Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp Nghiền nhỏ -ỉ- 40 mm Bột thô LỜICHƯƠNG NÓI ĐẦU I H- 0,1 mm Hiện toàn khu vực phía Bắc có khoảng 48 nhà máy sản xuất xi HIỂU XUÂT CLANHKE măng bằngTÌM phuơng phápCÔNG lò đứng.NGHỆ Thực tế,SẢN máy nghiền sơ clanhke nhà máy thường có suất lớn không phù hợp với BẰNG PHƯƠNG PHÁP LÒ ĐỨNG suất dây chuyền phải dùng máy nghiền theo tiêu chuẩn Liên Xô, gây không đồng dây chuyền dẫn đến lãng phí không cần thiết Vì yêu cầu đặt phải nghiên cứu, chếVỀtạo máyLIỆU nghiền sơ bộ- có ưu NGHIÊN: điểm máy I làKHÁI NIỆM CHUNG VẬT NGHIẾN QUÁ TRÌNH có phải có suất phù họp với dây chuyền nhà máy 1.1 Quá trình nghiền: Bằng chương trình ALASKA dùng để mô động học, động lực học hệ nhiều vật Đề tài nghiên cứu, khảo sát quy luật chuyển động, động Nghiền trình làm giảm kích thước hạt vật liệu từ kích thước học động lực học máy nghiền má có má lắc phức tạp Từ áp ban đầu thướcnghiền sử dụng măng liệu phải qua dụng để đến thiếtkích kế máy má Trong có másản lắc xuất phứcxitạp phi tiêuvậtchuẩn đáp ứng nhu cầu suất dây chuyền có nhà máy sản công đoạn nghiền khác Từ nghiền thô tức từ đá sản phẩm qua xuất xi măng nước công đoạn nghiền ban đầu —» đạt kích thước ban đầu xác định Sau qúa trình nghiền clanhke —» nghiền tinh để tạo xi măng Mong muốn em đề tài nghiên cứu thực để góp phần nhỏ việc nâng cao suất chất lượng nhà máy xi măng Trong thời gian làm đề tài tốt nghiệp, em nhận hướng dẫn giúp đỡ nhiệt tình PGS.TS Trần Văn Tuấn TH.S Lưu Đức Thạch thầy khác môn máy Xây Dựng Đến đồ án tốt nghiệp em hoàn thành, nhiên thời gian khả có hạn, việc tìm hiểu kết cấu máy thực tránh khỏi sai sót định Em mong Quá trình nghiền clanhke sản xuất xi măng công đoạn cuối xi măng góp ý thầy môn máy XD để em có điều kiện nâng cao kiến thức 1.2 em Tính cơthành Cuối xinchất chân cảmvật ơnliệu nghiền: Thầy, Cô môn máy XD tận tình giúp đỡ tạo điều kiện để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Khi sử dụng máy nghiền ta cần phải quan tâm đến tính chất sau Hà nội, ngày 05 tháng năm 2004 vật liệu nghiền: Sinh viên Vũ Thanh Tú * Độ bền: Độ bền vật liệu đặc trưng cho khả chống phá hủy chúng tác dụng ngoại lực Độ bền đặc trưng giới hạn bền nén giới hạn bền kéo Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp dạng tinh thể số khoáng dạng vô định hình) Chất lượng clanhke phụ thuộc vào thành phần khoáng vật, hoá học công nghệ sản xuất Chất lượng xi măng chất lượng clanhke với công đoạn nghiền cuối định Thành phần hoá hoc: Thành phần hoá học clanhke, biểu thị hàm lượng (%) oxit có clanhke, dao động giới hạn sau: CaO : 63 -H 66% SiO : 21 -r 24% AL2Ơ3 : 4-5-8% Fe003 : -r 8% Tổng số ôxít chủ yếu khoảng 95 97% Các ôxít khác (MgO, so,, KoO ,TĨ0 , PoOs) chiếm tỉ lệ không lớn nhiều có hại đến chất lượng xi măng Thành phần hoá học clanhke thay đổi tính chất xi măng thay đổi: Ví dụ: Tăng CaO xi măng thường rắn nhanh, bền nước Tăng Si02 ngược lại Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Lực nén PnDiện ,(MN) tích tính Đồ án án tốt tốt nghiệp nghiệp tìồ Độ bền nén Máy nghiền má lấc phức tạp Kiểm tra 2CaO.SiQ, độ cứng của, clanhke chọn bị nghiền trọng Hiện + Belit: viết tắt để C làthiết khoáng siliát sơ quan thứ 2S , chưa tài liệu thứctrong đề cập vấnNó đề rắn này.chắc Trong thực tế người độ sử hai , có chiếm 20 H- 30% clanhke chậm đạtta cường dụng pháp Trong kiểm tra giống nhiệt với kiểm tranhiệt bê tông đến bước1500°c, sau: cao ởphương tuổi muộn khoảng độ từ độ gồm thường belit có năm dạng tinh thể + Mẫu qua kho ủ đế’ vôi hoá, dạng tồn tảng lớn vết nứt Tổng số hàm lượng silicát clanhke khoảng 75% , số lại (25%) khoáng nằm khoảng alit belit + Tiến hành tạo mẫu hình lập phương có kích thước (70*70*70)mm sau 3Ca.AL tắt làđểC3tránh A, chiếm khoảng 3, viết đã+Aluminat làm nhẵntricanxi: mặt mẫu Mặt 20mẫu nhẵn ảnhvào hưởng của4^-12% yếu tố Ớ nhiệt độ nung thích hợp tinh thể có dạng hình lập phương kích thước 10-^15pm, khối lượng riêng 3,04 (g/cm3) tốc độ thuỷ hoá rắn nhanh, cường độ không lớn Nó dễ bị ăn mòn sunfát, nên xi măng bền suníát phải khống chế lượng C3A < 5% +Feroaluminat tetra canxi: viết 4Ca0.AL 203.Fe^03 , viết tắt C4AF, chiếm 10 -í- 12% có khối lượng riêng lớn tất khoáng clanhke (3,77g/cm3) Nó dung dịch rắn, C4AF có tốc độ rắn trung gian alit belit, ảnh hưởng lớn đến tốc độ rắn toả nhiệt xi măng poóclăng * Đô siòn : Đặc trưng cho khả bị phá huỷ vật liệu tác động lực va đập Vật liệu giòn có sai khác lớn giới hạn bền nén bền kéo Xác định độ giòn thiết bị thí nghiệm va đập Dựa vào số lần va đập cần thiết để làm vỡ vật liệu người ta phân thành loại sau: Rất giòn : lần va đập Giòn : Vũ Thanh Tú -ỉ- va đập Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp + Chiều dài lò nung dài hơn, lò nung theo phương pháp khô 1/2 chiều dài lò dùng để làm khô nhiên liệu + Tiêu tốn nhiên liệu lớn: Nung clanke 1800 -ỉ- 2000 cal/kg, gấp đôi phương pháp khô + Tốn nhiều thiết bị, hiệu thấp II Phương pháp khô: So với phương pháp ướt, phương phá khô có nhiều ưu điểm : + Năng suất công nghệ phương pháp khô cao + Thiết bị gọn nhẹ Độ+ bền nén trung sáu lần nghiệm Công nghệ sảnbình xuấtqua xi măng lòthí đứng tốn ítlà: diện tích X o’b Tuy nhiên chất lượng xi măng sản xuất theo phương pháp khô thường a\=i— => ơb„ = 245,5 (MN/rrr) không phương pháp ướt II CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MẢNG VÀ NGHlỂN CLANHKE XI MẢNG: Mặc dù có phân biệt ta chia làm công đoạn II Sản xuất xi măng theo phương pháp ướt: sau: Hiện có phương pháp để sản xuất xi măng Poóclăng 1- Đá đập từ lớn khoảng inch xuống 3/4 inch (linch = 2,54cm) Một số nhà máy áp dụng nhà máy Ching Fong - Hải Phòng , Bỉm Sơn, Hà dự trữ kho chứa Tiên Đây phương pháp sản xuất cho xi măng có chất lượng cao nhiên thêm công đoạn nhào trộn sét đến độ kết dính định sau Đâyvào nung giai đoạn đầu vào sản xuất xi măng Thông thường nhà đem máy sản xuất có địa điểm khai thác đá định sau dùng thiết bị vận chuyển liên tục đưa vị trí kho chứa nhà máy Như ta biết nhà Phương pháp sấy đất than, suất nghiền cao Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp gia nhiệt hệ thống lò quay, với phương pháp lò thường có chiều dài lớn khoảng từ 170 -ỉ- 200 m, 1/2 chiều dài để dùng làm khô nhiên liệu +Trong phương pháp khô, giai đoạn hỗn hợp đưa qua xilô trao đổi nhiệt trước đến lò quay Năng lượng nghiền phương pháp pháp tốn hẳn so với phương pháp pháp ướt, nhiên trang bị hệ thống lọc bụi phức tạp đế đảm bảo lọc hết bụi bảo vệ môi trường * Nghiền Clanhke với thạch cao: Nhìn chung giai đoạn giống phương pháp Sau qua lò quay, clanhke đưa đến xilô chứa Thạch cao clanhke phụ gia khác định lượng theo tỷ lệ định sau đưa vào máy nghiền bi Sau nghiền xong xi măng vận chuyển đến xilô chứa xi măng, sau đóng bao, xuất rời tuỳ theo yêu cầu đưa tiêu thụ thị trường III CÔNG NGHỆ SẢN XUÂT CLANHKE BANG PHƯƠNG PHÁP LÒ ĐÚNG: *Tìm hiểu công nghệ: Việc tìm hiểu công nghệ nhằm thấy nhiệm vụ việc thiết kế sử dụng máy nghiền má để nghiền thô clanhke Ở nước ta có 48 nhà máy sản xuất xi măng công nghệ lò đứng Thanh Ba - Vĩnh Phúc, Sông Đà Hoà Bình, Hệ Dưỡng - Ninh Bình Với công nghệ lò đứng trình sản xuất thực theo công đoạn sau + Đá vôi đá vận chuyển đến bãi đá nhà máy phương tiện băng tải, ôtô, tàu với đất sét định lượng theo tỷ lệ định Máy nghiền má thực trình nghiền thô cuối Sản phẩm nghiền có kích thước lớn 30 mm Tiếp sản phẩm nghiền gầu tải xích vận chuyển lên cao đổ vào băng tải, băng tải dẫn liệu vào cung cấp cho máy nghiền bi Bột đất sét, đá vôi quặng sắt nghiền mịn (độ Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp + Máy rải liệu đưa nguyên liệu vào không gian lò nung Sau thời gian nung, clanhke đưa lò hệ thống ghi quay sau chuyển vào kho chứa băng tải xích Sau thời gian ủ, clanhke gầu tải xích chuyển vào băng tải cung cấp cho máy nghiền má (do clanhke sau lò có nhiều viên có kích thước không phù hợp cho máy nghiền bi) Clanhke nghiền mịn với phụ gia hỗn hợp gọi xi măng Xi măng đóng bao đẩy lên xi lô chứa chờ vận chuyển xe téc đến nơi sử dụng Lò đứng có công nghệ nung clanhke giống với kiểu lò nung vôi liên tục, khu nung khu làm nguội đường kính lò thường thắt lại Lúc bắt đầu nung, người ta phải đổ xí to quặng nửa sống nửa chín clanhke đến độ cao đáy nung, thực nhóm lửa củi Khi nhiệt độ tăng dần (khoảng giờ) nhóm lửa than đá Sau cho quặng vào lò, lóp quặng lại có lóp than Lượng ngậm nước quặng khoảng 10% -ỉ- 20% Than có kích thước từ (3 -ỉ- 5)mm, độ ẩm khoảng 6% viên quặng có 7% Cứ sau 40 -T- 60 phút đánh tụt lò lần để lấy clanhke Vì đường kính nhỏ dễ bịt kẽ thông lò yêu cầu nung clanhke phải đạt nhiệt độ cao nung vôi nên lò đứng loại có hệ thống quạt gió từ đáy lò lên để bảo đảm đủ oxi cho than cháy hết ưu điểm: Lò đứng xây dựng đơn giản, thích hợp cho sản xuất xi măng địa phương với trang thiết bị không phức tạp Nhươc điếm: Tốc độ nung clanhke chậm, chất lượng xi măng không đồng Để khắc phục nhược điểm người ta dùng ghi quay đáy lò Ghi quay có nhiệm vụ phá vỡ tảng clanhke lớn bám thành thân đáy lò Clanhke bị đập thành viên nhỏ thuận lợi cho lò Mặt khác ghi quay có tác dụng đảo clanhke làm cho chất lượng clanhke Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp Trong thực tế, người ta trộn thêm vào xi măng Poóclăng 15% chất phụ gia hoạt tính 10% chất phụ gia trơ vừa để cải thiện tính chất xi măng Poóclăng vừa để tăng sản lượng hạ giá thành sản phẩm Thiết bị thường dùng để nghiền nhỏ clanhke máy nghiền bi Máy loại có cấu tạo ống thép hình trụ dài, có bi, chia thành nhiều ngăn, quay quanh trục nằm ngang, ống chia làm ba ngăn, vách ngăn đục lỗ để bột chuyển qua từ ngăn sang ngăn kia, đường kính bi ngăn khác Khi máy nghiền bi quay, bi thép tạo động va đập làm vỡ clanhke Sau nghiền clanhke thành bột, clanhke khỏi máy có nhiệt độ tới 120° -ỉ- 150°c phải dùng vít tải vận chuyển xi măng vào kho Tại xi măng nguội dần CaO tự hết ảnh hưởng tới chất lượng xi măng Để tăng hiệu máy nghiền bi, việc tính toán tốc độ quay cho bi thép có động va đập lớn nhất, đồng thời đê ý đến đồng clanhke vào máy nghiền bi Dbi= (100 -ỉ- 150) mm Như vậy, để máy nghiền bi làm việc có hiệu quả, sản phẩm clanhke đạt độ mịn ổn định kích thước viên clanhke đem nghiền nằm khoảng (30 -r 35) mm max D.max d 35 Trong thực tế sản xuất, để nghiền sơ clanhke sử dụng loại máy nghiền chủ yếu sau: + Vũ Thanh Tú Máy nghiền búa Lớp 44M - Khoa co khí XD tìồ án tốt nghiệp Máy nghiền má lấc phức tạp Việc chọn loại máy cho phù hợp cần có phân tích kỹ IV CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN NGHIỀN VÀ CÁC THIẾT BỊ KÈM THEO: IV.l Phương án nghiền: Để thực nghiền clanhke thực nghiền giai đoạn, nghiền hai giai đoạn Với phương án nghiền giai đoạn clanhke đưa vào nghiền trực tiếp để đầu có sản phẩm, với phương án nguyên liệu vào chí qua chu trình nghiền chuyển thành sản phẩm, thấy máy không nghiền hiệu trình nghiền sơ - trình nghiền xảy khốc liệt dẫn tới máy hoạt động mòn nhanh chất lượng không ổn định Phương án nghiền hai giai đoạn sử dụng hai trình nghiền trình nghiền sơ bộ, sau trình nghiền tinh Clanhke làm nhỏ dần qua máy nghiền thô, sản phẩm trình chuyển đến máy nghiền tinh, qua hai trình nghiền kích thước clanhke giảm để phù hợp với kích thước nạp clanhke loại máy nghiền Phương án sử dụng máy nghiền với khả nó, máy nghiền hoạt động có hiệu thời gian dài, nhiên cần có thêm phận chuyển liệu phận kết cấu cồng kềnh Kết phương án sản phẩm đầu đạt yêu cầu IV.2 Phương án chọn máy: Thực tế đế nghiền sơ clanhke người ta sử dụng loại máy: Máy nghiền búa, máy nghiền trục lăn, máy nghiền má, máy nghiền nón Đế chọn loại máy nghiền người ta dựa vào trước hết yêu cầu công nghệ quy trình như: xem xét độ cứng vật liệu, tỷ số nghiền i, đặc điểm kết cấu máy suất cho dây chuyền nghiền với khả chế tạo nước thiết bị thay thế, hiệu kinh tế Vấn đề quan trọng việc chọn thiết bị phục vụ có nhiều phương án với loại máy khác Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD tìồ án tốt nghiệp Máy nghiền má lấc phức tạp + Với máy nghiên nón: Để nghiền sơ clanhke dùng loại nghiền nón thô trung bình Khi máy nghiền làm việc trình nghiền xả đồng thời, vùng nghiền vùng xả thay đổi nên loại máy hiệu suất yêu cầu lón Tỷ số nghiền đạt theo yêu cầu, kích thước sản phẩm đồng đều, sản phẩm bụi Máy làm việc êm dịu, không yêu cầu đặt bánh đà Nhược điểm kết cấu máy phức tạp, giá cao, thiết bị thay khó tìm đắt + Máy nghiền hứa: Để nghiền sơ clanhke yêu cầu tỉ số nghiền i = 4, để nghiền có hiệu máy nghiền búa yêu cầu tỉ số nghiền i > 15 Loại máy thường dùng để nghiền lần thứ loại vật liệu có độ bền nén giới hạn * 100 MN/m2 (đá vôi, thạch cao) Do loại máy không phù hợp cho việc nghiền clanhke + Máy nghiền truc lăn: Khi dùng đế nghiền sơ clanhke loại máy đảm bảo mức độ nghiền yêu cầu i = H- máy lại có nhược điểm làm việc có hiệu với vật liệu dẻo, yêu cầu phải đảm bảo tỷ số đá nạp đường kính trục Cấu tạo máy tương đối đơn giản thường dùng truyền lớn nên khả chế tạo thay khó khăn điều kiện nước ta + Máy nghiền má lắc đơn siản: Kết cấu loại máy tương đối phức tạp, chế tạo khó khăn Máy có có ưu điểm nghiền tất loại đá khác Tỉ số nghiền suất đạt yêu cầu đề Máy nghiền loại phát huy lực nghiền vùng nghiền đá hành trình nhỏ Do thường thích họp cho loại đá có kích thước lớn bền Viên đá sản phẩm không đồng Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD tìồ án tốt nghiệp Máy nghiền má lấc phức tạp Nhược điểm lớn loại trình làm việc có mài mòn khốc liệt trượt tương đối vật liệu má nghiền, sản phẩm có nhiều hạt nhỏ, bụi bột Qua việc phân tích ưu điểm, nhược điểm chủ yếu loại máy nghiền đây, ta chọn loại máy nghiền má chuyển động lắc phức tạp dùng để Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD H r -0 Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp Tổng ngoại lực tác dụng vào bu lông cùng: p0= 1,3 V + À., p Với hệ số ngoại lực X = 0,25 =>p0= 1,3 153439 + 0,25.48687,7 « 211642,6 N Chọn vật liệu chế tạo bulông thép 30XH có ch = 700 N/imn2 /4.211642,6 ơ= < Gk d > = 25,34(wm) 7T \ 3,14.420 [ơị Vậy chọn bulông loại M30 đảm bảo điều kiện bền V.12 Tính kiểm tra khung máy: Cấu tạo khung máy: Tấm chịu lực nén chống Vũ Thanh Tú Q Lớp 44M - Khoa co khí XD + 0,43 8.1,43 Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp + q ị: Lực phân bố trọng lượng cụm đặt gối đỡ gây + q2: Lực nén chống tác dụng lên hai gối đỡ nêm điều chỉnh Khung máy nghiền má chế tạo phương pháp hàn lại với Thực tế khung máy chịu lực phức tạp, để tính khung máy ta coi khung tạo hai thành ngang hai thành dọc đối xứng đôi chịu tác dụng lực nghiền P max Để đơn giản tính toán, thân ngang tính dầm đặt hai gối đỡ chịu lực nghiền Pmax điểm dầm mômen uốn siêu tĩnh M hai đầu tháo bỏ liên kết ngàm với dọc Các thân ngang chịu uốn chủ yếu, mômen uốn lớn điểm thân ngang là: Mmax= , M0= —J—oỊ+ 1_I /,'/2 Các tham số công thức: Pmax = 789750 N lực nghiền đá ỏ.lị mômen quán tính trung bình tiết diện thành dọc = 0,43, thay số vào công thức ta được: , , p 789750.820 c£.£.r\o \T„ A, _ PmJi Thành dọc máy tính đơn giản chịu kéo bơi lực -2®*- chịu uốn mômen Mn= max ' = -——— = 56607955 Nmm ~ 56608 Nm siêu tĩnh M 0, ứng suất lớn thành dọc xác định: Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD l 2— Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp Gm.=a 3i_ + Ml Với F = 12 ô =1,25 0,04 = 0,05 m2 diện tích thiết diện thành dọc a: hệ số kể đến tập trung ứng suất tiết diện tính a = 1,1 W2 = _ 0.04.(1,25) _ Q Qt04(m3) mômen chống uốn thiết 789750 2.0,05 4.E.I V Mn = 56608 14674635(N//W2) = 14,67( N / m m ) < [ ị 0,0104 1,252 789750.1,25 ?53 4.2.10'' 0,4.12 ’ 56608 = 0,225.10_5(w) v 789750.0,82 Biến dạng thân ngang: 0,49.10“4 m f — ^riiax E.F{ 2.2.10'‘.0,04.0,82 E: môdun đàn hồi vật liệu E = 2.10 6(daN/cm2) Biến dạng dọc trục thành dọc lực Q là: x lĩ -.1,2 = 0,148.10“ m f3 = p™ ' k 2.G.F 2.8.10'.1,25.0,04 G = 8.106(N/cm2) môdun trượt vật liệu Vậy biến dạns dọc tổng hợp (f) khung máy: Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp Hình 33 Đây siêu tĩnh: X, = q.lj, M2=^L, biểu đồ mômen với lị ứng với chiều dài mặt trượt lị = 250 mm = 25 cm , _ 414424 R\(\) Lực phân bô q R1 (1 )max gây ra: q = —Wmax = ——— = 8,29 kN / cm M?= 8’29-25~ = g64£Af.cm Mômen: ,2 Mômen điểm giữa: M = c^-±- = —- = 432(kN.cm) Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp v.12.3 Kiểm tra môi hàn góc: Mối hàn góc thành trước hai sườn chịu tác dụng đồng thời Hình 34 Mối hàn góc thành trước hai bên sườn chịu tác động đồng thời mômen uốn tải trọng phân bố Chọn kiểu mối hàn hình 34: M + k: làchiều cao đường hàn + chiều dài đường hàn đứng + Lực p phân bố chiều rộng trước tính cho lực nghiền lớn Trong ứng suất cho phép [x] = 0,65 [ơ]k Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp 197,4 2.0,7.78 21 Cần hàn với chiều cao đường hàn k tối thiểu độ dày mỏng ghép, chọn k = mm V.13 Tính cân lực li tâm: Khi máy chạy, trừ khâu quay quanh trục qua tâm tất khâu khác có lực quán tính biến thiên theo chu kỳ làm việc khâu dẫn theo chu kỳ Trị số lực quán tính ly tâm xác định theo công thức sau: p = m.r.Ctỷ Trong đó: m: khối lượng cử vật quay r: khoảng lệch tâm Cở: vận tốc góc cua vật quay, Cở = —— Như ta có: p = f(m, r, n) m đại lượng không đổi, giá trị p phụ thuộc tỉ lệ thuận vào giá tri r n Lực quán tính nguyên nhân chủ yếu gây rung động máy móng máy Nếu biên độ dao động lón tần số dao động riêng xấp xi tần số kích thích : Cúr cok\ Tần số dao động kích thích Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp lắc có hại, ta cần phải khử cân lực quán tính Để làm điều ta đặt đối trọng cho hợp lí Với máy nghiền má, má di động gây nên rung lắc nhiều nhất, để giảm rung lắc máy ta quan tâm tới việc khử lực quán tính má di động gây Trong cụm má di động, bánh đà có kích thước lớn quay với vận tốc góc trục lệch tâm ta bố trí đối trọng bánh đà để Hình 35 Trong hình 35: Gn: trọng lượng đối trọng Rj: bán kính quay đối trọng Pn = g p = G.co r g G„ = p n = Po G„./?, = G.r G.r Trong thực tế phương trình cân sau: Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp G„.R, = i.G.r,vớik = (^j) Với má nghiền di động: G G khối lượng cân hoàn toàn r1 _ Do đó: G' 12 2r (-G + -.-.G) = jR, 23 Rị Với r = 7,5 mm, G = 1155 kg Để trọng lượng đối trọng nhỏ R, phải lớn Đặt đối trọng vành bánh đà đó: Rị 2< 1155.7,5 - h, với Dbđ đường kính bánh đà 3' 330 Như chuyên động máy cân VI LẮP RÁP MÁY NGHIỀN TẠI NHÀ MÁY: Công nghệ lắp ráp phận vận chuyển đến nơi lắp đặt dạng nguyên mẫu Trước tiên, người ta tiến hành cụm, lắp ráp cụm trục lệch tâm chuẩn bị đưa lên bệ máy Khi lắp ráp cụm cần tiến hành lắp cho hai đầu ngõng trục Đầu tiên, người ta lắp hai ổ trục đỡ má di động vào trục lệch tâm, tiếp lắp bạc giữ nắp ổ bi đỡ má động Tiến hành xiết chặt vít giữ nắp ổ má di động Lần lượt lắp bạc giữ nắp chặn ổ bi với trục lệch tâm, lắp ổ bi đỡ trục lệch tâm, lắp ống chèn đồng thời điều Công việc cuối trình người ta lắp bánh đà bánh đai vào trục lệch tâm xiết chặt bulông đầu nắp trục Sau lắp xong cụm trục lệch tâm, tiến hành nâng toàn cụm đặt vào gối đỡ khung máy xiết chặt bulông nắp gối đỡ khung máy, lắp má cố định vào thành trước máy lát cạnh hình nêm, lắp chống cụm điều chỉnh cửa xả Khi lắp chống người ta tiến Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD tìồ án tốt nghiệp Máy nghiền má lấc phức tạp VII BẢO DƯỠNG MÁY NGHlỂN MÁ: Trong trình hoạt động máy, người ta tiến hành định kỳ công tác bảo dưỡng kỹ thuật nhằm hạn chế giảm sút khả làm việc phận với máy nói chung, làm giữ suất máy ổn định phận làm việc ổn định Mặt khác điều kiện làm việc chất lượng làm việc chi tiết khác nhau, chế độ sử dụng khác dẫn đến chi tiết tổng thành có tuổi thọ khác Ngoài tác dụng lực sinh máy làm việc làm tăng khe hở mối ghép tháo dẫn tới máy làm việc không bình thường Vì trình khai thác máy cần khắc phục tượng thay chi tiết bị mòn đến độ mòn giới hạn lát má nghiền, ổ trục lệch tâm, bạc lót đầu chống Để máy phục vụ tốt làm việc lâu dài cần tuân theo qui định bảo dưỡng kĩ thuật sau: + Trước sau vận hành cần kiểm tra máy hệ thống truyền động + Thường xuyên bôi trơn ổ trục + Sau ca làm việc phải vệ sinh máy + Khi máy để lâu không sử dụng phải vệ sinh tra dầu mỡ đầy đủ che chắn máy cẩn thận VIII SỬ DỤNG MÁY: Mỗi máy nghiền má sau lắp ráp xong phải tiến hành chạy rà chạy thử sten thử chuyên dùng nhà máy chế tạo Mục đích việc chạy rà chuẩn bị cho bề mặt ma sát sẵn sàng tiếp nhận tải trọng phát thiếu sót trình lắp ráp để kịp thời chỉnh sửa Trước đưa máy vào sử dụng cho chạy thử máy, chạy không tải thời gian sau chạy có tải Trong trình chi tiết trơn, đồng thời kiểm tra chất lượng làm việc cấu, phối hợp làm việc cụm có điều chỉnh cần thiết Quá trình chạy rà không tải thực khoảng thời gian 8h, Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD tìồ án tốt nghiệp Máy nghiền má lấc phức tạp IX SỬA CHỮA MÁY : Trong trình làm việc tác dụng lực va đập, máy nghiền má xảy hư hỏng chủ yếu sau: + Tấm lát nghiền bị mài mòn khốc liệt có trượt tương đối vật liệu lát Nếu không thay kịp thời bề mặt lát trở lên phẳng làm giảm hiệu khả làm việc máy + Do tác dụng lực va đập đầu chống bị mòn chỗ tiếp xúc với đệm lót bị gẫy qua tải Trong trường hợp phải tiến hành thay chống khác + Các ổ bi bị mòn tác dụng lực va đập trường hợp phải tiến hành thay ổ bi X HIỆU QUẢ KINH TÊ : Khi tính toán thiết kế máy đó, tiêu kinh tế tiêu quan trọng, nói lên nhược điểm máy so với máy cũ sử dụng Trước đây, nhà máy sản xuất xi măng địa phương phương pháp lò đứng nước thường sử dụng loại máy nghiền bi nghiền clanhke 3,6 m3/h, nhu cầu sử dụng xi măng tăng lên, nhà máy nâng công suất sản xuất xi măng lên, để phù họp với suất dây chuyền, máy nghiền má nghiền sơ clanhke phải có suất tương tự Tuy nhiên thực tế sở sản xuất chưa có loại máy Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp /h nhằm khắc phục nhà máy nhược điểm máy sử dụng Máy thiết kế có kích thước gọn máy cũ Mặt khác kết cấu thép đơn giản hơn, cụm máy lựa chọn sử dụng đa dạng phù hợp với điều kiện chế tạo thay nước ta Trong trình làm việc lát má nghiền chi tiết dễ bị hỏng bị mài mòn, va đập nên hay phải thay Nhằm sử dụng triệt để lát, chế tạo ta chọn dạng đối xứng để dễ sử dụng sử dụng tiếp đầu bị mòn cách quay đầu xuống Để nhà máy xi măng lò đứng địa phương nước hoạt động có hiệu qủa, tăng suất nhà máy lên việc chế tạo loại máy nghiền má 9m 3/h phù hợp với điều kiện hoàn cảnh thực tại, mang lại hiệu kinh tế cao so với loại máy sử dụng, làm hạ giá thành sản phẩm tăng chất lượng sản phẩm Điều điều kiện hoàn cảnh nước ta có khả gia công, chế tạo hoàn chỉnh toàn cấu chi tiết máy, góp phần làm giảm số ngoại tệ để nhập loại máy nước góp phần làm phát triển ngành sản xuất vật liệu xây dựng đất nước Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp CHƯƠNG III KẾT LUẬN Máy nghiền (150x750) mm máy phi tiêu chuẩn, việc tính toán thông số buồng nghiền không áp dụng công thức kinh nghiệm, trình thiết kế em đề sáu phương án khảo sát dạng động học, động lực học nhằm tìm hiểu ảnh hưởng thông số hình học tới làm việc máy đặc biệt suất máy với công suất tiêu thụ, phản lực khớp Với chương trình ALASKA sử dụng bảng tính Excel em xác định thông số hợp lý gần với máy tương tự có, mặt khác kết luận thông số hình học kết cấu máy mà cụ thể chiều dài chống, độ cao tâm quay má động so với điểm treo chống, chiều dài tính từ điểm treo má động đến điểm tỳ chống vào má động, chiều dài má động ảnh hưởng tới khoảng mở khoảng xả cửa nạp cửa xả, phản lực khớp Việc xác định góc anpha trung bình nhằm xác định suất máy, công suất tiêu thụ máy, vòng quay họp lý đòi hỏi ta phải tính trung bình cho vị trí khác điểm treo má động chu kỳ nghiền Phương án thiết kế máy cỡ (150x750) mm trình bày phần tính toán phương án đảm bảo suất hợp lý ứng với mức tiêu thụ lượng hợp lý Như vậy, máy nghiền má (150x750) mm để nghiền clanhke mà trình Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] MapmbiHOB u gpyrue OnpegeneHue KơHcmpykmuBHbix u mexHonornMeckux napaMempoB u pacHeT MockBa - 1976 [2] Bài tập chi tiết máy Nhà xuất ĐH & THCN - 1969 [3] M.K Mopo3oB MexaHunecKoe oỗopygoBamie 3aB0g0B CỗopHoro >KeJie30ỗem0Ha M - 1979 [4] Nguyễn Trọng Hiệp Chi tiết máy Tl+2 (1969) [5] Lê Đỗ Duơng - Giáo trình vật liệu xây dựng (ĐH&THCN - 1979) [6] Lều Thọ Trình - Cơ học kết cấu (ĐH&THCN - 1969) [7] Nguyễn Y Tô - Sức bền vật liệu (ĐH&THCN - 1979) [8] Đỗ Văn Đào, Nguyễn Trọng Khuởng T2 - Cơ sở trình thiết bị công nghệ hoá học - Nhà XB ĐHBKHN 1979 [9] Sổ tay ổ lăn - Nguời dịch : Nguyễn Thanh Bình - Nhà XBLĐ-1972 [10] Hướng dẫn làm tập dung sai - ĐHBK - 1983 [11] EbixơBckutí u gpyrne flopo>KHo-Cmpomnejibe MamuHbi u oõpygơBaHun M-1967 [12] E.B.K/iYLuaHụEB Vũ Thanh Tú u gp MALUMHbi u oõpygơBaHun gA5i Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC Lòi nói đầu Chương I:Tìm hiểu công nghệ sản xuất Clanhke phương pháp lò đứng I Khái niệm chung vật liệu nghiền - trình nghiền: 1.1 Quá trình nghiền: 1.2 Tính chất vật liệu nghiền: II C ông nghệ sản xuất xi măng nghiền Clanhke xi măng: .5 II Sản xuất xi măng theo phươns pháp ướt: II Phương pháp khô: II.3 Tạo clanhke lò quay: III Công nghệ sản xuất clanhke phươngpháp lò đứng: IV Chọn phương án nghiền thiết bị kèmtheo: 10 IV Phương án nghiền: 10 IV Phương án chọn máy: 10 Chương n : Thiết kê máy nghiền má có chuyến động lắc phức tạp 13 Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD RF2(2) ĐỒ án tốt nghiệp Máy nghiên má lắc phức tạp V.6.2.Tính xác trục: 77 V.7 Tính then truyền mômen bánh đai trụclệch tâm: 79 V.8 Tính chọn ổ đũa đỡ má di động trục lệch tâm: 80 V.9.Tính cấu căng: 81 V.10 Tính toán cấu điều cửa xả: 86 V 10.1.Tính bền nêm điều chỉnh ( trượt): 87 v.10.2 Tính bền bulông điều chỉnh: 88 v.l Tính chọn bulông nền: 90 V.12 Tính kiểm tra khung máy: 92 V 12.1 Tính kiểm tra khung máy: .93 Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa khí XD [...]... với các máy nghiền khác, đó là một chuyển động phức tạp mà ở đây ngưởi ta chú ý đến mỗi điểm trên mặt tấm lát của má nghiền di động có chuyển động khác nhau nhưng đều là những đường cong khép kín Máy nghiền má lắc phức tạp sẽ phá vỡ vật liệu nghiền bởi các tác dụng ép vỡ, chà vỡ, chẻ vỡ Máy nghiền má lắc phức tạp thường được ký hiệu theo hai thông số là chiều rộng và chiều dài của cửa nạp của máy Các.. .Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp CHƯƠNG II THIẾT KÊ MÁY NGHIỂN MÁ CÓ CHUYỂN ĐỘNG LẮC I GIỚI THIỆU MÁY THIẾT KÊ So đồ cáu tạo máy nghiên má ỉ Má nghiền cố định 2 Má nghiền di động 3 Bánh đà 4 Trục lệch tâm Hình 1 Trên hình ỉ, má di động làm bằng thép đúc và được lắp với đoạn trục lệch tâm của trục dẫn Phía đuôi của má di động có đặt rãnh để đặt thanh chống... thiết kế máy nghiền má lắc phức tạp B X L = (150 X 750)mm ta sẽ Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp • Trước hết ta xét phương án thứ nhất: Khảo sát máy (250 X 900)mm {Xem hình 2) Kích thước chọn theo thống kê như sau: - Khoảng cách từ tâm trục lệch tâm đến má nghiền cố định : B, = (1,7 -ỉ- 2,1)B ; 1,7.250 » 406,5 mm = 0,4065 m - Chiều dầy của má nghiền di... khâu trong thiết kế máy nghiền má có chuyển động lắc phức tạp cần phải thoả mãn một số điều kiện làm việc khác như vật liệu không bị bật ngược lên phía trên khi nghiền, trục lệch tâm có số vòng quay hợp lý để năng suất và hiệu quả nghiền cao nhất, kết cấu máy gọn, nhẹ để tiết kiệm vật liệu chế tạo và dễ khai thác sử dụng Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp... 1 ] công thức : Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp Trong đó: k, là hệ số động lực máy k, = [0,75+- 0,85] ta chọn k, = 0,75 => n = 0,5.0,75.0,9 9£lJgl6 3 7 w (v/s) V 2.0,0116 * Năng suất của máy: n = 60 3,7 = 222 (v/f) Trong đó : C: là hệ số động lực, c =1 đối với máy nghiền má có chuyển động lắc phức tạp L: là chiều dài cửa nạp, m; L = 0,9 m B: là chiều... chịu thêm các lực là lực ép p của má di động, lực ma sát T giữa tấm lát má di động với viên clanhke, lực ma sát Tị giữa viên clanhke với má nghiền cố định và phản lực p, của má cố định lên viên clanhke Để đơn giản ta có thể giả sử viên nghiền có dạng hình cầu với đường kính D, bỏ qua trọng lượng của nó Vũ Thanh Tú c Lớp 44M - Khoa co khí XD đem Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp Hình 5 Các... khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp + L6 chiều cao tính từ điểm treo thanh chống đến tâm trục lệch tâm Về nguyên lý, máy nghiền má có chuyển động lắc phức tạp là một cơ cấu Hình 3 Khâu 1 quay được toàn vòng phải thoả mãn điều kiện sau : r + Lo < L3 + L4 Trong đó r, L2, L3, L4 lần lượt là chiều dài của các khâu 1, 2, 3, 4 + Điều kiện trên mới chỉ thoả mãn được bài toán về nguyên lý máy. .. Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp Bằng cách tính toán tương tự để có được hàm biểu diễn góc a, ta tìm - Kết quả sau khi khảo sát bằng Alaska Pmax= 0,441354 radian » 25,3° pmin= 0,341387 radian » 19,57° * Cơ sở đế tính lực Dựa vào sơ đồ hình học của máy, tiến hành xác định lực tác dụng lên các cơ cấu của máy bao gồm: + Các lực là ngoại lực tác dụng lên các khâu của máy p +p Sp:... nghiệp Máy nghiền má lấc phức tạp khi chế tạo người ta thường chế tạo đối xứng để có thể xoay ngược lên tiếp tục sử dụng Má cố định và má di động tạo thành buồng nghiền có dạng hình nêm, phía trên rộng, phía dưới hẹp dần Các viên đá được nạp vào buồng nghiền Trong một chu kỳ chuyển động của má di động có hai hành trình là hành trình nghiền và hành trình xả Ớ hành trình nghiền má di động tiến sát gần má. .. thì điểm 123 là quá trình nghiền, tại điểm 1 lực nghiền bằng 0 lực nghiền tăng dần đến điểm 3 thì đạt giá trị Pmax 341 là quá trình xả lực nghiền giảm từ P max về 0 ở thời điểm kết thúc quá trình xả tại điểm 1 Vũ Thanh Tú Lớp 44M - Khoa co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp Để làm cho lực nghiền tăng từ 0 đến Pmax rồi giảm dần về 0 trong 1 chu kỳ làm việc của máy Ta dùng phép biến đổi ... đạt yêu cầu IV.2 Phương án chọn máy: Thực tế đế nghiền sơ clanhke người ta sử dụng loại máy: Máy nghiền búa, máy nghiền trục lăn, máy nghiền má, máy nghiền nón Đế chọn loại máy nghiền người ta... co khí XD Máy nghiền má lấc phức tạp tìồ án tốt nghiệp CHƯƠNG II THIẾT KÊ MÁY NGHIỂN MÁ CÓ CHUYỂN ĐỘNG LẮC I GIỚI THIỆU MÁY THIẾT KÊ So đồ cáu tạo máy nghiên má ỉ Má nghiền cố định Má nghiền di... cấu máy phức tạp, giá cao, thiết bị thay khó tìm đắt + Máy nghiền hứa: Để nghiền sơ clanhke yêu cầu tỉ số nghiền i = 4, để nghiền có hiệu máy nghiền búa yêu cầu tỉ số nghiền i > 15 Loại máy thường