Thiết kế máy nghiền màu phầm 2

Âäư ạn täút nghiãûp Thiãút kãú mạy nghiãưn mạ
CHỈÅNG 4
TÊNH CẠC THÄNG SÄÚ K THÛT MẠY
4.1 Tênh gọc ngoảm ca mạ âäüng
Gọc ngoảm l gọc tảo thnh giỉỵa bãư màût ca hm
âäüng, k hiãûu l α, khi mạy dáûp lm viãûc, do hm âäüng
chuøn âäüng làõc nãn gọc ngoảm thay âäøi (hçnh bãn). Khi
hm âäüng åí gáưn hm ténh nháút (ỉïng våïi vë trê 0B) gọc
ngoảm l α
2
cọ giạ trë låïn nháút khi hm âäüng åí xa hm
ténh nháút (ỉïng våïi vë trê 0B
1
) gọc ngoảm l α
1
, nh nháút.
Giạ trë gọc ngoảm chãnh lãûch khäng âạng kãø nãn xem nhỉ
nọ bàòng gọc ngoảm lục hm âäüng gáưn hm ténh nháút α
2
.
Hçnh 4.1. Gọc ngoảm ca mạy nghiãưn mạ
Màût khạc khi âiãưu chènh chiãưu räüng miãûng thạo
khoạng gọc ngoảm cng thay âäøi. Khi gim chiãưu räüng
miãûng thạo khoạng thç gọc ngoảm tàng lãn. Tỉïc l khi tàng
gọc ngoảm thç mỉïc dáûp s tàng v nàng sút s gim vç
chiãưu räüng miãûng thạo khoạng bë thu hẻp lải. Khi tàng
chiãưu räüng miãûng thạo khoạng thç gọc ngoảm s gim,
cng cọ nghéa l khi gim gọc ngoảm thç mỉïc dáûp s
SVTH: Tráưn Qúc Hng - Låïp 97C1C Trang 35
α
2

α
1
α
P
1
A
P
T
A
1
B
B
1
N
Âäư ạn täút nghiãûp Thiãút kãú mạy nghiãưn mạ
gim v nàng sút s tàng do nhiãưu miãûng thạo khoạng måí
räüng ra. R rng gọc ngoảm cọ nh hỉåíng âãún cạc chè
tiãu cháút lỉåüng v säú lỉåüng ca kháu dáûp, củc váût liãûu
bë ẹp giỉỵa 2 hm chëu tạc dủng ca nhỉỵng lục sau âáy.
P : ạp lỉûc ca hm âäüng
P
1
: phn lỉûc ca hm ténh
Hçnh .4.2. Cạc lỉûc tạc dủng lãn củc váût liãûu trong mạy
nghiãưn mạ
(Phỉång ca 2 lỉûc ny vng gọc våïi bãư màût cạc
hm tỉång ỉïng
fP : lỉûc ma sạt ca củc váût liãûu v hm âäüng
fP1: lỉûc ma sạt ca củc váût liãûu v hm ténh
(f l hãû säú ma sạt, phỉång ca hai lỉûc ny song song

våïi bãư màût cạc hm)
Trng lỉåüng củc váût liãûu ráút nh so våïi cạc lỉûc P
v P
1
nãn khäng cáưn tênh âãún.
Ạp lỉûc ca hm âäüng P cọ thãø phán têch ra 2 thnh
pháưn: thnh pháưn nàòm ngang T v thnh pháưn thàóng
âỉïng N xạc âënh theo:
N = Psinα (4-1)
SVTH: Tráưn Qúc Hng - Låïp 97C1C Trang 36
x
y
α/2α/2
PP
1
fP
1
fP
α
ọử aùn tọỳt nghióỷp Thióỳt kóỳ maùy nghióửn maù
Vaỡ hổồùng lón trón, coù taùc duỷng õỏứy cuỷc vỏỷt lióỷu lón
trón trổồỹt doỹc theo haỡm, nóỳu goùc ngoaỷm tng thỗ lổỷc
õỏứy N seợ tng vaỡ lổỷc ma saùt giổợa cuỷc vỏỷt lióỷu vaỡ bóử
mỷt haỡm khọng õaớm baớo giổợ chừc noù trong vuỡng dỏỷp cuớa
maùy.
Nóỳu goùc ngoaỷm tng quaù giồùi haỷn naỡo õoù, lổỷc õỏứy N
coù thóứ vổồỹt quaù lổỷc ma saùt vaỡ cuỷc vỏỷt lióỷu bở vng ra
ngoaỡi vuỡng dỏỷp. Goùc ngoaỷm giồùi haỷn laỡ goùc maỡ khi õoù
lổỷc õỏứy cỏn bũng vồùi ma saùt, kyù hióỷu
0

.
Nóỳu coi cuỷc vỏỷt lióỷu nhổ mọỹt vỏỷt cọ lỏỷp vaỡ õỷt
goùc toỹa õọỹ ồớ cuớa cuỷc coù thóứ vióỳt õổồỹc phổồng trỗnh cỏn
bũng cuớa caùc lổỷc trón truỷc OX vaỡ OY nhổ sau:
ọỳi vồùi truỷc OX:

=

+



+

= 0
2
sinfP
2
sinfP
2
cosP
2
cosPX
0
1
00
1
0
P
1

+

=







+

2
sinf
2
cosP
2
sins
2
cos
0000
P

1
= P (4-2)
ọỳi vồùi truỷc OY:

=



+



+

=
0
2
cossP
2
cosfP
2
sinfP
2
cosP
2
sinPX
00
1
0
1

00
1
Sau khi thay P = P
1
vaỡo phổồng trỗnh trón ta õổồỹc
2
cosf2
2
sin2
00

=

Hoỷc
2
tg
0

= f (4-3)
Hóỷ sọỳ ma saùt trổồỹt f coù thóứ thay bũng tg cuớa
goùc ma saùt nón:
=

tg
2
tg
0
(4-4)
SVTH: Trỏửn Quọỳc Huỡng - Lồùp 97C1C Trang 37
Âäư ạn täút nghiãûp Thiãút kãú mạy nghiãưn mạ

Do âọ:
ϕ=
α
2
0
⇒ α
0
= 2ϕ (4-5)
Nghéa l gọc ngoảm tåïi hản bàòng 2 láưn gọc ma sạt
mún cho củc váût liãûu khäng bë trỉåüt thç gọc ngoảm phi
nh hån 2 láưn gọc ma sạt.
α
0
< 2ϕ
Hãû säú ma sạt giỉỵa váût liãûu v bãư màût hm f = 0,3
tỉång ỉïng våïi gọc ma sạt ϕ=16
0
v gọc ngoảm cọ thãø âảt
âãún 32
0
. Thỉûc tãú gọc ngoảm α ca mạy dáûp hm thỉåìng
láúy tỉì 20
0
âãún 24
0
. Nãúu gim gọc ngoảm thç nàng sút
ca mạy tàng lãn nháút l khi dáûp qûng cỉïng. Tuy nhiãn khi
gim gọc ngoảm s lm cho mỉïc dáûp gim theo hay nọi
khạc âi l tàng âäü hảt ca sn pháøm dáûp. Nãúu nhỉ âäü
sn pháøm tàng lãn khäng cọ nh hỉåíng gç âãún giai âoản

dáûp åí phêa sau hồûc u cáưu ca bäü tiãu thủ thç cọ thãø
gim gọc ngoảm mäüt cạch thêch âạng âãø tàng nàng sút
ca mạy.
4.2. Säú vng quay ca trủc lãûch tám
Khi trủc lãûch tám quay 1 vng thç hm âäüng thỉûc
hiãûn 1 chu l làõc, váût liãûu åí vng dáûp âỉåüc åí 1 láưn v
âỉåüc thạo 1 láưn. Trong âọ váût liãûu â âỉåüc dáûp âãún âäü
hải quy âënh chè thạo ra åí bỉåïc nghè. Nhỉ váûy nãúu tàng
säú vng quay ca trủc lãûch tám cọ thãø tàng âỉåüc nàng
sút mạy, nhỉng cng chè tàng âãún 1 giåïi hản no âọ.
Nãúu tàng säú vng quay lãn quạ mỉïc thç váût liãûu â dáûp
âãún âäü hảt u cáưu chỉa këp thạo ra hãút khi vng dáûp
âạ bë âäüng ẹp vo hm lải. Thnh thỉí nàng sút gim âi
m tiãu hao nàng lỉåüng váùn tàng lãn. Vç thãú säú vng quay
ca trủc lãûch tám phi l säú vng quay cọ hiãûu qu.
SVTH: Tráưn Qúc Hng - Låïp 97C1C Trang 38
ọử aùn tọỳt nghióỷp Thióỳt kóỳ maùy nghióửn maù
óứ xaùc õởnh sọỳ voỡng quay cso hióỷu quaớ ta gia õởnh laỡ
khi haỡm õọỹng ra xa haỡm tộnh nhỏỳt thỗ lổồỹng vỏỷt lióỷu ồớ
vuỡng dỏỷp coù tióỳt dióỷn hỗnh thang õaợ õổồỹc dỏỷp nhoớ seợ rồi
tổỷ do xuọỳng dổồùi nhồỡ troỹng lổồỹng cuớa baớn thỏn noù.
Thồỡi gian haỡm õọỹng ra xa haỡm tộnh t
1
(thồỡi gian thaùo)
phaới õuớ õóứ vỏỷt lióỷu nũm ồớ mỷt õaùy lồùn cuớa hỗnh thang rồi
tổỷ do qua chióửu cao h õóứ thoaùt ra khoới vuỡng dỏỷp cuớa maùy.
Thồỡi gian naỡy bũng truỷc lóỷch tỏm quay õổồỹc nổớa voỡng.
t
1
=

n
30
n
60
.
2
1
=
(4-6)
Thồỡi gian t
2
cỏửn thióỳt õóứ vỏỷt lióỷu rồi tổỷ do õổồỹc
chióửu cao h xaùc õởnh theo phổồng trỗnh.
h =
2
2
t.g.
2
1
(4-7)
Tổỡ õỏy ruùt ra t
2
=
)S(
g
h2
(4-8)
Trong õoù g laỡ gia tọỳc troỹng trổồỡng
óứ õaớm baớo hóỳt caớ lổồỹng vỏỷt lióỷu hỗnh lng truỷ (coù
tióỳt dióỷn hỗnh thang ra khoới vuỡng dỏỷp thỗ thồỡi gian thaùo t

1
tọỳi thióứu phaới bũng thồỡi gian t
2
õóứn noù rồi tổỷ do qua õổồỹc
õọỹ cao h ra khoới maùy. Cỏn bũng t
1
vaỡ t
2
ta coù:
g
h2
n
30
=
(4-9)
Tổ õoù ruùt ra:
n = 30
h2
g
(4-10)
Cn cổù vaỡo quan hóỷ hỗnh hoỹc (hỗnh 4.2) ta tờnh õổồỹc:
h =

tg
S
(4-11)
Trong õoù:
S : bổồùc lừc cuớa haỡm õọỹng ồớ mióỷng thaùo khoaùng m
SVTH: Trỏửn Quọỳc Huỡng - Lồùp 97C1C Trang 39
ọử aùn tọỳt nghióỷp Thióỳt kóỳ maùy nghióửn maù

: goùc ngoaỷm (õọỹ)
Thay trở sọỳ vaỡo bióứu thổùc tờnh trón ta õổồỹc cọng thổùc
õóứ xaùc õởnh sọỳ voỡng quay tổồng ổùng vồùi nng suỏỳt lồùn
nhỏỳt cuớa maùy dỏỷp haỡm vaỡ goỹi laỡ sọỳ voỡng quay tọỳi ổu n
tổ
.
n
tổ
= 30
S.2
tg.g

(v/ph) (4-12)
= 20
0
Nóỳu lỏỳy g = 9,81 m/s
2
thỗ cọng thổùc trón cso daỷng:
n
tổ
= 30
S
39
S2
20tg.81,9
0
=
(v/ph) (4-13)
Trong cọng thổùc (4-13) chổa kóứ lổỷc ma saùt giổợa vỏỷt
lióỷu vaỡ caùch buọửng nghióng. Vỗ vỏỷy khi lỏỳy n vaỡ n theo cọng

thổùc naỡy nón lỏỳy giaù trở =2n, n giaớm tổỡ 5ữ10%.
Tổỡ (4-13) ta coù nhỏỷn xeùt. Tọỳc õọỹ quay hồỹp lyù cuớa n
cuớa truỷc lóỷch tỏ chố phuỷ thuọỹc vaỡo haỡnh trỗnh cuớa maù
õọỹng ồớ bổồùc thaùo lióỷu õóứ choỹ bổồùc haỡnh trỗnh S(mm)
hồỹp lyù ta tham khaớo thọng sọỳ kyợ thuỏỷt cuớa mọỹt sọỳ maùy
nghióửn maù trong taỡi lióỷu baớng4.
Kyù hióỷu maùy Cọng suỏỳt N
(KW)
Haỡnh trỗnh S Voỡng quay n
(v/p)
C-182
20 15 300
CM-
28 18 250
CM-166A 28 18 275
C6 ì 9
75 24 250
6 ì 9
75 36 250
Theo cọng thổùc tờnh nng suỏỳt khi S thỗ nng suỏỳt maùy
tng thỗ theo (3-13) vỏỷn tọỳc quay giaớm. Nóỳu cuỡng vồùi 1
cọng suỏỳt thióỳt kóỳ N thỗ M
x
trón truỷc lóỷch tỏm lồùn hồn, do
õoù kóỳt cỏỳu maùy cọửng kóửnh hồn, ồớ õỏy do yóu cỏửu thổỷc
tóỳ cuớa maùy thióỳt kóỳ nng suỏỳt laỡm vióỷc trung bỗnh. Cọng
SVTH: Trỏửn Quọỳc Huỡng - Lồùp 97C1C Trang 40
ọử aùn tọỳt nghióỷp Thióỳt kóỳ maùy nghióửn maù
suỏỳt thióỳt kóỳ beù cho pheùp choỹn S nhoớ õóứ cho vióỷc kóỳt
cỏỳu cuớa maùy vóử sau. Dổỷa theo kinh nghióỷm choỹn S =

15mm = 0,015m.
Sổớ duỷng cọng thổùc (4-13)
n =
318
015,0
39
=
(v/ph)
Nhổ õaợ noùi õóứ kóứ õóỳn ma saùt giổợa vỏỷt lióỷu vồùi vaùch
nghióửn lỏỳy n giaớm (5ữ10)% vaỡ choỹn theo daợy sọỳ ổu tión ta
choỹn n = 300 (v/ph)
Tọỳc õọỹ quay truỷc lóỷch tỏm maùy thióỳt kóỳ n =300 v/ph
4.3. Xaùc õởnh nng suỏỳt maùy
4.3.1.Tờnh nng suỏỳt maùy theo lyù thuyóỳt:
Khi tờnh nng suỏỳt maùy ta cuợng giaớ thióỳt nhổ khi tờnh
sọỳ voỡng quay hồỹp lyù coi nhổ vỏỷt lióỷu chố thaùo ta trong thồỡi
gian maù õọỹng õi ra xa vaỡ õỏy cuợng chờnh laỡ vỏỷt lióỷu nồi ra
trong mọỹt quay truỷc lóỷch tỏm. Dióỷn tờch mỷt cừt F(m
2
) cuớa
vỏỷt lióỷu rồi xuọỳng tổỡ buọửng nghióửn õổồỹc xaùc õởnh theo
cọng thổùc:
F =

+
=
++
tg
S
.

2
Se2
h.
2
eSe
0
(4-14)
Vồùi h
0
=

tg
S
e : chióửu rọỹng cổớa ra õaù
Thóứ tờch lng truỷ vỏỷt lióỷu rồi xuọỳng õổồỹc xaùc õởnh:
V =
L.
tg
S
.
2
Se2

+
(4-15)
b. Chióửu daỡi khe thaùo lióỷu [m]
Nng suỏỳt maùy (m
3
/s) vaỡ [kg/s] õổồỹc xaùc õởnh vồùi caùc
cọng thổùc tổồng ổùng sau õỏy:

Q
V
= V.n.k (4-16)
SVTH: Trỏửn Quọỳc Huỡng - Lồùp 97C1C Trang 41
ọử aùn tọỳt nghióỷp Thióỳt kóỳ maùy nghióửn maù
Q
S
= V.n.k.S (4-17)
n : hóỷ sọỳ voỡng quay truỷc lóỷch tỏm
k : hóỷ sọỳ tồi xọỳp cuớa vỏỷt lióỷu thổồỡng k =
0,25ữ0,7 giaù trở cuớa hóỷ sọỳ tồi xọỳp õọỳi vồùi maùy nghióửn lồùn,
giaù trở lỏỳy vồùi maùy nghióửn nhoớ lỏỳy k = 0,4 õọỳi vồùi maùy
thióỳt kóỳ.
S : khọỳi lổồỹng rióng cuớa vỏỷt lióỷu nghióửm [KG/m
3
]
Vỏỷt lióỷu thaùo ra õổồỹc xem nhổ coù kờch thổồùc
nhổ sau
d
min
= c vaỡ d
max
= c + S
Khi õoù kờch thổồùc trung bỗnh cuớa mỏựu vỏỷt lióỷu rồi
xuọỳng õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc sau:
d
cp
=
2
Se2

2
eSe
+
=
++
(4-18)
Thay giaù trở (4-15) vaỡ (4-18) vaỡo cọng thổùc (4-16) vaỡ (4-
17) ta coù:
Q
V
=

tg
k.d.S.L
ncp
(4-19)
Q
S
=


.
tg
k.d.S.L
ncp
(4-20)
Khi = 20
0
, tg = 0,3443, n =
S

39
(v/ph)
Cọng thổùc (4-19), (4-20) coù daỷng:
Q
V
= 1,9 d
cp
.L.k.
S
(4-21)
Q
S
= 1,9 d
cp
.L.k.S.
S
(4-22)
óứ tờnh toaùn nng suỏỳt maùy thióỳt kóỳ dổỷa vaỡo caùc
sọỳ lióỷu õổồỡng kờnh trung bỗnh mỏựu naỷp D
cp
= 210 mm
ổồỡng kờnh trung bỗnh saớn phỏứm: d
cp
= (35ữ60)mm
Theo saùch dỏỷp nghióửn saỡng khoaùng saớn trang 46 ta coù:
D
cp
= (0,8ữ0,85) B
SVTH: Trỏửn Quọỳc Huỡng - Lồùp 97C1C Trang 42
ọử aùn tọỳt nghióỷp Thióỳt kóỳ maùy nghióửn maù

Nhổ vỏỷy chióửu rọỹng khe naỷp lióỷu [m]:
B =
( ) ( )
85,08,0
21,0
85,08,0
D
cp
ữ
=
ữ
= (0,2625ữ0,25)m
Maỡ L = (1,4ữ1,5) B vồùi B = 0,4
L = (1,4ữ1,5) 0,4 = (0,56 ữ0,6) m
S = 0,015 mm
Lỏỳy L = 0,6m
Ta tờnh nng suỏỳt tổồng ổùng vồùi giaù trở d
cp1
= 0,035m
Vaỡ d
ct
= 0,065m laỡ caùc giaù trở tồùi haỷn
Q
v
1
= 1,9 ì 0,035 ì 0,6 ì 0,4 .
015,0
= 0,001955 (m
3
/s)

Q
V
2
= 1,9 ì 0,065ì 0,6ì 0,4
025,0
= 0,00363 (m
3
/s)
Q
V
= (7,038 ữ13,068) m
3
/h
óứ tờnh nng suỏỳt Q
S
cuớa maùy sổớ duỷng Q
S
= S.Q
u
Vồùi S = 2,5 tỏỳn/m
2
Q
s
= 2,5 (7,038 ữ13,068 = 17,6 ữ32,67 T/h
4.3.2. Caùc cọng thổùc thổỷc nghióỷm õóứ tờnh nng
suỏỳt
Nng suỏỳt cuớa maùy tờnh ồớ 4.3 chố gỏửn õuùng vỗ trong
thổỷc tóỳ coù mọỹt phỏửn vỏỷt lióỷu chổùa trong thổỷc tóỳ coù
mọỹt phỏửn vỏỷt lióỷu chổùa toớng thóứ tờch khọỳi lng truỷ tờnh
toaùn coù kờch thổồùc nhoớ hồn chióửu rọỹng cuớa khe thaùo lióỷu.

Vỗ vỏỷy sổỷ thaùo lióỷu khọng chố xaớy ra khi maù õọỹng õi ra maỡ
caớ khi õọỹng õi vaỡo.
óứ tờnh õóỳn caùc yóỳu tọỳ aớnh hổồớng õóỳn nng suỏỳt
cuớa maùy nghióửn nhai. Ngổồỡi ta õaợ õổa ra mọỹt sọỳ cọng thổùc
thổỷc nghióỷm. Vỗ cho õóỳn nay chổa coù mọỹt lyù thuyóỳt hoaỡn
chốnh õóứ khaớo saùt caùc yóỳu tọỳ aớnh hổồớng õóỳn nng suỏỳt
maùy nghióửn nhai. Trong caùc cọng thổùc naỡy caùc hóỷ sọỳ kóứ
SVTH: Trỏửn Quọỳc Huỡng - Lồùp 97C1C Trang 43
ọử aùn tọỳt nghióỷp Thióỳt kóỳ maùy nghióửn maù
õóỳn aớnh hổồớng cuớa õióửu kióỷn nghióửn, õổồỹc xaùc õởnh
bũng thổỷc nghióỷm.
Cọng thổùc tờnh nng suỏỳt maùy nghióửn ma ù(m
3
/s)
Q
V
=

tg
19ntg.b.L.KC2
0
CP
(4-23)
Q
V
: nng suỏỳt maùy nghióửn (m
3
/h)
K : hóỷ sọỳ tờnh õóỳn kờch thổồùc maùy nghióửn phuỷ
thuọỹc vaỡo giaù trở khe naỷp lióỷu.

Kờch thổồùc khe naỷp lióỷu 600.900900.1200 1200.1500
Sọỳ k 1 1,25 1,35
C : hóỷ sọỳ õọỹng hoỹc kóứ õóỳn õỷc trổng cuớa quyợ õaỷo
chuyóứn õọỹng cuớa maù õọỹng vồùi maù chuyóứn õọỹng phổùc
taỷp lỏỳy C = 1 vồùi maùy coù chuyóứn õọỹng õồn giaớn lỏỳy
C=0,84.
L, b chióửu daỡi vaỡ chióửu rọỹng kheo thaùo lióỷu [m]
S
CP
: giaù trở haỡnh trỗnh trung bỗnh cuớa maù [m]
S
CP
=
2
SS
21
+
(4-24)
S
1
: haỡnh trỗnh cuớa maù ồớ mổùc thaùo lióỷu [m]
L : chióửu daỡi khe naỷp lióỷu [m]
S
CP
: giaù trở haỡnh trỗnh trung bỗnh cuớa maù [m]
A = b + S chióửu rọỹng lồùn nhỏỳt ồớ mổùc thaùo lióỷu [m]
K
KP
: hóỷ sọỳ tổồng ổùng vồùi cồớ naỷp lióỷu
K

BR
: hóỷ sọỳ tổồng ổùng vồùi õọỹ ỏứm vỏỷt lióỷu
K
TB
: hóỷ sọỳ tổồng ổùng vồùi õọỹ cổùng vỏỷt lióỷu
Giaù trở naỡy õổồỹc choỹn nhổ sau:
Baớng 5:
ọỹ ỏứm da
%
4 5 6 7 8 9 10 11
Hóỷ sọỳ K
BR
1,0 1,0 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7
SVTH: Trỏửn Quọỳc Huỡng - Lồùp 97C1C Trang 44