В нашем случае (=340 кг/м3) ограничимся 6 валками, ширину ячейки примем равной 5, частота вращения первого вал =1,10 с.
Производительность грохота по исходному продукту можно определить с помощью формулы
, (3)
где а - содержание подрешетного продукта в исходном материале, %; Е - эффективность грохочения %.
Ширина В грохота требуемой производительности определяется при совместном решении уравнений (1) и (3) относительно E.
Посчитаем поправочную удельную производительность (2):
т/ (ч∙м);
Ширина В грохота:
, м; (8)
где - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения слоя торфа по ширине грохота; в целях снижения затрат мощности на грохочение и сохранение высокой производительности грохота принимаем dд = 200 мм; с целью увеличения срока эксплуатации дисков выбираем δд = 14 мм; количество зубьев принимаем равным 12. Материал дисков - резина; - диаметр валка, (из табл.1), ширина ячейки 590, , тогда:
Шаг установки дисков вдоль оси вала:
δд= 2 *5 + 2 * 14=38;
Рассчитываем межцентровое расстояние межу валками:
А = 0,5 (dд + dв) + ∆l; (2.4)
где dв - диаметр вала с учётом толщины ступицы дисков;
∆l - зазор между валом (ступицей дисков) и зубьями дисков смежных валков;
Принимаем ∆l = 10,5 мм и dв = 75 мм. Тогда:
А =0,5 (200 +75) + 10,5=148 мм.
Длина L просеивающей поверхности грохота:
L = А (m - 1) = 148∙ (6-1) = 740 мм, тогда
м
таким образом принимаем B=564 мм, L= 740 мм.
Полная мощность Рв. д привода грохота на 12-18% больше мощности мри холостом ходе механизма.
Таблица 2
| Производительность т/ч | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
| Мощность приводаP в. д, кВт (при диаметре дисков 350 мм) | 1,1 | 1,3 | 1,7 | 2 | 2,2 | 2,5 | 2,8 |
Из табл.2 выбираем мощность привода P в. д по заданной производительности
=30 т/ч, P в. д=2,5 кВт.
Основные параметры и размеры ГВД снесём в табл.3
Таблица 3
| т/ч | P в. д, кВт | В, мм | L, мм | , мм | , мм | Ширина ячейки, мм | , мм | Число валков | S, мм |
| 30 | 2,5 | 564 | 740 | 200 | 75 | 5 | 14 | 6 | 90 |
Привод вала осуществляется мотор-редуктором ЗМП - 40, мощностью N = 3 кВт, и частотой вращения n =112 об/мин (n1=1,87 с-1).
Модуль зацепления
m = р /,
где р - шаг ремня, мм
принимаем м=5мм. [6. ст.117 табл.7.17] тогда р=15,710.07 мм.
Принимаем частоту вращения шкива первого валка n=1,1 с-1,по табл.7.20 [6] выбираем число зубьев ведущего шкива z1 =26.
Число зубьев ведомого шкива
z2=z1∙u,
где u-передаточное число: u=n1/n =1,87/1,1=1,7 тогда z2=z1∙u=26∙1,7=44.
Расстояние между осями шкивов выбирают, исходя из условия
;
где мм
мм,
учитывая конструкцию агрегата и расположение привода принимаем а =250мм.
Делительная окружность мм,
мм.
Окружная скорость ремня
.
Расчётная сила на ремне F=1000=1000*4/5=800 H.
Наружные диаметры шкивов
мм;
мм.
где -расстояние от впадины ремня до нейтрального слоя; к -поправки на диаметр вершин зубьев для более равномерного нагружения зубьев.
Длина ремня
L=
мм.
По расчётной длине ремня определим
L=,
где - число зубьев ремня [6 табл.7.18].
=1057,6/ (3,14∙5) =67
Ширина ремня
b = m,
где =6…9 - коэффициент ширины ремня [5 табл.3.2].
b= 6∙5=30 мм
по табл.3.2 [5] принимаем b=32 мм.
Для предотвращения соскальзывания ремня шкив выполняется с ребордами.
Высота реборд: а = m = 5 мм, при m 7 мм [5].
Учитывая установку реборд, увеличиваем ширину обода шкива ВШ = 42 мм.
Таким образом, выбираем ремень зубчатый ОН-5-67-32 ГОСТ 3805114-79.
Основные параметры и размеры зубчатого ремня снесём в табл.4
Таблица 4
| b, мм | L, мм | F,H | v, м/с | d, мм | D, мм | d, мм | d, мм | а, мм | z1 | z2 | m, мм | р, мм | |
| 32 | 67 | 1058 | 800 | 1,83 | 130 | 220 | 128,53 | 218,67 | 250 | 26 | 44 | 5 | 15,71 0.07 |
Частота вращения первого валка грохота =1,10 с с учётом последующего увеличения частоты смежных валков в пределах 1,07 раза рассчитаем частоту вращения и основные параметры остальных 6-ти валков:
Валок 1: =1,10 с,
Валок 2: n=∙1,07=1,10∙1,07=1,177 с,
Валок 3: n= n∙1,07=1,07∙1,177= 1,259 с.
Валок 4: n= n∙1,07=1,07∙1,259=1,348 с.
Валок 5: n=n∙1,07=1,07∙1,348=1,442 с.
Валок 6: n=n∙1,07=1,07∙1,442= 1,543 с.
Расчёт ремня.
по табл.7.20 [6] число зубьев шкива примем z=50.
Число зубьев большего шкива
z= z/ n=1,10 *50/1,177=47.
Так как, частота вращения валков изменяется в 1,07 раза меньше чем предыдущий, то шкивы для остальных валков будут аналогичны.
Расстояние между осями шкивов выбирают, исходя из условия установки двух дисков с учётом ширины ячейки см. п.2.2.1 А=215,5.
Делительная окружность
мм,
мм.
Окружная скорость ремня
.
Расчётная сила на ремне
F=1000=1000*4/5=800 H.
Наружные диаметры шкивов
мм;
мм.
где
-расстояние от впадины ремня до нейтрального слоя; к -поправки на диаметр вершин зубьев для более равномерного нагружения зубьев. .
Длина ремня
По расчётной длине ремня определим
L=,
где - число зубьев ремня [6 табл.7.18].
=1192,71/ (3,14∙5) =76
Ширина ремня
b = м,
где =6…9 - коэффициент ширины ремня. [5 табл.3.2].
b= 6*5=30 мм.
по табл.3.2 [5] принимаем b=32 мм.
Для предотвращения соскальзывания ремня шкив выполняется с ребордами.
Высота реборд: а = m = 5 мм, при m 7 мм [5].
Учитывая установку реборд, увеличиваем ширину обода шкива ВШ = 42 мм.
Сырьё (фрезерный торф) доставляется с полей добычи на завод при помощи вагонов узкой колеи 3. Которые выгружаются при помощи вагоноопрокидывателя в приёмный бункер 2. Далее из приёмного бункера торф попадает на пластинчатый питатель 11, который подаёт сырьё на ленточный конвейер 7. Ленточный конвейер (над конвейером располагается подвесной магнитный сепаратор 12 для исключения случайно попавших в торф металлических включений) подаёт торф в подготовительное отделение на валково-дисковый грохот 4, где происходит классификация исходного сырья.
Подрешётный продукт попадает на ленточный конвейер 8 который транспортирует торф на дальнейшую технологическую операцию (сушку) при помощи элеватора 16, а надрешётный продукт поступает в молотковую дробилку 6, в которой измельчается, и далее элеватором подается для повторного грохочения.
Материальный баланс подготовительного отделения составляется по отдельным операциям переработки с учётом потерь по каждой операции в следующей последовательности.
Производительность отделения подготовки торфа.
Задана в курсовом проекте и равна , т/ч.
Производительность отделения подготовки с учётом потерь при транспортировке.
, т/ч
где kТ=0,2 - коэффициент, учитывающий потери материала при транспортировке.
Производительность подготовительного отделения.
, т/ч
где kП=0,4 - коэффициент, учитывающий потери материала при переработке.
Производительность подготовительного отделения с учётом потерь при транспортировке в сушильное отделение.
, т/ч
где kТ=0,2 - коэффициент, учитывающий потери материала при транспортировке.
Исходя из задания курсового проекта производительность волково-дискового грохота равна 30 т. /ч, насыпная плотность материала 340 кг/м3, количество прессов в линии 2, зная это подберём технологическое оборудование подготовительного отделения.
Расчёт приёмного бункера.
Рассчитаем приёмный бункер для двух часов непрерывной работы отделения [8]:
, м3
где m=30240 кг - масса торфа, поступающего в подготовительное отделение;
ρ=340 кг/м 3 - насыпная плотность торфа, кг/м 3.
Расчёт пластинчатого питателя.
Выгрузка торфа из приемного бункера на ленточный конвейер осуществляется пластинчатым питателем. Так как производительность подготовительного Q = 30,24 т/ч, принимаем один питатель и рассчитываем его ширину из производительности [4]:
;
, м
Принимаем b =0,5 м. и уточняем скорость:
;
, м/с
где ψ=0,75 - коэффициент заполнения объёма желоба;
k=1,1 - коэффициент, учитывающий заполнение ленты;
ρ=0,34 - насыпная плотность каменной породы, т/м3;
h=0,4 - высота, м;
υ=0,15 - скорость ленты, м/с;
q=30,24 - производительность подготовительного отделения, т/ч.
Подбор грохота.
| Техническая характеристика разработанного грохота: | |
| Производительность, т/ч... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 30 |
| Мощность электродвигателя, кВт... ... ... ... ... ... ... ... . | 3 |
| Частота вращения первого валка, об. /мин... ... ... ... ... ... . | 66 |
| Ширина щели, мм... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 5*10,5 |
| Высота, мм... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | |
| Размеры грохота, мм | |
| длина... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 1150 |
| ширина... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . | 2170 |
| высота... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 1130 |