Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón Chương 2: CÁC LOẠI MÁY ĐẬP NGHIỀN • Nguyên lý trình đập nghiền • Các loại máy đập nhỏ • Các loại máy nghiền • Máy nghiền đặc biệt GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón III MÁY ĐẬP NÓN (Cone Crusher) III.1 Đại cương phân loại Máy đập nón dùng rộng rãi để đập thô, đập trung bình đập nhỏ vật liệu rắn c a b Hình 2.8 Các dạng máy đập nón GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón ♦Nguyên lý làm việc: Vật liệu bị ép uốn bề mặt nón cố định bề mặt nón xoay liên tục, vật liệu nhỏ chuyển dần xuống đáy rơi Quá trình làm việc máy đập nón gần giống trình làm việc máy đập hàm Sau nửa dao động đầu nón trong, bề mặt nón gần bề mặt nón ngoài, vật liệu bị ép đập nhỏ Sau ½ dao động sau bề mặt nón chuyển xa bề mặt nón vật liệu đập nhỏ rơi khỏi máy, khác thời gian ấy, vật liệu nằm phía bên bị ép đập Vì vậy, nguyên tắc làm việc máy đập nón ưu việc nguyên tắc làm việc máy đập hàm Vì máy đập hàm sau vòng quay trục lệch tâm làm việc ½ chu kỳ, máy đập nón làm việc liên tục theo vòng quanh mặt nón Khi làm việc tùy theo loại máy trục nón quay quanh điểm cố định A vạch mặt nón (a,c) quay song song với trục thẳng đứng máy vạch mặt trụ (b) GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón ♦Phân loại theo đặc trưng kỹ thuật máy: Bảng 2.5 Phân loại máy đập theo đặc trưng kỹ thuật Loại máy Năng K.thước vật K.thước vật suất [T/h] liệu vào [mm] liệu [mm] Máy đập lớn 450-1500 300-1500 75-220 50-800 75-350 15-50 13-300 30-75 3-15 Máy đập trung bình Máy đập nhỏ ♦Phân loại theo hình thức kết cấu máy Máy đập nón dốc: Máy có ổ đỡ trục thẳng đứng phía (trục treo) (a) Máy có trục thẳng đứng không chuyển động (nón lệch tâm,b) Máy đập nón thoải - Máy có ổ đỡ trục thẳng đứng phía (trục consol)(c) GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón III.2 Sơ đồ cấu tạo nguyên tắc làm việc máy đập nón III.2.1 máy đập nón có ổ đỡ trục thẳng đứng phía ( trục treo) 3 Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý làm việc máy đập nón trục treo 1 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón Trên thân máy (1) lắp chặt nón (2) Trên nón (2) có nắp (3), mũ (4) chứa ổ trục treo (5) Trục nón (6) lắp chặt với nón (7) Trên bề mặt nón nón có lắp lót thép Mn Cuối trục (6) cắm chặt vào ống lót lệch tâm (9) gắn chặt với bánh răn hình nón (10) khớp với bánh nón (11) Bánh gắn với trục (12) chuyền chuyển động từ dộng Vật liệu nạp vào lỗ nạp liệu (13), vật liệu đập nhỏ tháo qua cửa tháo (14) Ngoài hệ thống bôi trơn, làm lạnh GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón III.2.2 Máy đập nón trục thẳng đứng cố định (nón lệch tâm) Hình 2.10a Sơ đồ nguyên lý máy đập nón lệch tâm 9 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón •Sơ đồ cấu tạo nguyên lý hoạt động Trục (1) gắn chặt ổ đỡ hình côn (2) Trục nón (3) đặt lệch tâm song song với trục (1) Ống lót lệch tâm (4) gắn chặt với nón liên kết với bánh hình côn (5) Vì vậy, ống lệch tâm quay nón quay quanh trục (1) Ống lệch tâm quay nhờ động truyền chuyển động qua trục quay (6) gắn với bánh (7) khớp với bánh (5) Vật liệu nạp vào qua cửa nạp vào qua cửa nạp lệch (8), vật liệu đập nhỏ tháo qua cửa tháo liệu (9) Ưu điểm máy đập nón lệch tâm: - Chiều cao máy giảm 40% so với loại máy đập nón trục treo, ống lệch tâm đặt vào nón - Máy có suất cao toàn chiều cao nón lúc đập vào vật liệu - Ống lót lệch tâm chế tạo lớn nên áp lực riêng tác dụng lên bề mặt ống lệch tâm nhỏ, ống lệch tâm bị hư hỏng 10 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón III.2.3 Máy đập nón có ổ đỡ trục thẳng đứng phía (trục consol) Đặc điểm kỹ thuật Khác với loại máy đập nón dốc nêu trên, máy đập nón trục consol có đặc tính riêng: - Cấu tạo nón có dạng dốc thoải - Vật liệu tháo khỏi máy nhờ lực ly tâm quán tính (các máy đập nón dốc nhờ trọng lực) - Máy dùng đập nhỏ đập trung bình vật liệu rắn Dvl = 30÷ 75mm 11 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón 11 12 A 10 Hình 2.11 Sơ đồ cấu tạo Máy đập nón trục consol 12 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón Cấu tạo tạo máy nguyên lý hoạt động nón (2) cắm vào ống lệch Cấu gồm trục (1) mang tâm (3) Trục (1) quay quanh điểm cố định A (trục (1) trục máy cắt A) ống lót lệch tâm (3) đặt đỡ (4) Ổ đỡ (4) đỡ trọng lượng ống lót lệch tâm (3) bánh (5) Còn toàn trọng lực trục, nón lực đập thẳng đứng đỡ vòng đỡ hình cầu (6) Nón (7) vặn vào vành thân máy qua ren (8) Vành thân máy tì lên giá máy (9) liên kết với giá máy lò xo (10) Tác dụng lò xo (10) gặp vật rắn (sắt thép) lò xo bị nén lại, vật lạ tháo ngoài, sau vành mang nón tác dụng lò xo lại bị trở vị trí ban đầu; nhờ máy làm việc an toàn Vật liệu nạp qua cửa nạp liệu (11), xuống đĩa phân phối (12), đĩa phân phối vật liệu vào khu vực đập Ưu điểm:- Mức độ đập nghiền cao i >20 -Kích thước sản phẩm đồng -Năng suất cao -Máy làm việc an toàn Khuyết: -Cấu tạo máy phức tạp -Giá thành cao 13 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón III.3 Tính toán thông số kỹ thuật máy đập nón III.2.1 Máy đập nón dốc Tính góc kẹp máy α2 Góc kẹp α máy xác định α1 α = α1 + α góc kẹp máy đập hàm; α α1 - độ dốc nón α2 - độ dốc nón α = α1 + α < 2ϕ thông thường α = 210 ÷ 230 Tính số vòng quay hợp lý nón (tương tự máy đập hàm) n = 665 tgα s [v/ph] α = α1 + α s = 2r Trong đó: s - độ dời cực đại nón [cm] r - độ lệch tâm cực đại nón 14 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 [cm] Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón Như vậy: tgα1 + tgα tgα1 + tgα n = 665 = 471 2r 2r [v/ph] (2.34) Vì có ma sát vật liệu mặt nón, nên số vòng quay thực tế giảm 5-10% ntt = (0,9 ÷ 0,95) nlt ntt = (424 ÷ 447) (2.35) tgα1 + tgα r (2.36) Tính suất máy đập nón Để dễ tính toán, trường hợp máy đập nón trục treo nón cắt trục máy góc 2-3o ta xem trục nón song song trục máy 15 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón Sau vòng quay nón vật liệu tháo khỏi máy khối vành khăn có tiết diện: F= (a + s) + a 2a + s h= h 2 (2.37) Gọi đường kính trung bình khối vật liệu hình vành khăn Dtb xem Dtb ≠ Dn ( đường kính đáy nón ngoài) Sau vòng quay nón khối vật liệu tháo khỏi máy tích: (2a + S) V= h.π.Dn (2.38) Xác định chiều cao h khối vật liệu Xét tam giác ABC: BH = htgα1 HC = htgα BH + HC = h (tgα1 + tgα ) = S = 2r 16 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD 2r h= tgα1 + tgα Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón Với r - độ lệch tâm [m] 2a + s 2r V= πDn tgα1 + tgα 2r(a + r) V = πDn tgα1 + tgα (2.39) Nếu nón quay n v/ph, suất máy đập nón dốc: 2r(a + r) Q = V.n.ϕ.γ.60 = 60.π.Dn n.ϕ.γ tgα1 + tgα Q = 377 Dn n.ϕ.γ.r(a + r) tgα1 + tgα [T/h] 17 (2.40) GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón đó: ϕ - hệ số tơi vật liệu, ϕ = 0,3÷ 0,6 γ - trọng lượng thể tích vật liệu [T/m3] n -suất số vòng quay nón [v/ph] Tính công máy đậptrong nón Căn theo thuyết thể tích Levenson thiết lập công thức tính công suất máy đập nón dốc: nσ ( Dn + 2Htgα − D ) D2 + Dn d2  N= 550.000E [ml] (2.41) Ndc = N η đó: n - [v/ph], σ, E - [KG/cm2] Dn - đường kính đáy nón [cm] H - chiều cao nón [cm] D - đường kính cục vật liệu nạp [cm] d = a + S chiều rộng khe tháo liệu nón xa [cm] 18 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón III.3.2 Máy đập nón thoải Xác định số vòng quay nón Số vòng quay nón xác định theo công thức sau: n = 470 sin α + f cos α DT hay n = 133 sin α − f cos α l (2.42a,b) α = 39 ÷ 40 đó: α - góc tạo đường sinh đáy nón f- hệ số ma sát vật liệu bề mặt nón, f = 0,35 l - chiều dài khu vực mặt nón song song [m] Tính suất máy đập nón thoải Sau vòng quay máy, thể tích khối vật liệu rơi khỏi máy: V = a.l.π.Dtb (2.43a) 19 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón Dtb đó: a- khoảng cách mặt nón song2 [ l - chiều dài khu vực mặt l = (0,07 ÷ 0,08) DT nón song song [m], thường l DT - đường kính đáy nón trong[m Dtb - đường kính trung bình khu vực mặt nón song song [m], thường lấy d DT DTb ≠ DT Hình 2.13 Sơ đồ tính suất máy đập nón đó: V = a.l.π.DT (2.43b) 20 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón Khi nón quay n v/ph, suất máy đập nón thoải: Q = v.n.ϕ.γ.60 = π.a.l.ϕ.γ.60 Q = 188.a.l.DT n.ϕ.γ đó: [T/h] (2.44) ϕ - hệ số tơi vật liệu, ϕ = 0,25 - 0,6 γ - trọng lượng thể tích vật liệu n - số vòng quay[T/m3] nón [v/ph] Xác định công suất máy đập nón thoải Công suất yêu cầu máy xác định theo công thức: nσ N= DTb D2 + 0,388D3 − 0,052 × a × D2T 357.000E ( ) [ml] (2.45) ml : mã lực hay CV 21 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón D - chiều rộng khe nạp liệu [cm] a - chiều rộng khe tháo liệu [cm] n - số vòng quay nón [ v/ph] σ - giới hạn bền chịu nén vật liệu [KG/cm2] E - môđun đàn hồi vật liệu [KG/cm2] Trong công thức tính công suất máy đập nón dốc nón thoải gần đúng, không tính đến mức độ đập nghiền i Tuy nhiên, đập trung bình đập thô kết gần thực tế đó: III.4 So sánh máy đập nón máy đập hàm Ưu điểm: - Năng lượng tiêu tốn riêng cho sản phẩm hơn, máy đập nón làm việc liên tục, đồng thời phương thức tác dụng lực lực ép lực uốn, mà ta biết loại vật liệu silicát chịu lực uốn lực nén 10-15 lần 22 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón - Máy có suất lớn, làm việc liên tục, máy làm việc không ồn va đập - Sản phẩm có kích thước đồng Khuyết điểm: - Máy có cấu tạo phức tạp, sửa chữa khó khăn - Điều khiển máy phức tạp, khó điều chỉnh khe hở đáy nón - Khả kéo vật liệu vào máy - Không đập vật liệu dẻo, làm nghẽn khoảng không gian làm việc máy - Từ ưu nhược điểm nêu ta nhận thấy có điều kiện nên sử dụng máy đập nón có nhiều ưu việt hơn, sử dụng đập thô nhà máy sản xuất xi măng 23 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền – Máy đập nón Câu hỏi ??? Question ?? 24 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Cám ơn bạn ý theo dõi !! Merci beaucoup !! Thank you for your attention !! 25 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - ... (2.36) Tính suất máy đập nón Để dễ tính toán, trường hợp máy đập nón trục treo nón cắt trục máy góc 2-3 o ta xem trục nón song song trục máy 15 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 -