Грохоти з пласкими ситами: прості та ефективні машини

Грохот — це агрегат для поділу зерен кускового і сипучого матеріалу на фракції відповідно їх розміру (калібру). Таку гучну назву він отримав за звук, який видає при роботі більшість його типів.

Грохот вібраційний складніший, але продуктивніший нерухомого

Принцип роботи грохоту простий. Напевно, немає людини, яка б не знала, як працює сито, решето, друшляк. Сито з калібрувальними отворами заданого розміру — головний робочий орган грохоту.

За формою сит, виділяють пласкі, барабанні, дугові і круглі грохоти. У гірничодобувній промисловості та будівництві найбільш поширена сортувальна установка грохот з пласкими ситами.

Простіше інших влаштований грохот з нерухомою просіювальною поверхнею. Щоб матеріал, який не пройшов крізь отвори, рухався далі і зсипався в бункер або на конвеєр, сита для грохоту розташовують похило – під кутом від 15° до 30°. Установка з нерухомим ситом економічна, але малопродуктивна, розділяє далеко не всі зерна. Адже з ситом взаємодіє лише нижній шар матеріалу.

Для підвищення продуктивності, боковини, на яких закріплені сита, роблять рухливими. Такі машини називають вібраційними. Віброгрохоти застосовують у гірничодобувній промисловості, будівництві, на металургійних, коксохімічних заводах, теплових електростанціях, інших підприємствах.

Конструкція грохоту вдосконалюється

Вібраційні грохоти розрізняють по облаштуванню приводного механізму. Якщо через центр мас рухомої рами проходить ексцентриковий поперечний вал, схема називається ексцентриковою (гіраційною). Обертальний вал надає рамі з ситом круговий рух у вертикальній площині (Див. малюнок 1 “Схема грохоту ексцентрикового”).

Матеріал на ситі ритмічно струшується. Частинки, менші ніж калібрувальні отвори, просипаються вниз. Нерідко, для виділення більшої кількості фракцій, встановлюють кілька сит, ярусами одне над іншим. У кожного нижчого сита розмір отвору менший, ніж у розташованого вище.

При еліптичних рухах грохоту з матеріалом, виникають значні відцентрові сили. Для їх компенсації на ексцентриковому валу встановлені шківи з дебалансами. Кінцеві точки рухомої рами зміцнені на пружинах — це запобігає безладній бовтанці. Сам нерухомий короб машини встановлений на пружинах, прикріплених до бетонної або металевої основи. Грохот з ексцентриком розділяє матеріал з ефективністю 85-90%. У нього висока продуктивність та енергоефективність.

Дуже поширений грохот вібраційний інерційного типу. Його рами з ситами рухаються прямолінійно. Інерційні машини розділяють на резонансні, з електромагнітним вібратором, та з самобалансним вібратором.

Самобалансний грохот за конструкцією нагадує ексцентриковий. Але його робоча рама оснащена двома дебалансовимі валами. Ті обертаються з однаковою частотою один назустріч іншому. Від цього вектори відцентрової сили складаються лише в заданій площині.

У резонансного грохоту з ексцентриком дві рухомі рами. Нижня (опорна) стоїть на пружинах. На ній змонтовано ексцентриковий механізм (вібратор), а вище, на шарнірних опорах, встановлена ​​рама з ситами. Вібратор через шатун з еластичною вставкою приводить до руху робочу раму. При цьому опорна рама гойдається у фазі, протилежній коливанням робочої. Спеціальний пружинний механізм запобігає безладній бовтанці (Див. малюнок 2 “Схема грохоту резонансного”).

Інший резонансний грохот (з електромагнітним вібратором) складається з двох коливальних систем. Вони закріплені на верхній пружинній підвісці. Над рухомим коробом під кутом до поверхні встановлений електромагнітний вібратор. Короб і якір електромагніту складають одну коливальну систему. Статор електромагніту з противагою утворюють іншу (Див. малюнок 3 “Схема грохоту з електромагнітним вібратором”).

При правильному підборі кількості матеріалу і частоти спрацьовування електромагніта, грохот гойдається стабільно. Головна його перевага — відсутність тертя у механізмах і пов’язана з цим висока енергоефективність.

У світі виробництвом грохотів зайнято понад 300 підприємств і фірм, з них 90 — великих. Удосконалюється технології і техніки просівання.

Так, все ширше використовуються горизонтальні грохоти з дебалансовими валами. Вони з підвищеною точністю класифікують матеріал. Про ці та деякі інші типи грохотів ми розповідали в статті “Обладнання Telsmith: від живильника до товарного грохоту”.

Наразі, розробляються сегрегаційні віброкласіфікатори (безситові грохоти).

Головні напрямки у розвитку грохотів — підвищення ефективності просівання, надійності та довговічності машин, розширення сфери їх застосування.