Дослідження робочих процесів сортування матеріалів та динамічних параметрів вібраційного екрану

Анотація

Обгрунтованими передумовами та припущеннями при вивченні робочого процесу сортування будівельного матеріалу є обрана модель системи «віброгасильний ролик - сортувальний матеріал», що адекватно відображає фактичний процес сортування. Досліджуються фактори впливу на процес сортування матеріалу: гранулометричний склад та форма зерна фракції, щільність та вологість сировини, товщина шару матеріалу на екрані, швидкість зерен на екрані. Що стосується сита, то такі фактори: амплітуда та частота коливань, кут нахилу коробки, форма та розміри отворів сита, розмір поверхні, сортування та режим роботи сита, який реалізує ці параметри. Було встановлено, що збільшення довжини збільшує ймовірність проходження частинок через екран, збільшуючи ефективність сортування. Досліджено робочий процес сортування матеріалу з послідовним переміщенням частинок матеріалу в області гармонійної, а потім і ударно-коливальної дії. Визначено оцінку процесу сортування та параметрів цього процесу. Доведено, що використання загальних гармонічних та ударних режимів руху є ефективним. Саме ця гіпотеза є основою цього дослідження. Надійність напрямку обумовлена тим, що при здійсненні режиму сортування вібраційного демпфування сильний вплив на частинки матеріалу значно збільшується. Як результат - можливість самоочищення тих отворів, в яких застрягли матеріальні частинки, та досягається підвищення ефективності та продуктивності сита. Розроблена схема проектування та отримані рівняння спільного руху досліджуваної системи. Розв’язання рівнянь визначається безрозмірними параметрами, які слугують критеріями оцінки режиму сортування вібраційного шоку. Визначено зміни меж безрозмірних параметрів, які відображають стабільну роботу ударно-вібраційного сита, реалізуючи ефективний процес сортування в режимі, близькому до резонансного. Була надана карта стійкості та забезпечено режим вібраційного удару на головному резонансі. Проводились експериментальні дослідження ефективності реалізації спільного вібро-ударного режиму сортування на новоствореній установці. Порівняння параметрів, отриманих теоретичним та експериментальним шляхом, підтвердило надійність припущень та припущень, прийнятих у дослідженні. Розроблено алгоритм розрахунку системи «сито – матеріал», запропонована конструкція крана віброгасіння, новизна якого підтверджена патентом на корисну модель.