Bài giảng Quá trình & Thiết bị silicat - Chương 2: Thiết bị đập hàm
Cho trước năng suất đập vật liệu Qtk, kích thước nạp liệu Dmax và sản phẩm dmax. Bước 1 : Xác định sơ bộ các kích thước làm việc B,L,H Bước 2 : Tính góc kẹp αmá động và má tĩnh Bước 3 : Tính số vòng quay trục lệch tâm n Bước 4 : Tính kiểm tra năng suất máy Q với Qtk Bước 5 : Tính công suất N và lựa chọn động cơ Nđc Bước 6: Tính chi tiết máy và kiểm tra bền Tay biên (chịu lực kéo) Tấm đẩy (chịu lực nén) Má động (lực đập là chính) Thanh giằng (chịu kéo), lò xo (chịu nén) Vô lăng Trục lệch tâm (chịu uốn, xoắn) Bước 7 : Vận hành máy đập hà
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bài giảng Quá trình & Thiết bị silicat - Chương 2: Thiết bị đập hàm, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
QUÁ TRÌNH & CH ƯƠNG 2:
THI ẾT B Ị SILICAT 1 THIEÁT BÒ ÑAÄP HAØM
B môn V t li u Silicat
Khoa Công Ngh V t Li u
i h c B ch Khoa Tp. H Minh
ĐẠI C ƯƠ NG VÀ PHÂN LO ẠI ĐẠI C ƯƠ NG VÀ PHÂN LO ẠI
Ch ủ yếu dùng đập thô và đập trung bình các lo ại vật li ệu có độ Ph ươ ng pháp tác dụng lực ch ủ yếu là: vật li ệu bị nén
bền ch ịu nén σ ≥≥≥ 2.000 KG/cm 2. ép gi ữa hai má máy: một má cố định, một má di động.
Có ưu điểm:
Năng su ất cao. Tùy theo kết cấu có th ể kết hợp thêm lực uốn và mài.
Kết cấu đơ n gi ản. Có th ể phân lo ại nh ư sau:
Vận hành không đòi hỏi công nhân tay ngh ề cao.
Giá thành ch ế tạo không cao.
Máy có 2 má: một cố định và một di động bố trí đối di ện nhau
tạo thành một không gian ch ứa v ật li ệu đập. a b c d
Vật li ệu nạp vào phía trên và sản ph ẩm tháo ra ở phía dưới.
Khi hai má đập ti ến gần nhau, th ực hi ện quá trình đập. Khi hai
má đập xa nhau, th ực hi ện quá trình tháo li ệu. e f g h
1
ĐẠI C ƯƠ NG VÀ PHÂN LO ẠI ĐẠI C ƯƠ NG VÀ PHÂN LO ẠI
Theo tính chuy ển động của má động: Máy đập hàm có má động treo tr ực ti ếp vào tr ục lệch tâm sẽ
chuy ển động đơ n gi ản (a) chuy ển động dọc theo mặt ph ẳng má động.
chuy ển động ph ức tạp (b, h) Do đó vật li ệu đập vừa bị nén ép, vừa bị mài.
chuy ển động hỗn hợp (c)
Máy đập hàm má động treo trên có biên độ giao động lớn ở cửa
Theo cách treo má động: tháo li ệu, nên dễ tháo li ệu nh ưng kích th ước sản ph ẩm không
má động treo trên ( a,b, c, e , f, g, h ) đồng đều.
má động treo dưới ( d)
Máy đập hàm má động treo dưới có biên độ giao động lớn ở
Theo ph ươ ng pháp truy ền chuy ển động đến má động: cửa nạp li ệu, lo ại này có kích th ước sản ph ẩm đồng đều.
chuy ển động từ tr ục lệch tâm (a, b, c, d, e )
Có khuy ết điểm là khi đập vật li ệu có kích th ước lớn cần lực ép
chuy ển động từ cơ cấu th ủy lực ( f)
lớn, thì vật li ệu lại nằm xa tr ục treo. Biên độ tháo li ệu nh ỏ nên dễ
chuy ển động từ cơ cấu con lăn ( g)
bị ngh ẽn.
ĐẠI C ƯƠ NG VÀ PHÂN LO ẠI MÁY ĐẬP HÀM CHUY ỂN ĐỘNG ĐƠ N GI ẢN
Sơ đồ nguyên lý
1: má t nh 7: t m lót
2: má ng 8: tr c treo trên
Máy đập hàm chuy ển Máy đập hàm chuy ển 3: tr c l ch tâm 9: thanh kéo
động ph ức t ạp động đơ n gi ản 4: thanh ch ng sau 10: lò xo
5: tay biên 11: i u ch nh
6: thanh ch ng tr c 12: bánh à.
2
MÁY ĐẬP HÀM CHUY ỂN ĐỘNG ĐƠ N GI ẢN MÁY ĐẬP HÀM CHUY ỂN ĐỘNG ĐƠ N GI ẢN
Má động 2 được treo vào tr ục treo trên 8.
Má dao động qua lại được nh ờ tay biên 5 nối với má
động bằng thanh ch ống tr ước 6 và thanh ch ống sau 4.
Thanh kéo 9 và lò xo 10 gi ữ cho má động 2 luôn luôn
có xu hướng mở.
Ốc 11, 12 dùng điều ch ỉnh độ nghi ền và khe hở gi ữa
hai má.
Cấu tạo và nguyên tắc làm vi ệc:
Khi tr ục lệch tâm 3 quay, tay biên 5 chuy ển động lên
Má tĩnh 1 có tấm lót 7 làm bằng vật li ệu ch ống mài mòn. xu ống:
Má động 2 có tấm lót 7 cũng làm bằng vật li ệu ch ống mài khi đi lên hai má gần nhau, quá trình đập.
mòn nh ư má tĩnh 1. khi đi xu ống, hai má xa nhau, quá trình tháo li ệu.
MÁY ĐẬP HÀM CHUY ỂN ĐỘNG ĐƠ N GI ẢN MÁY ĐẬP HÀM CHUY ỂN ĐỘNG ĐƠ N GI ẢN
Nh ư vậy vật li ệu bị nén ép nửa chu kỳ, do đó có sự quá tải Khuy ết điểm:
tức th ời dễ làm hư tr ục lệch tâm.
Năng lượng tiêu lớn.
Sự quá tải tức th ời này, được tri ệt tiêu bằng bánh đà 12: nó
Kh ả năng tháo li ệu kém.
có năng lượng khi má động chuy ển động không tải và tr ả
lại năng lượng khi có tải, giúp cho máy được cân bằng. Năng su ất th ấp.
Máy dùng đập vật li ệu có kích th ước lớn từ 500 –1000 mm Tổn th ất ma sát lớn.
Ưu điểm: Tác dụng có chu kỳ vào vật li ệu.
-Lực đập lớn - Cấu tạo đơ n gi ản
Nạp li ệu không đều dẫn đến va đập, làm rung.
- Tr ục lệch tâm ít bị hư. - Tấm lót ít bị mòn
máy nên ph ải lắp máy trên bệ cao.
- Ph ạm vi sử dụng rộng rãi - Thao tác nh ẹ nhàng.
3
MÁY ĐẬP HÀM CHUY ỂN ĐỘNG PH ỨC T ẠP MÁY ĐẬP HÀM CHUY ỂN ĐỘNG PH ỨC T ẠP
Sơ đồ nguyên lý: Khi tr ục lệch tâm chuy ển động từ vị trí:
d từ a đến b: má động xa má tĩnh.
a từ b đến c: ph ần trên má động xa má tĩnh, ph ần dưới bắt đầu
c
ti ến gần: bắt đầu đập.
b từ c đến d: má động ti ến gần má tĩnh.
từ d đến a: ph ần trên má động gần má tĩnh, ph ần dưới bắt
Cấu tạo và nguyên tắc làm vi ệc: đầu ti ến xa: bắt đầu tháo li ệu.
Máy gồm má động 2 treo tr ực ti ếp vào tr ục lệch tâm 3, nên Ưu điểm:
ch ỉ có một thanh ch ống 4. Cấu tạo đơ n gi ản. - Kh ả năng tháo li ệu dễ
Do cấu tạo này, nên qu ỹ đạo các điểm nằm trên má động Tiêu hao năng lượng ít. - Năng su ất cao.
nh ư sau: Khuy ết điểm:
Ở phía trên có qu ỹ đạo tròn, ở ph ần gi ữa có qu ỹ đạo ellip, Tr ục lệch tâm dễ hư hại.
ở ph ần dưới có qu ỹ đạo là cung tròn. Tấm lót mau mòn vì bị mài vào vật li ệu đập.
MÁY ĐẬP HÀM CHUY ỂN ĐỘNG PH ỨC T ẠP MÁY ĐẬP HÀM CHUY ỂN ĐỘNG PH ỨC T ẠP
4
CÁC CHI TI ẾT MÁY CÁC CHI TI ẾT MÁY
MÁ ĐẬP C ỦA MÁY TẤM LÓT MÁ
Làm bằng gang có độ ch ịu mài mòn cao,
Làm bằng thép, bề mặt
làm vi ệc của má có gắn bề mặt hình dạng sóng ho ặc ph ẳng.
nhi ều tấm lót dễ thay th ế Bước sóng λλλ với đập thô từ 100–150 mm,
khi bị mòn. với đập trung bình và nh ỏ bước sóng từ
Cấu tạo nh ư sau: 40–50 mm, chi ều cao sóng h=0,3– 0,5 λλλ.
Vật li ệu có độ cứng cao th ường dùng tấm
1.t ấm lót 2. tấm chèn
3. thân má động 4. bulông lót ph ẳng.
5. ch ỗ lắp tấm đẩy. Nếu tấm lót cong ho ặc có răng thì năng
6. ch ỗ lắp thanh gi ằng. su ất tăng, độ mịn tăng, tiêu hao năng
lượng gi ảm.
CÁC CHI TI ẾT MÁY CÁC CHI TI ẾT MÁY
TR ỤC L ỆCH TÂM: chi ti ết r ất quan tr ọng, là động THANH TRUY ỀN (T ẤM ĐẨY) :
lực chuy ển động, đồng th ời ch ịu t ải tr ọng l ớn Khi làm vi ệc (truy ền l ực) ch ịu lực nén nên được
(u ốn & xo ắn đồng th ời). làm bằng gang c ứng.
Nó là cơ cấu truy ền chuy ển động từ biên đến má
Với máy đập hàm trung bình ho ặc nh ỏ, tr ục lệch
động, đồng th ời là cơ cấu an toàn bảo vệ máy.
tâm được bố trí trong các ổ tr ục con lăn.
Do đó thanh truy ền có cấu tạo sao cho khi gặp vật
Với máy đập hàm lớn, tr ục lệch tâm đặt trong ổ
lạ cứng thanh truy ền sẽ gãy, nh ưng máy vẫn an
tr ượt có lớp lót mài mòn babít.
toàn.
Tr ục lệch tâm ch ịu tải tr ọng lớn, nên được làm
bằng hợp kim lo ại đặc bi ệt (thép Cr-Mo, Cr-Ni).
5
TÍNH TOÁN THI ẾT K Ế CƠ BẢN TÍNH TOÁN THI ẾT K Ế CƠ BẢN
Kích th ước bu ồng làm D ≤ 0,85b
vi ệc: max P là lực má động tác dụng vào vật
Hay b = D + (2÷6) cm Góc kẹp ααα
max li ệu
a = 1,2 dmax .
P1 là ph ản lực của má tĩnh vào vật
B =(1,5 ÷3,5) b cm
li ệu
H = (2 ÷2,5) b cm α
o
Góc kẹp ααα: α α Theo tr ục ngang :
Là góc tạo bởi hai mặt ph ẳng o α P = Pcos ααα+Pf sin ααα (1)
1
Các kích th ước cơ bản: má máy. Góc kẹp ααα ph ụ
B: chi ều dài má máy Theo tr ục đứng :
B: chi ều rộng nạp li ệu thu ộc mức độ đập nghi ền (i).
a chi ều rộng khe tháo li ệu Nếu ααα tăng, i tăng do a gi ảm: P sin ααα = P 1f + Pfcos ααα (2)
H: chi ều cao máy. cục vật li ệu bị đẩy ra kh ỏi hai Đặt f = tg ϕ, tg α = tg2 ϕ, α = 2 ϕ
s: độ dời má động α ϕϕ αα ϕϕ αα ϕϕ
má máy, làm năng su ất gi ảm.
Dmax , dmax : kích th ước lớn nh ất
vật li ệu nạp và sản ph ẩm. f: h ệ số ma sát Để an toàn ch ọn ααα≤≤≤ 2ϕϕϕ
ậ ệ
ϕϕϕ: góc ma sát v t li u Kinh nghi ệm : α = 15-25 0
và má (tra b ảng)
TÍNH TOÁN THI ẾT K Ế CƠ BẢN TÍNH TOÁN THI ẾT K Ế CƠ BẢN
30 30
n = = g
Vậy t1 = t 2, hay: n = 30 (vòng/phút )
Số vòng quay hợp Tr ục lệch tâm cần có số vòng quay 2 h 2 s
lý tr ục lệch tâm: 2 h
thích hợp, để kh ối vật li ệu có chi ều g gtg α
Vậy số vòng quay lý thuy ết của tr ục lệch tâm là:
cao h bị ép gi ữa hai má máy đủ
tg α
th ời gian rơi tự do ra kh ỏi máy. n = 665
lt s (vòng/phút)
Chi ều cao s
h = Trong th ực tế, khi vật li ệu rơi bị lực ma sát gi ữa vật li ệu với
tg α
2h má máy, nên th ời gian rơi th ực tế sẽ lớn hơn lý thuy ết, do đó
Th ời gian rơi: t1 = số vòng quay th ực tế n sẽ gi ảm từ 5-10%, ngh ĩa là:
g tt
α
Tr ục lệch tâm quay n vòng/phút, ntt =(0,90 – 0,95 )nlt
th ời gian 2 má xa nhau: Với số vòng quay này, máy có năng su ất cao nh ất.
a: khe hở cm
1*60 30 Khi ntt > nlt : máy bị rung, công su ất tăng, năng su ất gi ảm vì
s: độ dời má động 1-5cm t2 = =
2*n n vật li ệu ch ưa kịp tháo ra kh ỏi máy.
6
TÍNH TOÁN THI ẾT K Ế CƠ BẢN TÍNH TOÁN THI ẾT K Ế CƠ BẢN
ă ấ (a + s) + a 2a + s Tính công su ất: có nhi ều
Tính n ng su t Q: V = Bh = Bh Năng su ất th ể tích V
2 2 m3/gi ờ có th ể tính theo cách
2a + s s
V = B công th ức sau: Cách 1: theo thuy ết th ể
2 tg α
12 Bbn (a + s) tích.
Khi tr ục lệch tâm quay n V = m
Vật li ệu nạp hình cầu,
0 , 29σDb + 2
vòng/phút, năng su ất Q đường kính D, ch ứa đầy
s
Sau một vòng quay của tấn/gi ờ: gi ữa 2 má máy.
2a + s s
tr ục lệch tâm, kh ối vật li ệu Q = 60 Bn ρµ D: kích th ước vật li ệu nạp m Có số cục vật li ệu là B/D.
tháo ra kh ỏi máy có hình 2 tg α σ: gi ới hạn bền nén N/m 2. Sản ph ẩm sau khi đập là
3 hình cầu đường kính d,
lăng tr ụ, ti ết di ện hình ρ: kh ối l ựong riêng tấn/m . m: hệ số th ực nghi ệm:
thang. ch ứa đầy gi ữa 2 má máy.
µ =0,3-0,5: h ệ số tơi Máy đập hàm đơ n gi ản m=1,5
Số cục sản ph ẩm B/d.
Th ể tích kh ối vật li ệu là: B,h,a, s: có đơ n v ị là m Máy đập hàm ph ức tạp m=2
TÍNH TOÁN THI ẾT K Ế CƠ BẢN TÍNH TOÁN THI ẾT K Ế CƠ BẢN
3
πD B Công su ất tiêu hao trong máy đập là:
Th ể tích vật li ệu nạp máy. V D =
6 D 2
3 A πσ Bn
πd B 2 2 (đvị : Hp )
N = = ()D − d
Th ể tích sản ph ẩm V d = 75 * 100 720 * 75 * 100 * E
6 d
E, σ có đơ n vị kG/cm 2, D, d, B có đơ n vị là cm.
πB 2 2
Vậy ∆V = VD −Vd = (D − d ) Cách 2 : Công th ức kinh nghi ệm
6
2,0 Pmns
2 N =
σ πB 2 2 (đvị : Hp)
A0 = ()D − d 75 *60 *η
Do đó: 2E 6 Trong ó : P= σ µBh
2
Khi tr ục lệch tâm quay n vòng/phút, công tiêu hao σ: kG/cm . B,h,s: có đơ n vị cm
µ: hệ số tơi của vật li ệu, n : vòng/phút
trong 1 giây là:
A n πσ 2 Bn m: hệ số ph ụ thu ộc chuy ển động của máy.
A = 0 = ()D 2 − d 2 (Chuy n ng ơ n gi n m=0,57 – 0,80, Chuy n ng ph c t p m=0,50)
60 720 E η: hệ số tác dụng hữu ích
7
TÍNH TOÁN THI ẾT K Ế CƠ BẢN
BÀI T ẬP NHÓM
Công su ất động cơ N = 1,5N
đc Tính toán các thông s kích th c c ơ
Tr ọng lượng bánh đà: 64480000 N
2 dc b n máy p hàm chuy n ng ơ n
GD = 3
n δ gi n p thô á , n ng su t 40 t n/h.
-Nđc: công su ất động cơ (Hp)
- n: vòng/phút
- δδδ = 0,01-0,03 hệ số sai lệch tốc độ góc.
- G: tr ọng lượng bánh đà Kg
- D: đường kính bánh đà m
Cho tr c n ng su t p v t li u Q tk , kích th c n p li u D max
và s n ph m d max .
B c 1 : Xác nh s ơ b các kích th c làm vi c B,L,H
B c 2 : Tính góc k p ααα má ng và má t nh
B c 3 : Tính s vòng quay tr c l ch tâm n
B c 4 : Tính ki m tra n ng su t máy Q v i Qtk
B c 5 : Tính công su t N và l a ch n ng c ơ Nđc
B c 6 : Tính chi ti t máy và ki m tra b n
Tay biên (ch u l c kéo)
T m y (ch u l c nén)
Má ng (l c p là chính)
Thanh gi ng (ch u kéo), lò xo (ch u nén)
Vô l ng
Tr c l ch tâm (ch u u n, xo n)
B c 7 : V n hành máy p hàm.
8
Các file đính kèm theo tài liệu này:
bai_giang_qua_trinh_thiet_bi_silicat_chuong_2_thiet_bi_dap_h.pdf
