng diđộng trục:
Máyđập trục có đơiổtrục diđộng.
Máyđập trục có đơiổtrục diđộng
Máyđập trục có đơiổtrục cố định.
1 đôiổtrục diđộng 2 đôiổtrục diđộng 2 đôiổtrục cố định
THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-6
ĐẠI CƯƠNG VÀ PHÂN LOẠI
Theo cấu tạo trục: Máyđập trục nhẵn
Máyđập trục có răng, có gờ Máyđập trục có lỗthủng.
Theo nguyên tắc tác dụng lực: Máyđập trục ép
Máyđập trục ép kết hợp với mài hay bổ Máyđập trục ép kết hợp vớiđập.
ĐẠI CƯƠNG VÀ PHÂN LOẠI
Theo tốcđộquay của trục:
Máyđập trụcđồng tốc.
Máyđập trục khác tốc (khoảng 20%).
Theo cách truyềnđộng:
Máyđập trục có dẫnđộng chung
Máyđập trục có dẫnđộng riêng.
Dẫnđộng chung Dẫnđộng riêng Dẫnđộng chung qua
đai
ĐẠI CƯƠNG VÀ PHÂN LOẠI
Theo sốlượng trục: máyđập trục, trục, trục, trục….
a) trục ngang
c) trụcđứng b) trục nghiêng
d) trục
A
A
A
e) trục
f) trục
(3)THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-9
ĐẠI CƯƠNG VÀ PHÂN LOẠI
Vật liệu qua khe hởgiữa hai trục có thểbịnghiền ép:
1 lần loại: a, b , c
2 lần loại : d, e
3 lần loại: f, g
Khi một trục thực hiện lần nghiền ép như trục A sẽ
dùng cho vật liệu có tính dính, dai
Thơng dụng CN loại trục ngang trục.
THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-10
ĐẠI CƯƠNG VÀ PHÂN LOẠI
Với máy loại trục có thểcó trường hợp:
Khác đường kính, khác số vịng quay có vận
tốc dài.
Khác đường kính, số vịng quay, khác vận tốc
dài sẽsinh vận tốc trượt (chà), tăng khả nghiền.
Hai trục đường kính, sốvịng quay, vận
tốc dài: không sinh vận tốc trượt (chà).
Hai trục đường kính, khác sốvịng quay, khác vận
tốc dài sẽtạo vận tốc trượt (chà).
ĐẠI CƯƠNG VÀ PHÂN LOẠI
.
CẤU TẠO MÁY
Máy đập trục có đơi ổtrục di động
4
6 1
2 3
8 5
9 7
10 11
1: động cơ 7: bánh răng 2: trục quay 8: ổtrục cố định
(4)THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-13
CẤU TẠO MÁY
Động cơ quay làm trục quay theo nhờ đai truyền
động
Trục truyền động cho trục đập nhờhệbánh răng 5. Trục đập 4, truyền chuyển động cho trục đập nhờhệ
bánh răng 7.
Trục đập 4 đặt đôi ổtrục cố định 8.
Trục đập 6 đặt đôi ổtrục di động 9.
Lị xo 10 có một đầu cố định một đầu liên kết với ổ trục di động theo giá máy có ngoại lực tác dụng
THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-14
CẤU TẠO MAÙY
Để điều chỉnh khe hởgiữa hai trục dùng ốc 11.
Nhờ đôi ổtrục di động này, gặp vật liệu lạcứng lọt vào, lò
xo 10 bịnén lại, khe hởgiữa hai trục rộng ra, vật liệu được tháo ngoài.
Sau đó nhờtính đàn hồi của lị xo, trục đập trởvềvịtrí cũ Vậy, đơi ổtrục di động được là cấu an tồn của máy Loại có cấu tạo đơn giản nên được dùng rộng rãi.
Khuyết điểm: gặp vật lạchỉcó một trục di động tịnh tiến,
do đó sinh qn tính gây chấn động máy, dễhưmáy.
CẤU TẠO MÁY
Trục đập thường được đúc bằng gang đặc biệt có độcứng
bềmặt và độbền uốn cao
Để tăng độcứng cho trục đập, thường chếtạo một lõi thép
xuyên suốt qua trục đập bằng gang
Nếu q trình làm việc có phát sinh nhiệt, cần phải làm nguội trục Khi đó trục đập được chếtạo rỗng đểdẫn nước vào làm nguội từtrong.
Máy đập trục có đơi ổtrục di động:
Cấu tạo giống máy đập trục có đơi ổtrục di động, chỉkhác
là hai trục đập lắp ổtrục di động.
Khi gặp vật liệu lạ, cứng cảhai trục di động tịnh tiến
ngược chiều không gây chấn động.
Loại cấu tạo phức tạp, đắt tiền nên sửdụng.
CẤU TẠO MÁY
(5)THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-17
CAÁU TẠO MÁY
Máy đập trục nhẵn:
Dùng đập trung bình, đập nhỏcác loại vật liệu rắn dòn.
Khi đập đất sét thường tiến hành qua hai giai đoạn:
Đập thô, trung : khe hởgiữa trục từ8–10 mm, tốc độdài của trục đập từ1,3–1,5 m/s.
Đập nhỏ: khe hởgiữa hai trục từ2-3 mm.
Máy đập trục nhẵn dùng để đập thơ đường kính trục đập
rất lớn so với kích thước vật liệu, để đập thô thường dùng máy đập trục tách đá máy nghiền bánh xe.
THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-18
CẤU TẠO MÁY
Máy đập trục nhẵn đập nhỏkhác với máy đập nhẵn
đập trung ởchỗ:
Mỗi trục đập được truyền động từmột động cơ riêng
qua bánh đai.
Tốc độdài hai trục khác nhau, một trục từ8–10 m/s,
trục lại lớn hơn từ15-20% thếvật liệu khơng
những bịép mà cịn bịmài xiết.
Máy đập trục nhẵn có khuyết điểm trục bị mịn khơng đều, nhất phần giữa trục.
CẤU TẠO MÁY
Máyđập trục có răng, có gờ:
Dùng đập trung bình loại vật liệu dòn. Vật liệu bịép bổ đồng thời sẽgiảm sinh bụi. Tốc độdài của trục khác nhau, trục có 2–3 m/s. Trục có được lắp với tấm lót hay vịng lót
có bằng thép có độchịu mài mịn cao, bắt chặt
vào trục bằng bu lông.
CẤU TẠO MÁY
Máyđập trục táchđá:
Cấu tạo máy nằm trung gian máy đập trục nhẵn có
Ưu điểm máy lực đập, xé đất sét đồng thời, máy
còn tách loại đá rắn lẫn vào (nhờhệthống gờ, gân).
Máy gồm hai trục: trục có đường kính lớn, bềmặt nhẳn, quay
chậm với tốc độ50–60 vịng/phút Trục có đường kính nhỏ
hơn, bềmặt có gờcao 8–10 cm quay nhanh với tốc độ500–600
vòng/phút.
Đá+Đất sét
1 3
(6)THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-21
CẤU TẠO MÁY
Vật liệu cho vào phễu có hướng dịng rơi vào trục có gờquay
tốc độnhanh.
Dưới tác dụng va đập gờ, đất sét bịbiến dạng nên tiêu tốn
phần lớn lượng va đập gờvì văng lên bềmặt trục
nhẵn có tốc độquay nhỏvà bịcuốn vào khe hởgiữa trục.
Nhưng có vật liệu lạ, cứng rơi vào, sựbiến dạng vật liệu
này Phần lớn lượng va đập gờvào vật liệu rắn
biến thành chuyển động có gia tốc đập vào trục văng rơi vào máy.
Máyđập trục :
Thường dùng nhà máy xi măng để đập vật liệu có độrắn
trung bình nhỏ.
THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-22
CAÁU TẠO MÁY
Máy gồm có trục 1, bềmặt làm việc có tấm lót có bắt chặt vào trục nhờcác bu lông.
Máng 3 được treo vào ổtreo 6, bề
mặt máng có tấm lót bằng thép.
Vít điều chỉnh giữcho máng ởvịtrí thích hợp và đảm bào an toàn cho máy khi gặp vật liệu cứng lạlọt vào.
Mức độ đập nghiền có thể đến i≥15.
Răng của tấm lót có chiều cao khác nhau, có thể đến 90-110mm, tùy theo kích thước sản phẩm: răng cao cho sản
phẩm kích thước lớn, răng nhỏcho kích thước sản phẩm nhỏ.
1
4
2
3
5
Máy đập trục :
TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ BẢN
(Xác định góc kẹpα)
Là góc tạo bởi hai đường tiếp tuyến tại
tiếp điểm giữa cục vật
liệu bềmặt trục.
Tuỳtheo kích thước trục, kích
thước cục vật liệu mà bốtrí
khe hởgiữa hai trục cho thích hợp đểvật liệu bịcuốn vào khe
hởgiữa hai trục mà không bị đẩy ngồi.
Khe hởgiữa hai trục có liên
quanđến góc kẹpαααα, đó phải tính góc kẹp cho phù hợp:
Nếu góc kẹp nhỏ, tức khe hở
lớn mứcđộ đập nghiền i
nhỏ, không kinh tế.
sinα
P
2 cosα Pf
P
Pf
O1 O2
I
TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ BẢN
(Xác định góc kẹpα)
Nếu góc kẹp lớn, tức khe hởgiữa hai trục nhỏthì vật liệu bị
đẩy hiệu quảlàm việc máy kém.
Khi máy làm việc, trục tác dụng vào vật liệu một lực ép P, đồng thời xuất hiện lực ma sát Pf giữa bề
mặt trục với vật liệu
Nếu bỏqua trọng lượng vật liệu, điều kiệnđểcục vật
liệu khơng bị đẩy ngồi là:
Vậy : αα ≤αα ≤≤≤ 2 ϕϕϕϕ
Nếu f=0,3-0,45, trongđa sốtrường hợpαααα=32–480.
sin
cosα P α Pf ≥ ϕ
α
tg f tg ≤ =
(7)THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-25
TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ BẢN
(Xác định góc kẹpα)
Nếu hai trục cóđường kính khác
nhau D1> D2, ta có αααα1<αααα2và góc kẹpαααα= αααα1<αααα2.
Trong qúa trình làm việc bịmài
mịn nênđường kính D trục
giảm luôn giữkhe hởa
khơngđổi, nên góc kẹpααααgiảm.
Tính gầnđúng:
Giá trịαααα2cựcđại khi
bằng góc ma sátϕϕϕϕ
Khiđó D2có giá trị
cực tiểu Dmin
Và:
α2
α1
R1 a R2
d D a D + + = 1 cosα d D a D + + = 2 cosα d D a D + + = min cosϕ ϕ ϕ cos cos − − =d a
D
O1 O2
I
THIẾT BỊ ĐẬP TRỤC 4-26
TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ BẢN
(Tỉlệgiữađường kính trục D vớiđường kính vật liệu d)
Trong tam giác IO1O2ta có: O1O2cosα/2 = O1I hay:
Hay
Vậy:
Với vật liệu rắn f=0,3 nên α=33020, nên D/d = 17
Với vật liệu mềm f=0,45 nên α=48040, nên D/d = 7,5
Đểmáy làm việc tin cậy, tỉlệnày tăng lên 20-25%.
2 a D 2 d D + = α + cos
(D+d) =D+a cosα d a d D α − − α = cos cos d a d D d D + = α + cos
TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ BẢN
(Tỉlệgiữađường kính trục D vớiđường kính vật liệu d)
Với máyđập trục có gờ, tỉlệD/d = 10-12 Với máyđập trục có răng, tỉlệD/d = 2-6
Hai loại máy có tỉlệD/d nhỏmà vật liệu khơng
bịvăng ngồi, ngồi lực ma sát cịn có răng,
gờcuốn vật liệu vào khe hởhai trục.
TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ BẢN
(Sốvòng quay của trụcđập: vòng/phút) Sốvòng quay lý thuyết của trụcđập xácđịnh
theo công thức:
Trongđó: f: hệsốma sát
D,d : đường kính trục vật liệu nạp cm ρ: khối lượng riêng vật liệu kg/cm3.
ρ