Расчет конусной дробилки крупного дробления ККД 500 75 (стр. 2 из 2)

Промышленные испытания показывают, что с увеличением частоты вращения эксцентрика (в некоторых пределах) производительность дробилки растет, по-видимому, сказывается повышение скорости прохождения материала при повышении частоты колебаний конуса. Поэтому при проектировании дробилок частоту вращения эксцентрика назначают из условий обеспечения надежной работы подшипникового узла эксцентрикового стакана, а также учитывают уравновешенность дробилки на фундаменте.

В современных конусных дробилках крупного дробления эксцентриситет на уровне разгрузочной щели составляет 13-25 мм в зависимости от размера дробилки. Дробилки одного размера могут иметь разные эксцентриситеты. Анализ конструктивных размеров дробилок показывает, что средний ход конуса на горизонте выходной щели (двойной эксцентриситет) связан с шириной приемного отверстия В прямолинейной зависимостью S = 0,02В + 0,01, где В и S приняты в метрах.

Подставив в формулу (4.1) найденное значение S и численные значения тангенсов углов наружной чаши и дробящего конуса получим

Производительность

Определим объем V дробленого продукта, выпадающего из дробилки за один оборот эксцентрикового стакана, работающей с наивыгоднейшей частотой вращения (см. рис. 4.3). Куски, расположенные выше плоскости A ₁N₁, не выйдут из рабочего пространства дробилки, так как их размер больше максимальной ширины выходной щели. За один оборот эксцентрикового стакана из дробилки выпадает дробленый продукт, занимающий объем кольца с трапецеидальным поперечным сечением AA₁N₁N. Это кольцо представляет собой пространство, получающееся при вращении трапеции AA₁N₁N вокруг оси корпуса дробилки OO₁. Согласно теореме Гульдена объем такого пространства равен произведению площади фигуры, вращение которой образует кольцо, на длину окружности, описываемой центром тяжести фигуры вокруг оси вращения, т. е.

V = F2πR, (4.3)

где F - площадь трапеции AA₁N₁N;

R - расстояние от оси вращения OO₁ до центра тяжести трапеции, который расположен на линии, соединяющей середины оснований трапеции на расстоянии h_c (по перпендикуляру) от ее большого основания. Из теоретической механики известно, что

Где b₂ - максимальная ширина выходной щели, м; b₁ - минимальная ширина выходной щели, м.

Как видно из рис. 4.3,

Подставив в уравнение (4.3) найденное значение F, получим

Воспользовавшись приведенными в предыдущем параграфе конструктивными соотношениями между основными размерами камеры дробления конусных дробилок крупного дробления, шириной В приемного отверстия (см. рис. 4.3) и формулой (4.1), получим для средних значений ширины выходной щели

F = 0,0056В² + 0,0026В - 0,0001, R = 0,83В. Подставив значения F и R в равенство (4.3), получим

V = (0,0056В² + 0,0026В - 0,0001)- 2-3,14- 0,83В,

V = 0,0292В³ + 0,0136В² - 0,0005В.

Умножив последнее равенство на наивыгоднейшее число оборотов эксцентрикового стакана по формуле, получим объемную производительность дробилки:

, м³/час,

Массовая производительность дробилки выражается формулой

где к - коэффициент разрыхления; к= (0,25-0,75);

- плотность дробимого материала, т/м³ (на примере магнезита ))

Формула дает результаты, отклоняющиеся от данных заводов-изготовителей. Можно предполагать, что заводы указывают производительность не на тщательно отгрохоченном материале, действительно требующем дробления, а пропускную способность, включая в производительность и мелочь, проходящую через дробилку без дробления. Вывод формулы (4.4) показывает влияние различных параметров на производительность дробилки. Например, очевидно, что производительность дробилки прямо пропорциональна длине хода дробящего конуса и зависит от ширины приемного отверстия. Каждый типоразмер конусных дробилок для крупного дробления в настоящее время может быть поставлен с разной величиной эксцентриситета, которая согласуется с шириной выходной щели.

Мощность электродвигателя

Потребляемую конусной дробилкой мощность рекомендуют определять по формуле:

N= 85D² ,

N= 80*1,27²=137КВт

Для конусных дробилок крупного дробления можно так же рассчитать технологические параметры по эмпирическим зависимостям.

Число качаний подвижного конуса в минуту (частота вращения эксцентрика, об/мин) по формуле Механобра

n = 200 - 80В,

n=200-80*0.5=160, об/мин

где В ширина загрузочного отверстия (окна), м;

Размер среднего по крупности куска в разгрузке дробилки, м

d_cp=b + 0,5S≈ l,36e,

где S - ход подвижного конуса в плоскости разгрузочного отверстия, м

S = 2e

или

S≈ 0,02В+ 0,014.

где b ширина разгрузочной щели в фазе сближения профилей (на закрытой стороне), м;

Ширина разгрузочного отверстия в фазе раскрытия профилей (на открытой стороне)

А = b + S

Коэффициент закрупнения

К_зп⁼ d_max/b,

где d_max - размер наибольшего куска в разгрузке дробилки, м.

Здесь f_n - коэффициент крепости руды по шкале М. М. Протодьяконова; для руд средней крепости (f_n = 10 ÷ 14) K_N = 18,5 ± 1,5; для крепких руд

(f_n=15÷20) K_N = 24;

K_n - коэффициент мощности, учитывающий крепость руды.

Потребляемая мощность (по эмпирической формуле Механобра)

N_потр = K_ND²en.

N_потр = 24*1,27² 0,012*160=74,32

Установленная мощность (по формуле Механобра)

N_дв=l,5N_потр≈ 36D²en.

N_дв=36*1,27²*0,012*160=111,48