Классификация и сортировка зернистых материалов, страница 4

                              .                            (46.4)

Неравенство (46.4) определяет частоту вращения эксцентрика, при которой материал движется вниз. Однако неограниченное увеличение частоты может привести к тому, что материал будет подниматься по грохоту вверх. Исследования работы плоских качающихся грохотов показали, что частоту вращения эксцентрика, близкую к оптимальной, можно определить по уравнению

                                     ,                                  (46.5)

а относительная скорость движения материала по грохоту, м/с,

                                                  .                                               (46.6)

При выборе скорости движения необходимо учитывать ее зависимость от размера отверстий сита, радиуса частиц и угла наклона грохота.

Производительность плоского грохота. Обычно ее определяют по массе исходного сырья, прошедшему по нему в единицу времени. Грохот при этом рассматривается как транспортирующее устройство с одновременным разделением материала на классы. Полнота разделения определяется равномерностью питания (по ширине грохота и во времени), поддержанием на грохоте толщины слоя материала, высота которого не превышает наиболее крупных частиц материала. На основании экспериментальных данных получено следующее уравнение для расчета производительности грохота:

                                            ,                                         (46.7)

где  – ширина грохота, м;  – размер наиболее крупных кусков материала, м;  – эксцентриситет, м;  – частота вращения, мин–1;  – насыпная плотность, кг/м3;  – коэффициент разрыхления материала.

Длина грохота не входит в формулу, поскольку предполагается, что материал поступает на сито тонким слоем, не превышающим размеры частиц классифицируемого материала.

Мощность, потребляемую плоским качающимся грохотом, определяют по эмпирическому уравнению

                        ,                       (46.8)

где  – вес грохота с материалом, Н;  – коэффициент трения;  – длина грохота, м;  – производительность грохота, кг/мин.

Гирационные грохоты

Гирационные грохоты получили свое название от гирационного привода. Гирационный грохот, (рис. 46.6), состоит из опорной рамы 1, пружинных опор 2, короба с ситами 3 и приводного механизма, содержащего эксцентриковый вал 4, маховик 5, балансирующий груз 7 и шкив 6.

Короб гирационного грохота подвешивается на эксцентриковых шейках вала и при вращении последнего совершает круговые колебания относительно оси вала. Сито грохота за один оборот эксцентрикового вала перемещается параллельно самому себе. Амплитуда колебаний определяется величиной эксцентриситета.

Для динамического уравновешивания короба на валу устанавливают маховики с балансировочными грузами. Вследствие хорошей уравновешенности конструкции гирационные грохоты при спокойной работе имеют высокую производительность и эффективность грохочения. К недостаткам следует отнести  наличие четырех подшипников вибратора (эксцентрикового вала), что усложняет конструкцию, сборку и ремонт грохота.

Рисунок 46.6– Схема гирационного грохота:
1 – опорная рама; 2 – пружинная опора; 3 – короб с ситами;
4 – эксцентриковый вал; 5 – маховик; 6 – шкив;
7 – балансирующий груз

При расчете грохота необходимо определить частоту вращения вала, размеры, производительность и потребляемую мощность.

Частота вращения. В гирационном грохоте каждая частица описывает в вертикальной плоскости круговую траекторию, радиус которой равен эксцентриситету, рис.46.7.

Рисунок 46.7– Схема к определению частоты вращения вала гирационного грохота

В результате анализа влияния на частицу  силы тяжести , силы трения  и центробежной силы  с учетом, что скатывающие силы больше сил трения, можно получить следующие выражения для частоты вращения эксцентрика .

При

                                  .                                 (46.9)

При

                                   .                                (46.10)

При