Devintojo dešimtmečio pabaigoje, plėtojant užsienio rūšiuoto smulkinimo technologiją,mineralinių dydžių smulkintuvaspakilo ir tapo nauja smulkinimo įranga. Gniuždymo dantys ant dantų volelio išsidėstę spirale, o medžiaga sulaužoma sukant lygiagrečius danties volelius vienas kito link arba priešais kitą. Kadangi įranga yra tik didesnė už medžiagos gniuždymo gaminio dydį ir mažesnė už medžiagos gaminio dydį, tiesiogiai siejama, todėl ji taip pat vadinama sijojimo trupintuvu. Mineralinio dydžio smulkintuvų trupintuvas visiškai išnaudoja savybes, kad medžiagos šlyties ir tempimo stipris yra daug mažesnis už gniuždymo stiprumą, o medžiagai sulaužyti naudoja šlyties ir tempimo stiprumą.
Todėl mineralų smulkintuvų smulkintuvas pasižymi mažomis energijos sąnaudomis, mažu per{0}}smulkinimo greičiu, paprasta struktūra, patogia priežiūra ir pan. Tai viena iš svarbiausių smulkinimo įrenginių daugelyje didelių anglies kasyklų ir atvirųjų -duobių kasyklų Kinijoje.
1. Esamos sijos trupinimo įrenginio problemos
2PGC-1370 mineralinio dydžio smulkintuvai yra parenkami vietinei kasybos gamyklai. Instaliuota galia 2×250kW, smulkinimo ritinio skersmuo 1370mm, gamybos pajėgumas 2000t/h, maksimalus padavimo dalelių dydis 1500mm, išmetimo dalelių dydis 300mm, smulkinimo medžiaga kalkakmenis. Pradėjus eksploatuoti ir paleidus, gniuždymo volas turi didelę gniuždymo jėgą, medžiaga sklandžiai užsikimša, o našumas atitinka standartą. Tačiau po 3 mėnesių naudojimo lūžusios sijos pritvirtinti varžtai dažnai lūždavo ir buvo keičiami vidutiniškai kartą per 1–2 mėnesius. Vėliau nulūžusio varžto stiprumas buvo pakeistas nuo 10,9 iki 12,9, o varžtas vėl nulūžo po maždaug dviejų mėnesių naudojimo.
1.1 Sijos trupinimo įrenginio konstrukcija
mineralinių dydžių smulkintuvassusideda iš variklio, hidraulinės movos, reduktoriaus, dantytos movos, gniuždymo ritinėlio, dėžutės ir gniuždymo sijos, o jo struktūra parodyta 1 paveiksle. Viršutinė sritis tarp dviejų trupinimo ritinėlių dantų yra pirmojo lygio gniuždymo sritis. Per smulkinimo ritinėlio dantų okliuziją realizuojamas pirminis, kuris daugiausia atsakingas už didelių medžiagų smulkinimą. Dvi trikampės sritys tarp apatinio gniuždymo ritinėlio ir gniuždymo sijos yra antrinės gniuždymo zonos. Antrinis medžiagų gniuždymas gali būti atliktas užkimšus smulkinimo ritinėlio dantis ir gniuždymo sijos dantis. Susmulkinus du kartus, smulkinimo santykis gali siekti apie 6:1, išmetimo dalelių dydis yra vienodas.
Sulaužyta sija yra pagrindinis komponentas, padedantis atlikti antrinį smulkinimą, pagerinti gniuždymo santykį ir kontroliuoti dalelių dydį. Nulaužtos sijos įtaisas suformuotas iš sulaužyto sijos korpuso, nulūžusių sijos dantų ir dalelių dydį reguliuojančio įtaiso, o jo struktūra parodyta 2 pav. Nutrūkusi sija tvirtinama ant dėžutės varžtais, o nulaužtos sijos dantys per plokščią jungtį sujungiami su nulaužta sija ir tvirtinami varžtais. Susidėvėjus traiškymo dantims, išskyros dalelių dydis
Tokiu atveju dalelių dydį galima reguliuoti dalelių dydžio reguliavimo įtaisu (žr. 3 pav.). Reguliavimo būdas: Sukdami ilgą varžtą pakelkite nutrūkusią siją į reikiamą aukštį, tada atpalaiduokite ilgą varžtą, įdėkite tarpiklį, sureguliuokite nutrūkusią siją ir pritvirtinkite tvirtinimo varžtu. Būtent, sumažinant atstumą tarp gniuždymo volelio ir gniuždymo sijos smulkinimo kameros, kad būtų kompensuotas gniuždymo danties nusidėvėjimas, kad vėl atitiktų nustatytus dalelių dydžio reikalavimus.
1.2 Patikrinkite varžtų stiprumą
Atsižvelgiant į fiksuoto varžto lūžį, manoma, kad nutrūkusi sija atsirado dėl per didelės jėgos. Varžtas pritaikytas M36 didelio stiprumo-varžtui. Kad nutrūkusi sija neatsipalaiduotų, pasirenkama didelė išankstinio-priveržimo jėga Fo=350000N. Nutrūkusios sijos jėgos diagrama parodyta 4 pav.
Buvo atlikta gniuždymo volelio danties galo įtempių analizė.
Čia: T yra gniuždymo ritinio sukimo momentas, N·m; T – ritinėlio dantų nutrūkusios sijos atvirkštinis sukimo momentas, N·m; N yra variklio galia; N=250 kw. n yra gniuždymo ritinio greitis, n=24r/min; k – perkrovos koeficientas smūgio momentu, kuris yra 1,5; F – sijos lūžimo ant ritinėlio dantų tangentinė jėga N; D yra trupinimo ritinio skersmuo, kuris yra 1,37 m.
Tada analizuojamas varžto šlyties įtempis.
kur F. yra horizontali varžto šlyties jėga, N; F' yra F, N reakcija; a yra danties pokrypio kampas, nulaužtos sijos, a=30 laipsnis ; r yra horizontalus varžto šlyties įtempis; d1 yra M36 varžto kelias, d1=0.03166m; [r] yra leistinas varžto šlyties įtempis, kuris yra 210 MPa; [o-1 yra leistina varžto kintamo įtempio vertė, kuri yra 350 MPa.
Skaičiavimo rezultatai rodo, kad fiksuoto varžto horizontalusis šlyties įtempis yra didesnis už leistiną įtempį, dėl kurio varžtas lūžta. Vertikalia kryptimi dėl vertikalios papildomos jėgos F varžtui. Priešingai varžto įtempimo jėgos Fo krypčiai, bendras tempimo įtempis bus mažesnis už įtempimo jėgą, todėl į jį neatsižvelgiama.
2 Tobulinimo priemonių varžtas
Nutrūkus varžtui, laiku neapdorojus, nutrūkusi sija bus pasislinkusi, o gniuždymo ritinėlio dantys ir gniuždymo sijos dantys trukdys vienas kitam, todėl gniuždymo ritinio dantys per daug susidėvės ir net lūžs. Todėl, susidūrus su ugniai atspariomis ar tankiomis medžiagomis, kasykla turi būti ypač atsargi. Kai apkrovos srovė yra šiek tiek didesnė, tiekimo greitį reikia nedelsiant sumažinti arba mašiną išjungti. Varžtai turi būti tikrinami kiekvieną dieną, o problemos turi būti laiku pakeistos.
Buvo bandoma išspręsti šią problemą įvairiais būdais, tačiau pasirinktas paprastas, praktiškas pleišto{0}}fiksavimo būdas, kaip parodyta 5 paveiksle.
Naudodami originalią dėžės vietą, abiejuose dėžutės galuose pridėkite atraminį rėmą ir pleištinį geležį. Pleištinės geležies ir atraminio rėmo sujungimo paviršius yra pasviręs santykiu 1:12, o pokrypis yra mažas. Po to, kai pleištas yra tvirtas, jis yra patikimesnis ir nėra lengvas. Atraminis rėmas yra tvirtai privirintas prie dėžutės, o pleištinė geležis naudojama tolygiai pleištuoti sulaužytą siją ir atraminį rėmą. Tvirtai pritvirtinus varžtus, pleištinė geležis taškiniu būdu privirinama prie atraminio rėmo. Kai reikia reguliuoti dalelių dydį, tereikia nušlifuoti taškinį pleišto suvirinimą, pakelti nutrūkusią siją, o po to priveržti pleištą ir prisukti tvirtinimo varžtą po to, kai iš naujo{7}}išlygiate. Pleišto konstrukcija visiškai išnaudoja pleištinį geležį, kad atlaikytų horizontalią trūkimo jėgą, o fiksuotas varžtas veikia tik vertikalią jėgą, be horizontalios šlyties jėgos, o tai labai pagerina varžto sujungimo patikimumą.
3 Naudokite efektą
Po modifikacijos lūžusi sija buvo sekama 2–3 mėnesius, tikrinant nutrūkusią siją ir 4 tvirtinimo varžtus, atsipalaidavimo požymių nerasta. Įprastai naudotas 2 metus be jokių varžtų lūžių. Kasykloje nereikia kasdien reguliariai tikrinti varžtų, o tai sumažina darbuotojų darbo intensyvumą. Kai įranga susiduria su sudėtingomis ar tankiomis medžiagomis, ji gali sklandžiai praeiti nestabdant mašinos. Įrangos panaudojimo lygis labai pagerėjo, o valandinis našumas padidėjo apie 30%, palyginti su anksčiau. Visapusiškas smulkinimo pajėgumas ir sąnaudos yra dar didesni nei importuotos smulkinimo įrangos.
4 Išvada
Kai mineralų smulkintuvų trupintuvas trupina kalkakmenį, veikiant didžiulei smūgio jėgai, sijos smulkinimo įrenginys lengvai pažeidžiamas. Pridėjus pleišto mechanizmo rinkinį, kuris atlaikytų horizontalią gniuždymo jėgą, fiksuoto varžto išvengiama dėl šlyties, o tai sėkmingai išsprendžia dažno varžto lūžimo problemą ir žymiai pagerina įrangos panaudojimo greitį. Pleištinis mechanizmas taip pat gali suteikti informacijos apie sudėtingų mechaninių dalių tvirtinimą kitose pramonės šakose.