Конусные дробилки крупного дробления

При шаровой модели загрузки межконусного пространства диаметры последо­вательных кусков вычисляются по зависимости Dz — Дтах ■ qz~l, где q — 0,78 — знаменатель прогрессии. При этом значении q для ККД-500, ККД-900 Z — 1 = 4 и 5, для дробилок ККД-1200 Z — 1 = 6. Длина образующей 1п от точки подвеса до нижней кромки конуса зависит от числа кусков Z, размещенных по высоте в межконусном пространстве. Так как для ККД-500, ККД-900 число их равно 5, 6 и для ККД-1200, ККД-1500 кусков будет 7, то при этих данных 1п =3,607 Лтах при Z—6 И =3,80 Л max 9 при Z— 7.

Усилие дробления кусков породы, вдоль рабочей части образующей кону­са L = 0,671 на ширине в один кусок вычисляется по зависимости Р = = [о^/1,93#]DmaxL(l - qZ~1)/( 1 - я) или при Z = 6 Р = 23,8<та0^/(1,93£7); при Z = 7 усилие Р = 26,403/1^^/(1,931?) (Umax — в метрах, <тв — в мегапаскалях).

При расчете полного усилия учитывается распределение кусков в поперечном сечении дробильного пространства. Геометрическое построение показывает, что мак­симальное число кусков породы (размером Лтах) в поперечном сечении не пре­вышает трех. Тогда общее усилие рассчитывается по методу В. А. Олевского [5]. Проектируются силы на ось х, перпендикулярную оси второго куска, и на ось у. При

расчетах принимается усилие трения Frp = / Р. Суммарное усилие по оси X будет составлять: Р/( 1 4- 2sina), по оси Y: Р(1 4- 2sina), где а — угол между осью X и центром первого куска, а — 29° при Z = 6 и а = 12° при Z = 7.

Общее усилие

Рп = ^(ЕХ)2 + (ЕУ)2 = Р(1 4- 2sin а)у/ +/2 .

Дроблению способствует упругое усилие от разгрузки дробящего конуса. Иссле­дования ряда авторов показывают, что разгрузка составляет примерно 0,2 усилия дробления. Окончательно Рп = 0,8Р(1 + 2sina)/l + /2 .

Направление данного усилия не совпадает с осью второго куска, угол ан между осью X и усилием Рп составляет arcsin ар = 1/уД + /2 ■ Ниже приведены расчетные усилия для дробилок крупного дробления:

Положение центра давления усилий определяется зависимостью /цт = = (0,58 4- 0,60)/п по отношению к центру подвеса дробящего конуса. Используя полученный результат, вычисляют максимальный крутящий момент на валу дробящего конуса Мтах = Д(/Ц Т //П) sin арРп cos а], где ад = 9° — половина угла дробящего конуса.

Усредняя момент по циклу (учитывая влияние маховичного привода), определя­ют среднюю мощность привода Ncp = 47,5D%Snx(i/6), где DH — диаметр основания дробящего конуса, м; г = 6 или 5 — число кусков без одного для данной дробилки, і = Z - 1.

Сопоставление расчетных параметров мощности с экспериментальными данны­ми показывает, что расчетные значения удовлетворительно описывают описывает процесс при работе дробилки под завалом. При обычной работе или при неполной завалке по данным В. А.Олевского эксплуатационная мощность N3K составляет 50 % от Ncp, полученной в данных расчетах.

Производительность дробилок крупного дробления определяется объемом руды, заключенным между двумя коническими поверхностями с нижними основаниями соответственно D„ і = DH 4- 2(е 4- S) и DH и ограниченным нижней плоскостью дробящего конуса и плоскостью, отстоящей от него на расстоянии свободного падения дробимой породы при качании конуса на ход S:

Q = 0,755(i/6)D*axnx(e/eH),

где е, е„ — принятый и номинальный эксцентриситеты.

Конусные дробилки среднего и мелкого дробления

Знаменатель прогрессии q, определяющий размеры последовательных кусков руды, равен 0,88 для дробилок среднего и 0,95 — мелкого дробления. В табл. 6 приведены некоторые расчетные параметры дробилок КСД и КМД:

Полное усилие рассчитывается по выше приведенной формуле при условии, что а = 30° (три куска в процессе).

Откуда для дробилок среднего дробления Р = 32cr2 D^iax/(1,93£'), мелкого — Р = = 126<т2Д2пах/(1,93£;).

В табл. 6 приведены результаты расчетов и, для сравнения, результаты работы [5]. Прежде, чем рассчитывать мощность, вычисляют положение центра давления для дробилок среднего /цт. = 0,53іп и мелкого /цт. = 0,65/п дробления. С учетом полученных результатов рассчитывают мощность электродвигателей. Для среднего дробления эксплуатационная мощность, кВт, N3K = 0,2 Д, пх, для мелкого — =

= (0,11 - г 0,12) Л„пх. В табл. 6 приведены результаты расчетов. Их анализ показыва­ет, что данные каталога и расчетов сопоставимы.

Производительность данных дробилок вычисляется так же, как и для крупного дробления. В замкнутом цикле для дробилок мелкого дробления производительность зависит от числа участвующих в процессе кусков породы:

Q = 0,12£Hnxe/emax При 2 = 6,

Q = 0,1(Швпхе/етах при Z = 10.

Для дробилок среднего дробления Q = 0,23£^пхе/етах при z = 7 и 8,

Q = 0,25£^пхе/етах при z = 9.

В табл. 6 приведены результаты расчетов по приведенным формулам.

Прочностные расчеты дробилок

Одним из самых нагруженных узлов дробилки является дробящий конус. На рис. 1.28 представлена схема к расчету вала дробилки крупного дробления с ре­акциями опор. В расчете полное усилие Рп раскладывается на вертикальное Рв =

= РПъта2 = 0,174Рп и на горизонтальное Рг = Р„ cos а2 = 0,98РП - Плечо а = = /цт. sina2 = 0,39 Дпах и расстояние Ъ = /цт cosa2 = 2,25Dmax. Габаритный размер С = 5,7£>тах. Из уравнений статики вычисляются реакции = 0,61 Рп и = = 0,39РП. Наибольший изгибающий момент на валу в плоскости сил Рв и Р„ будет по Линии действия силы Рг и равняется М — 1,38РпРтах - В этой же точке от действия силы Ртр = / Рп в плоскости этой силы возникает момент М2 = 1,38/.РП Дпах и в том же сечении возникает наибольший крутящий момент Мкр = 0,39/РпПтах - Данные моменты создают следующее эквивалентное напряжение:

<Тэкв = (Рп Апах/^в)л/(1 + Я) ’ «О + И, 4/2 .

При коэффициенте / = 0,4 эквивалентное напряжение

^экв 14,6РП Отах/^в •