Обгрунтування раціональних параметрів вібраційних грохотів для ефективного поділу вологої гірської маси - Автореферат

При підвищеній вологості спостерігається залипання робочої поверхні грохота, злипання дрібних частинок, уповільнення процесу сегрегації за товщиною шару та швидкістю транспортування і як результат - різке зниження показників грохочення. При цьому найбільша проблема виникає через грохочення дрібнофракційних вологих матеріалів, яке суттєво залежить не тільки від вологості, а й цілої низки чинників у вигляді режимних та конструктивних параметрів грохота. Експериментальний підбір параметрів грохота трудомісткий і вимагає знання основних закономірностей зміни технологічних показників віброгрохотів при варіації їх режимних та конструктивних параметрів, слід зазначити, що під час аналізу теоретичних моделей класифікації відсутні чіткі рекомендації щодо вибору зазначених параметрів грохота для гірської маси різної вологості. Ідея роботи зводиться до врахування впливу зміни режимних і конструктивних параметрів віброгрохотів на технологічні показники грохочення дрібної вологої гірської маси, моделювання роботи грохота та вибору його раціональних параметрів. Виявлені залежності показників грохочення від досліджуваних параметрів грохота мають екстремуми чи ефективну зону найбільшого впливу, що слугують граничними умовами при синтезі впливу всіх параметрів у системі "грохот - волога гірнича маса" та встановленні раціональних або оптимальних параметрів грохота.У дослідженнях акцентовано увагу на грохоченні вологих дрібних матеріалів (менше 5мм) як найбільш важких класів для грохочення і найменш вивчених умов їх вібраційного грохочення. Ефективність грохочення таких матеріалів при звичайних режимах грохота різко знижується, тому знадобилися додаткові дослідження для виявлення впливу різних факторів на процес їх грохочення. Оскільки в процесі досліджень металеві сітки грохотів замінялись на гумові резонуючі стрічково-струнні, зявилася можливість провести серію порівняльних випробувань грохочення вологих матеріалів, у результаті чого встановлено, що характер залежностей показників грохочення від режимних і конструктивних параметрів зберігається, проте в області частот ?=16-20 Гц для гірської маси усіх вологостей екстремум збільшення ефективності на 15-20 % вищий, що свідчить про очевидну перевагу динамічно активних робочих поверхонь при всіх вологостях гірської маси (рис.2). За цільову функцію прийняті технологічні показники грохочення, а за змінні факторні ознаки, що впливають на процес, - сім параметрів: вологість (3-20 %), розмір вічок сита (3-8 мм), кут нахилу (5-30°), частота коливань короба (700-1300 об/хв), питоме навантаження (5-35т/год·м2), амплітуда коливань (1-7 мм), довжина короба грохота (2-8 м). Оскільки для цього використали метод повного факторного експерименту, то для ідентифікації процесу отримано модель у вигляді лінійного рівняння множинної регресії: де у - факторна ознака, у нашому випадку це ефективність грохочення Е, укрупнення ? і здрібненість ?-; хi - факторні ознаки (вологість, питоме навантаження, режимні та конструктивні параметри грохота); а0; а1; а2...ат - коефіцієнти регресії, визначені за результатами експериментальних досліджень.Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою, в якій вирішено актуальне наукове завдання, що має важливе прикладне значення і полягає у встановленні залежностей технологічних показників грохочення дрібної гірської маси різної вологості від режимних та конструктивних параметрів віброгрохотів, розробці модельних уявлень і обґрунтуванні на цій основі їх раціональних параметрів. Аналіз виконаних досліджень з вібраційного грохочення дрібної гірської маси підвищеної вологості виявив недостатнє вивчення впливу різних параметрів грохотів на підвищення показників грохочення, а в модельних зображеннях роботи грохота не врахована можливість впливу всіх його регульованих параметрів на показники процесу, які під час підвищення вологості гірської маси до 20% знижуються на 25-30%, що створює труднощі при переробці і порушує її технологічний цикл. Установлено, що підвищення до 30% показників віброгрохочення дрібної гірської маси вологістю до 20% досягається зміною таких параметрів грохота, як кут нахилу, розмір вічок і довжини сита, частоти коливань, питомого навантаження та амплітуди коливань короба. Показано, що лінійна регресійна залежність адекватно підходить для ідентифікації роботи грохота з урахуванням зміни вологості гірської маси і шести параметрів грохота, тому на її основі розроблено математичну модель грохота для аналізу та прогнозування його роботи в реальній технологічній лінії. На основі розробленої математичної моделі створено методику вибору раціональних параметрів грохота при дрібному просіванні гірської маси різної вологості, за допомогою якої можна аналізувати роботу грохота та прогнозувати його технологічні показники.

. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ