Máy Sàng máy sàng vật liệu

MÔN HỌC

MÁY SẢN XUẤT VẬT LIỆU VÀ CẤU
KIỆN XÂY DỰNG
PHẦN 2: CÁC THIẾT BỊ DÙNG ĐỂ PHÂN
LOẠI VẬT LIỆU

CHƯƠNG 8: MÁY SÀNG
(SCREEN MACHINE)


NỘI DUNG CHƯƠNG 8

§8.1.Cơng dụng – phân loại
§8.2.Cấu tạo – ngun lý hoạt động
§8.3.Tính tốn các thơng số cơ bản
§8.4. Hình ảnh kết cấu máy sàng rung vô hướn
của hãng
VENTOMATIC


8.1.1 Công dụng và khái niệm:
Quá trình phân loại vật liệu dùng tách hỗn hợp
dạng hạt thành nhiều nhóm loại khác nhau theo độ lớn
của hạt hay tỷ trọng của hạt nhằm thu được sản phẩm
có độ hạt theo yêu cầu và tách đượng tạp chất ra.
Thiết bò phân loại thực hiện theo ba cách: tách cơ
khí, thủy khí hoặc điện từ (tách vật liệu kim loại bằng
nam châm điện từ).
Trong dây chuyền sản xuất công nghiệp, công việc
sàng bao gồm:

- Sàng sơ bộ
- Sàng trung gian
- Sàng kiểm tra
- Sàng kết thúc (sàng sản phẩm).

Sàng rung


Phân loại:
o tính chất chuyển động của mặt sàng:
+ Mặt sàng cố đònh.
+ Mặt sàng chuyển động.
o hình dạng mặt sàng phân loại thành:
+ Máy có mặt sàng phẳng.
+ Máy có mặt sàng quay.
o đặc tính chuyển động:
+ Máy có c/đ rung: rung có hướng, rung vô hướng và rung lệc
+ Máy có chuyển động lắc: lắc phẳng, lắc vi phân.
o vò trí mặt sàng:
+ Mặt sàng đặt ngang.
+ Mặt sàng đặt nghiêng.
y có mặt sàng quay được:
+ Máy sàng ống.
+ Máy sàng trục quay.


a) Máy sàng lắc phẳng; b) Máy sàng lắc vi phân
(lệch tâm); c) Máy sàng rung vô hướng; d) Máy

Mặt sàng là bộ phận chủ yếu của máy. Lưới
sàng được bố trí từ loại nhỏ, loại trung bình và loại lớn.
- Trên một mặt lưới bố trí lỗ thay đổi từ nhỏ đến lớn:
Ưu điểm: kết cấu lưới đơn giản, kích thước nhỏ
gọn.
Nhược điểm: tại điểm nạp liệu trọng lượng lớn còn
khả năng chòu tải của lưới nhỏ nên lưới chóng bò mòn.
- Lưới sàng phân loại từ lớn đến nhỏ:
Ưu điểm: chòu tải tốt hơn.
Nhược điểm: kết cấu phức tạp, kích thước cồng
kềnh.
-Lưới sàng kết hợp.
- Kết cấu sàng:
+ Lưới sàng: lưới sàng dạng thanh ghi dùng để sàng vật
liệu sắc cạnh cỡ hạt lớn.
đồ lưới
bố trí
mặt
sàng:
+ Tấm lưới sàng: cấu tạo Sơ
bằng
dập
hay
lưới đan
dùng để sàng vật liệu có kính thước nhỏ và mòn.
- Kết cấu sàng ghi:
+ Sàng thanh ghi.
+ Sàng trục.
+ Sàng rung.

b)
a)

c)

a) Maởt saứng theựp taỏm; b) Maởt
saứng thanh;
c) Maởt saứng ủan; d) Maởt saứng
thanh (daùng ủan); e) Maởt saứng

d)

e)


ïp và căng mặt sàng:

Phương pháp kẹp sàng đan.

Phương pháp kẹp sàng tấm.

Phương pháp căng mặt sàng.


2 CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG:
2.1 Cấu tạo:
nguyên lý máy sàng lắc ngang, mặt sàng nghiêng góc

đồ nguyên tắc cấu tạo sàng lệch tâm:

ên lý cấu tạo sàng rung vô hướng, mặt sàng nằ

Sơ đồ nguyên lý cấu tạo sàng rung vô
hướng, rung có hướng, mặt sàng nằm
nghiêng:


Maựy saứng rung coự hửụựngMaựy saứng rung voõ hửụựng
(Directed vibrating screen)
(Scalar vibrating screen)


ựy saứng rung coự hửụựng.

Boọ gaõy rung coự hửụựn


8.2.2 Nguyên lý hoạt động:

Trạm nghiền - sàng đá


Trạm nghiền - sàng đá:

đồ nguyên lý trạm nghiền sàng đá với ba công đoạn ngh


8.3 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ:

8.3.1 Sàng lắc phẳng:
Việc sàng chỉ thực hiện khi có sự dòch chuyển tương
đối của hạt vật liệu trên mặt sàng, nghóa là chỉ khi gia
tốc sàng truyền cho vật liệu lực quán tính thắng lực ma
sát giữa vật liệu và lưới sàng.
Lực quán tính:
Pqt = ma (N), với m (kg), a (m/s2)
Lực ma sát: F = G.f = mg.f
(N)
Điều kiện để có sự dòch chuyển vật liệu:

a – gia tốc tối thiểu cho phép vật liệu dòch chuyển được.
Sơ đồ xác đònh gia tốc lớn nhất:


8.3.1.1 Sàng lắc phẳng đặt nghiêng:

1-khung, 2-lưới sàng, 3-thanh treo, 4-trục lệch tâm.

Vật liệu nằm trên lưới có trọng lượng G, thanh lắc đặt
song song với mặt lưới.
Xác đònh gia tốc tới hạn:

Ta có: a2 < a1 – vật liệu sẽ dòch chuyển về phía dưới theo
phương nghiêng. Góc nghiêng của sàng cần phải nhỏ hơn
góc ma sát để tránh hiện tượng trượt của vật liệu theo
sàng.
 <

ờng hợp sàng lắc nghiêng với thanh đẩy nằm dưới mặ
n tính Pqt không song song mặt sàng mà hợp với mặt sàng góc
Pqtsin ; Pqt2 = Pqtcos
ù: Pqt = ma; a = 2r = 42n2r
4m2n2r
àu kiện xới liệu của sàng:

1
 n
(vg/ph)
2 r.tg
ể vật liệu đi xuống dưới:
Pqt2 + Gsin �f(Gcos – Pqt1)

4n2r cos + sin�
f.cos – f.4n2r sin
Chia hai vế cho cos:
tg     
4n2r(1 + f.tg)�f – tg  n 1
(vg/ph)
2
r
1 tg     
ể vật liệu đi lên phía trên, chiều của lực Pqt ngược
lại:
n�

hư vậy, điều kiện để vật liệu đi xuống:

1 tg     

>
2
r

1 tg     
n
2
r

2

r


3.1.3
ng:

Công suất động cơ của sàng lắc

Công truyền động năng trong một chu kỳ:

mv 2
A2
 4m 2 r 2 n 2
2

ông suất tiêu hao (công sản sinh cho một chu kỳ quay sàng):
N = A.n
N = mv2n = 4m 2r2n3
(kW)

ong đó: m – khối lượng vật liệu.
n – số vòng quay của trục.
r – bán kính lệch tâm.

(kg)
(vg/s)
(m)


nh toán các thông số cơ bản của sàng rung:
nh toán thông số dao động của hộp sàng:
Phương trình chuyển động của
sàng ở chế độ làm việc ổn đònh
không
2
&
& cản:
� có lực

M  m  x  K x x  mr

�

cos t

..
�
2
M


m
y

K
y

mr

sin t


�
y
�
�
qr 2
cos t
�x  2
2
� x  

�
2
�y  qr sin t
�  y2   2
�

Sơ đồ tính máy sàng rung.

ộ dòch chuyển lớn nhất của hộp sàng:
– X(M + m) = mr
X – biên độ dao động của hộp sàng.


đònh tần số tối ưu và biên độ dao động:

àu kiện tự làm sạch mặt sàng:
h �0,4l

ơng trình quỹ đạo chuyển động của hạt vl:
�x  v0t cos 
�
�
gt 2
�y  v0t sin  
�
2
gx 2
Biểu đồ xác đònh vận
� y  xtg  2
2
2v0 cos 
tốc cực đại của mặt
sàng nằm ngang.

ù trò cực đại của y (xác đònh khi đạo hàm y = 0 ) ta xác đònh x 1:

v02tg cos 2 
x1 

g

2
2
v
sin

0
y y = h, x = x1, từ những phương trình trên ta
có:
h
2g
0

ừ điều kiện góc nghiêng  = 35 , ta có:
v0 = 7,72

h


đònh tần số tối ưu và biên độ dao động:

ơng trình quỹ đạo chuyển động của hạt vl:
� gt 2
x
sin 
�
� 2
�
2

�y  v t  gt cos 
0
�
�
2

� y  v0

2x
x

g sin  tg

Biểu đồ xác đònh vận
tốc cực đại đối với
mặt sàng nằm nghiêng

, thay giá trò x = x1, ymax = h, xác đònh giá trò vận tốc như

v0  2 gh cos 

hường với góc  = 200, ta có:
v0  4, 28 h

ốc dao động của sàng, ta xác đònh các thông số dao động kh
v0 = a
độ dao động;  – tần số góc dao động.


c) Gia tốc sàng:

W = a 2
Gia tốc: W < 80m/s2.
Ngoài ra tính sơ bộ các thông số cho máy sàng rung
nghiêng quán tính:

n  44

l
a

n máy sàng nằm ngang với dao động thẳng:

4  140l
1000
1  12,5l
n
12a
a

n số dao động trong giây.
h thước lỗ theo khe sáng, sàng nghiêng: l = 0,07 m, nằm ngang: l
ân độ dao động sàng (m), sàng nằm nghiêng: a = 2 – 5 mm.


ảnh kết cấu máy sàng rung vô hướng của hãng VENT

y sàng rung vô hướng dùng để sàng xi măng trước khi đóng
tại trạm nghiền xi măng Hạ Long.

Bánh lệch tâm (Đề ba lăng)

ụm truyền động và giảm chấn

Lưới sàng và trục lệch tâm

Cụm cáp
treo (4
dây)


Bộ phận giảm chấn
cho cáp treo.

Máy
sàng
rung vô
hướng

Dây chuyền đóng