Влияние механических характеристик материала струнных сит на процесс грохочения

В работе приведены результаты исследований по влиянию механических характеристик материала струнных сит на технологические показатели грохочения. Представлена математическая модель колебательного процесса струнных сит в зависимости от длины их свободных участков, величины технологической нагрузки и характеристик просеиваемого материала. Получены зависимости амплитуд относительных колебаний резиновых и тросовых струн от длины их свободных участков при различных значениях технологической нагрузки. В результате исследований установлено, что величина амплитуд относительных колебаний резиновых струн под нагрузкой с увеличением длины их свободных участков уменьшается, а стальных тросовых возрастает, достигая максимума при определенных значениях технологической нагрузки. Также установлено, что наличие нагрузки резко снижает величину амплитуд относительных колебаний резиновых струн, особенно в зоне безразмерных частот порядка 0,6  –  1,4g, в то время как амплитуды колебаний тросовых струн в этом диапазоне частот изменяются незначительно. Приведены сведения о резинотросовых струнных просеивающих поверхностях ячеистого типа, т.  е. струнах в виде стальных тросиков, гуммированных резиновой оболочкой, имеющей боковые разделительные выступы. Использование резинотросовых струн в качестве рабочих элементов просеивающей поверхности позволяет увеличить «живое сечение» сита за счет увеличения расстояния между опорами при сохранении высоких и устойчивых по величине амплитуд колебаний струн. Оптимизация механических характеристик материала рабочих элементов струнных сит и условий их закрепления позволяет интенсифицировать разделение грохотимого материала на фракции за счет устранения залипания просеивающей поверхности глинистыми включениями и забивания «трудными» зернами материала, а также существенно улучшить технико-экономические показатели процесса грохочения. Такие просеивающие поверхности прошли успешные промышленные испытания на ряде карьеров по производству нерудных строительных материалов при разделении щебня и гравия. Показана экономическая эффективность резинотросовых струнных сит по сравнению с проволочными ситами в технологических схемах переработки минерального сырья.

эластичная струна, механические характеристики материала струн, металлические тросики, усилие предварительного натяжения струны, относительная амплитуда колебаний струны, частота колебаний короба грохота, длина свободных участков струн, резинотросовая струнная просеивающая поверхность

1. Вайсберг Л.А., Картавый А.Н., Коровников А.Н. Просеивающие поверхности грохотов. Конструкции, материалы, опыт применения / Под ред. Л.А. Вайсберга. – Спб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2005. – 252 с.

2. Трубецкой К.Н., Шапарь А.Г. Малоотходные и ресурсосберегающие технологии при открытой разработке месторождений. – М.: Недра, 1993. – 272 с.

3. Бибиков П.Я., Бардовский А.Д., Митусов П.Е., Калакутский А.В. Разработка конструкции измельчителя-классификатора для переработки слабых горных пород // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический жур нал). 2015. № 3. С. 233 – 237.

4. Бибиков П.Я., Бардовский А.Д., Митусов П.Е. Харитонов А.О. Агрегат для переработки слабых горных пород // Горное оборудование и электротехника. 2014. № 4. С. 24 – 28.

5. Ильин С. А., Коваленко В. С., Пастихин Д. В. Повышение экономической эффективности открытых горных работ // Горный журнал. 2012. № 6. С. 56 – 65.

6. Yanik K. Bucks for belts // Pit & Quarry. 2016. Vol. 108. No. 12. P. 16 – 18.

7. Буткевич Г.Р. Проблемы разработки обводненных месторождений нерудного сырья // Горный журнал. 2004. № 5. С. 27 – 31.

8. Шлаин И.Б. Разработка месторождений нерудного сырья. – М.: Недра, 1985. – 345 с.

9. Wasson C. Moving Mountains // Pit & Quarry. 2015. Vol. 107. No. 9. P. 56 – 59.

10. Sorensen L. Vulcan Materials Co. upgrades the Bucyrus-Erie King Midas dragline – a 25-yearold marvel // Pit & Quarry. 2014. Vol. 107. No. 1. P. 34 – 41.

11. Буткевич Г.Р. Опыт применения поточной технологии горных работ на карьерах по добыче нерудного сырья в 1950–1990-х годах: взгляд на перспективу // Горный журнал. 2017. № 2. С. 98 – 102.

12. Стокер Дж. Нелинейные колебания в механических и электрических системах. – М.: ИЛ, 1952. – 264 с.

13. Керопян А.М., Герасимова А.А. Связь температуры в зоне контакта системы колесо – рельс с уклоном рельсового пути промышленного железнодорожного транспорта // Изв. вуз. Черная металлургия. 2017. Т. 60. № 5. С. 355 – 363.

14. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учеб. пособие. – 6-е изд., испр. и доп. – М.: Изд-во МГУ, 1999. – 735 c.

15. Горное дело: Терминологический словарь / Г.Д. Лидин, Л.Д. Воронина, Д.Р. Каплунов и др. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1990. – 649 с.

16. Картавый Н.Г., Бардовский А.Д. Влияние параметров резинотросового струнного сита на технологические показатели грохочения // Горный журнал. Известия вузов. 1985. № 4. С. 88 – 93.

17. Пановка Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. – Л.: Машиностроение, 1976. – 320 с.

18. Картавый Н.Г., Бардовский А.Д. Перспективы развития высокоэффективного классификационно-измельчительного оборудования для безотходного производства нерудных строительных материалов // Проблемы комплексного освоения месторождений твердых полезных ископаемых: Сб. научн. тр. МГИ. – М.: Недра, 1989. С. 115 – 128.

19. Бардовский А.Д., Бибиков П.Я., Вержанский П.М., Воронин Б.В. Эффективность сухого виброгрохочения отходов нерудных карьеров на просевающих поверхностях различной конструкции // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. № 6. С. 182 – 189.

20. Keropyan A.M. Features of interaction of the traction wheels of a electric locomotive and a diesel locomotive with rails in the conditions of open mountain works // Journal of Friction and Wear. 2016. Vol. 37. No. 1. P. 78 – 84.