msgbartop
Щековые, молотковые, пружинные дробилки
msgbarbottom







14 мая 13 Общая характеристика машин для производства строительных материалов

Целью изучения курса «Машины для производства строительных материалов» является приобретение знаний конструкции, рабочих процессов, методов расчета и проектирования машин для производства строительных материалов.

В результате обучения студент должен овладеть достаточными для практической деятельности инженера знаниями, навыками и умением по расчету, конструированию и использованию современных машин, обеспечению их экологической безопасности и решению специфических вопросов охраны труда.

Практически во всех технологических линиях по производству строительных материалов и изделий встречаются процессы измельчения, сортировки, дозирования, перемешивания, транспортирования и т. д. Одним из энергоемких из них являются процессы грубого и тонкого измельчения минерального сырья и отходов промышленности. Так, например, в производстве портландцемента около 40% энергозатрат приходится на дробление и помол. Машины и оборудование, в которых осуществляются указанные процессы, а именно — дробилки и мельницы, отличаются большим разнообразием по принципу действия, способу воздействия на перерабатываемый материал, конструкциям и типоразмерам. И это позволяет использовать дробильно-помольные машины на этапе подготовки сырьевых материалов в производстве портландцемента, грубой и тонкой керамики, стеклоделии, производстве теплоизоляционных материалов, асбестоцементных изделий и т. д.

Для снижения энергозатрат при измельчении пород и материалов используется принцип, заключающийся в своевременном отборе из общего потока кусков или порошкообразных частиц, достигших требуемых размеров фракций или требуемой удельной поверхности. Немаловажным является также промывка гравия и песка от глинистых и илистых частиц, что способствует экономии цемента при изготовлении бетонов и растворов и повышению прочности цементного камня.

Применяемые в строительстве машины и механизмы классифици­руются по следующим признакам:

По роду выполняемой работы – для измельчения и сортировки нерудных материалов; приготовления и транспортирования бетон­ных и растворных смесей; производства железобетонных изделий и конструкций; уплотнения бетонных смесей; для свайных работ; отделочных работ; ручные для монтажно-сборочных работ. Каждая группа строительных машин разделяется на подгруппы, объеди­няющие машины в пределах более узкого объема выполняемых ими работ (например, машины для измельчения нерудных материалов делятся на дробилки и мельницы). Подгруппа объединяет маши­ны отдельных типов, различающихся между собой (например, дро­билки делятся на щековые, конусные, валковые и ударного дейст­вия. Тип машин имеет несколько моделей, сходных по конструкции, но различающихся вместимостью рабочего органа, габаритами и массой, производительностью, мощностью силовой установки и дру­гими данными;

По режиму работы – машины периодического (цикличного) и непрерывного действия. К первым относятся, например, щековые дробилки, ко вторым – конусные, валковые и ударного действия;

По роду используемой энергии и виду силового оборудования – с приводом от двигателей внутреннего сгорания, электрических, ги­дравлических, пневматических, а также паровых двигателей. Суще­ствуют также строительные машины со смешанными системами привода: дизель-электрической, дизель-гидравлической, электро­пневматической и т. д.;

По степени подвижности – стационарные, переносные и передвижные (прицепные и самоходные);

По степени универсальности – универсальные, снабжаемые несколькими ви­дами сменного рабочего оборудования для выполнения различных технологических операций, и специализированные, предназначен­ные для выполнения только одного вида работ.

Одним из основных операций при производстве строительных материалов является измельчение исходного сырья. Процесс измельчения существенно зависит от способов измельчения и свойств материалов.

Измельчением называется процесс последовательного сокращения размеров кусков твердых тел под действием внешних сил от пер­воначальной (исходной) крупности до требуемой. Процесс из­мельчения материалов может иметь как самостоятельное значе­ние (получение щебня, порошковых материалов), так и подго­товительный характер (производство полуфабрикатов при полу­чении цемента, бетона и т. п.). Основным сырьем для получения нерудных стро­ительных материалов являются горные породы. Эффек­тивность процесса измельчения во многом определяется физико-механическими свойствами разрушаемых горных пород (проч­ностью, хрупкостью, абразивностью и др.).

Прочность горной породы – это способность ее сопротивлять­ся разрушению при воздействии внешних нагрузок. Количествен­ными показателями прочности являются пределы сопротивления разрушению породы при сжатии – σсж и растяжении – σР, опре­деляемые экспериментально путем разрушения на прессах об­разцов диаметром 40 … 50 Мм:

σсж(р) = P / S,

Где σсж(р) – предел прочности породы при сжатии (растяжении), МПа;

Р – разруша­ющее усилие, МН;

S – площадь поперечного сечения образца, М2.

Для получения точных данных о пределе прочности испытанию подвергаются не менее пяти образцов, и по результатам испыта­ния берется среднеарифметическое значение результатов. По прочности горные породы подразделяют на особо прочные (бо­лее 250 МПа), прочные (150 … 250 МПа), средней прочности (80 … 150 МПа) и малой прочности (до 80 МПа).

Хрупкость горной породы – способность разрушаться без за­метных пластических деформаций. Количественным показателем хрупкости является число ударов, выдерживаемых образцом до разрушения. Испытание породы на хрупкость производится на специальном стенде (копре) путем сбрасывания на образец гири массой 2 кг, падающей каждый раз с высоты, превышающей на 1 См предыдущую. По хрупкости горные породы разделяются на очень хрупкие (до 20 ударов), хрупкие (2 … 5), вязкие (5 … 10), очень вязкие (свыше 10 ударов).

Абразивность горной породы — способность изнашивать рабо­чие органы машин в результате режущего и царапающего дейст­вия. Количественным показателем абразивности является износ (в граммах) рабочих органов специального прибора, на котором производится испытание, отнесенный к 1 тонне измельченного мате­риала горной породы. По абразивности горные породы разделяют на высокоабразивные (65 … 100 г/т), абразивные (8 … 65 г/т), малоабразивные (1 … 8 г/т) и неабразивные (<1 г/т).

Оставить комментарий