Эксплуатационный расчет вибропитателей

Эффективность работы вибропитателей и вибрационных конвейеров определяется коэффициентом режима работы

где А — амплитуда колебаний, мм; а— угол вибраций, т.е. угол между направлением возмущающей силы F и плоскостью грузонесущего органа, градус; β — угол наклона грузонесущего органа, градус; ω = πn/30 — круговая частота возбудителя колебаний, с^-1; п — число колебаний в минуту; g — ускорение свободного падения, м/с².

Для вибропитателей с инерционным приводом направленного действия, работающих под навалом руды, α = 30÷40°, β = 7÷12°, n = 1200÷1500 мин-¹, А = 3÷5 мм, K_р = 1,5÷3, а для виброконвейеров с эксцентриковым приводом β = 3÷4°, n = 800÷850 мин^-1, А = 3÷4 мм, К_р = 1÷1,5.

Скорость транспортирования (м/с) горной массы грузонесущим органом виброконвейера

где k₁ и k₂ — эмпирические коэффициенты, значения которых зависят от свойств транспортируемой горной массы (для рядовой крупнокусковой руды k₁ = 0,7÷1, k₂ = 1,5÷2); А — амплитуда колебаний, мм.

В формуле (14.2) знак «—» принимается для вибропитателей, работающих на подъем, знак «+» — для работающих на спуск.

Техническая производительность (т/ч) вибропитателя

Q_т = 3600Ωνγk₃, (14.3)

Где Ω — геометрическая площадь поперечного сечения грузонесущего органа, м²; k₃ — коэффициент заполнения грузонесущего органа — для забойных вибропитателей k₃ = 0,6÷1 (меньшие значения принимают для крупнокусковой горной массы, большие — для мелкокусковой), для виброконвейеров k₃ = 0,35÷0,5; v — скорость транспортирования (для горизонтально установленных вибропитателей ν = 0,2÷0,3 м/с, для наклонных ν = 0,3÷0,4 м/с).

Ширина грузонесущего органа вибропитателя должна составлять не менее 2—2,5 от среднего размера куска транспортируемой горной массы, а высота бортов — не менее размера куска.

Мощность двигателя вибропривода (кВт)

где q = Q_т/(3,6ν) — линейная масса груза на грузонесущем органе, кг/м; g = 9,81 м/с² — ускорение свободного падения; L и H — длина и высота транспортирования, м; k_зап = 1,1÷1,2 — коэффициент запаса мощности; η — КПД вибропривода. Для виброконвейеров, работающих на подъем, принимают знак « + », на спуск — знак «—».

Пример. Определим основные параметры вибропитателя для выпуска горной массы плотностью γ = 2,2 т/м³ и поперечным размером максимального куска 0,5 м.

Исходные данные: длина вибропитателя L = 6 м,. угол наклона β = 10^º, ширина рабочего органа b = 1,2м, высота бортов h = 0,5 м.

Привод инерционный с частотой колебаний n = l200 мин^-1, амплитуда колебаний А = 0,3 см, опоры — резинометаллические, угол вибрации α = 30^º.

Коэффициент режима работы определим по формуле (14.1), вычислив предварительно

Скорость транспортирования горной массы [см. формулу (14.2)]

Площадь поперечного сечения грузонесущего органа Ω = bh = l,2·1,5 = 0,72 м², коэффициент заполнения k₃ = 0,9.

Техническая производительность вибропитателя [см. формулу (14.3)]

Q_T = 3600Ωνγk₃ = 3600·0,60·0,28·2,2·0,9 = 1197 т/ч.

Линейная масса груза

Коэффициент запаса мощности k_зап = l,l, высота транспортирования H = L sinβ = 6 sin10° = 1,05 м, η = 0,85. Тогда мощность двигателя [см. формулу (14.4)]

Принимаем асинхронный трехфазный двигатель мощностью 21 кВт.