1. Определение частоты вращения эксцентрикового вала.

Частота вращения эксцентрикового вала или частота движения (качания) подвижной щеки рассчитывается из условия, что время отхода подвижной щеки из крайнего левого положения в крайнее правое должно равняться времени прохождения и выпадения из камеры дробления материала под действием силы тяжести.

Если частота вращения эксцентрикового вала будет больше необходимой, то материал не успеет выпасть из камеры дробления, и вторично будет подвергаться взаимодействию с дробящими плитами. Если же частота вращения будет меньше необходимого значения, то сократится количество материала, выпадаемого за единицу времени. Следовательно, для частоты вращения эксцентрикового вала щековых дробилок существует определенное оптимальное значение, при изменении которого в ту или другую сторону могут снижаться их технико-экономические показатели.

В результате расчетов оптимальное значение частоты вращения эксцентрикового вала определится формулой

c^-1, (17)

где: g - ускорение свободного падения, м/с²;

α - угол захвата в градусах;

S- ход подвижной щеки в месте разгрузки, м;

S=8+0,26в, мм (простое качание щеки);

S=7+0,1в, мм (сложное качание щеки).

Здесь «в» - номинальная выходная щель, мм

2. Расчет производительности

Производительность щековых дробилок определяется из условий, что разгрузка материала из выходной щели происходит только при отходе подвижной щеки и что за один оборот эксцентрикового вала из камеры дробления выпадает некоторый объем V (м³) материала (рис. 1).

П_т = V n k_р , _. м³/с, (18)

где n-частота вращения эксцентрикового вала, с^-1;

k_р- коэффициент разрыхления материала (0,35 …0,45).

Меньшие значения принимают для крупных дробилок, большие – для мелких.

Объем призмы выпадаемого материала из рис. 1 определяется формулой

V = 0,5 ( в + е ) · · L, м³. (19)

Рис. 1. Схема к расчету частоты вращения эксцентрикового вала и производительности щековых дробилок

H - высота дробильной камеры, В - ширина загрузочного отверстия,

L - длина загрузочного отверстия, h - высота призмы выпадаемого материала,

V - объем выпадаемого материала, е - первоначальная величина разгрузочной щели,

S - ход подвижной щеки в месте разгрузки, b - ширина разгрузочной щели,

α - угол захвата.

Следовательно, формулу производительности можно переписать в следующем виде:

П_т = 0,5 (в + е)/ (tg α) ·L·S n к_р, м³/с, (20)

где е- первоначальная ширина разгрузочной щели, м;

е = в – S, м (рисунок 3);

L = (1,2 …1,4) B, м – при простом качании;

L = (1,4 …3,5) B, м – при сложном качании;

В =D/0,8 – простое движение;

В = D/0,85 – сложное движение;

здесь D – размер загружаемого куска материала, м.

Высота дробильной камеры из рисунка 3 вычисляется по формуле

Н = (в-е)/ tg α, мм. (21)

3. Определение мощности двигателя

Мощность двигателя для привода щековой дробилки рассчитывается по формуле

Р = 0,13 Е_i к_м · П_т ρ, кВт, (22)

где Е_i – энергетический показатель – единица затрат энергии, приходящаяся на I т материала при его дроблении.

Величину Е_i принимают по специальным таблицам в зависимости от вида горной породы. Но так как с дробилкой поставляется универсальный привод, обеспечивающий ее работу на любых горных породах, то для расчета мощности берут Е_i = 8 кВт · ч/т;

к_м – коэффициент масштабного фактора, характеризующий изменение показателя Е_i исходного материала в зависимости от крупности.

Таблица 6