炼铁生产备料供料设备

炼铁生产备料供料设备第一页，共二十一页，2022年，8月28日欢迎学习《炼铁机械》Welcometostudy

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第二章炼铁生产备料（上料）系统设备

§2-1概述一、供料系统设备的作用与组成1.作用（任务）：按炼铁工艺，将铁矿、焦碳等原料、燃料按重量要求配成一定的料批，根据规定的程序向上料设备供料。2.供料系统组成设备：输送机（带）、给料机、筛分机、称量设备等

1.第二页，共二十一页，2022年，8月28日欢迎学习《炼铁机械》Welcometostudy

MechanicalEquipmentforMakingIron二、供料设备应满足的要求生产率要高、自动化适应料品与量要广、准

设备具备功能

保持原料形状结构简单、耐磨、易操作运转可靠、易维修、寿命长

2.第三页，共二十一页，2022年，8月28日欢迎学习《炼铁机械》Welcometostudy

MechanicalEquipmentforMakingIron三、炼铁生产上料系统型式称量车供料型式

教材P9图2-1上料系统型式运输与称量分开供料型式槽下带式运输供料型式**

教材P11图2-43.第四页，共二十一页，2022年，8月28日四、高炉供料系统主要设备称量车：带有称量、装卸机构的电动运输车辆称量漏斗：按传感器不同分为杠杆式和电子式称量漏斗，包括漏斗体、称量机构、漏斗闸门开启机构三部分给料机：基本功能为关得准、严、可靠，不跑料；有足够放料能力；料流均匀连续；放料量可调；可承受一定仓压。主要有链板式、往复式、振动式三种。振动筛**：用于散性物料分级的设备4.第五页，共二十一页，2022年，8月28日§2-2、振动筛一、振动筛类型筛面参数：宽度（一般〈2m），取决于生产率越宽，能力大；太大，料不易均匀，且结构偏大；单轴式—圆振动筛长度，影响筛分率，一般为宽度的2倍

P24图2-19

筛面倾角，一般为150~200（单轴），0~80（双轴）振动参数：振幅，筛箱工作行程的一半，2~4mm

（单轴），3~6.5mm（双轴）频率，筛箱每分钟振动的次数，750~15001次/分直线振动筛：筛面成水平，直线振动，教材P33图2-29、2-30

双轴式—椭圆振动筛：筛面的振动是直线与圆运动的合成概率振动筛：筛面成倾斜，多层筛面，教材P39图2-38

双幅并频振动筛：筛箱的进、出料端的激振频率不同，进料端为大振幅低频率，出料端为小振幅高频率，筛箱倾斜15~200角

5.第六页，共二十一页，2022年，8月28日二、振动筛的作用1.松料、选料：粒度小的料漏下筛面，返回料厂重新加工，确保合格粒料入炉，满足冶炼效率2.让料向前移动：进入上料仓或输送带3.不卡料：不让颗料卡住筛孔，保证料流连续、筛分可靠

6.第七页，共二十一页，2022年，8月28日三、振动筛的效率1.含义：表示筛下产品（料）的重量与给料中细粒级料的重量的比值。2.计算式：100Q2—筛下重量

η=——————————x100%Q1.β—给料中细粒级料含量给料重量3.影响因素：粒度成分、水分、筛孔形状、筛面及筛子参数7.第八页，共二十一页，2022年，8月28日四、筛分工艺原理与基本结构

（一）原理

讲读教材P21图2-171.圆振动筛2.直线振动筛3.椭圆振动筛（二）结构介绍常见结构图1.筛箱2.激振器3.阻尼器8.第九页，共二十一页，2022年，8月28日五、自定振动筛工作原理1.自定振动筛基本原理：筛子振动是靠一根回转轴使筛箱作圆形或接近圆形运动，筛面与水平成较大角度的倾斜。2.自定中心单轴振动筛工作原理：

通过适当配重保证筛箱和不平衡重量产生离心力方向相反而大小相等，确保驱动中心在空间的位置固定不变。

（1）轴承偏心式（2）皮带轮偏心式

讲读教材P22图2—189.第十页，共二十一页，2022年，8月28日六、自定中心单轴振动筛配重原理原理：离心力力矩相等原则

G.r=Q.RG——筛体振动部分重量Q——不平衡配重重量r——主轴与不平衡轮中心的偏心距，即振幅AR——不平衡配重中心与几何中心线的距离讨论：配重对振幅的影响Q变成Q‘，即k=Q’/Q——增大倍数则，筛箱与不平衡轮所产生的离心力就不平衡，皮带轮中心会按圆周作运动，设半径为ρ，即有：Q‘.r=Q.（r+ρ），ρ=r（k-1）筛体的振幅为：A=r+ρ=kr，即有：A/r=k

结论：（1）振幅大于或小于偏心距r的倍数和配重变化的倍数相等。由于振幅本身值不大（一般为几mm），配重增大系数对振幅绝对值增加不大，（2）自定中心振动筛对供料变化或不平衡轮配重的调整要求不必很高。####1、2h结束10.第十一页，共二十一页，2022年，8月28日七、筛面圆运动的运动分析1.筛面的位移：x=Acos（1800-φ）=-Acosφ=-Acosωty=Asin（1800-φ）=Asinφ=Asinωt2.速度、加速度：Vx=AωsinωtVy=Aωcosωtax=Aω2cosωtay=-Aω2sinωt3.物料在筛面上可能出现的运动状态：正向滑动（沿出料方向）、反向滑动（进料方向）、跳动11.第十二页，共二十一页，2022年，8月28日八、圆运动筛面物料受力分析（一）

讲读教材P43图2-361.物料颗粒正向滑动条件临界条件：mgsinα-F=max

gsin（μ-α）正向滑动最小转速n＋ｍｉｎ=30——————

π

2A即要使物料沿筛面正向滑动，筛子转速ｎ必须大于n＋ｍｉｎ2.物料颗粒反向滑动条件临界条件：ｍｇsinα＋Ｆ＝ｍax

gsin（μ+α）反向滑动最小转速n-ｍｉｎ=30——————

π

2A12.第十三页，共二十一页，2022年，8月28日圆运动筛面物料受力分析（二）3.物料跳动条件临界条件：mgcosα=may物料开始跳动时的最小转数gcosαn0=30——————

π

2A物料跳动系数bd=sinφd=cos/k=1/kv振动强度K=Aω2/gφd——跳动起始角kv——抛射强度，表明物料跳动的急剧程度4.跳动终止角及跳动角终止角=跳动角+跳动起始角即φb=δ+φd

（1）当跳动角δ=3600时，可得到跳动起始角φd=17040‘，kv=3.3即有物料颗粒跳动的第一临界转数n01=54gcosα/π

2A（2）当跳动角δ=7200时，可得到跳动起始角φd=904‘，kv=6.36即有物料颗粒跳动的第一临界转数n01=75gcosα/π

2A13.第十四页，共二十一页，2022年，8月28日九、圆运动筛子动力学分析（一）

讲读教材P29图2-25以筛箱为研究对象1.单轴惯性振动偏心质量运动方程X方向：xm=x+x1=x+rcosΦ=x+rcosωtY方向：ym=y+y1=y+rsinΦ=y+rsinωt2.偏心质量振动加速度引起的离心力或激振力方程x方向：d2xmFx=-m——=-m（x‘’-rω2cosωt）dt2Y方向：d2xmFy=-m——=-m（Y‘‘-rω2sinωt）dt23.筛箱的惯性力方程x方向：Fx=-Mx‘’y方向：Fy=-My‘’4.弹簧的作用力方程x方向：Fx=-KxXy方向：Fy=-KyY5.筛箱运动微分方程筛箱上的力，M、m引起的离心力始终与弹簧的作用力同向，按照达郎贝尔原理（M+m）x‘’+KxX=mrω2cosωt（M+m）y‘’+kyy=mrω2ω2sinωtM为振动筛筛箱的计算质量M=mj+kωmωkω物料结合系数，一般取0.15~0.314.第十五页，共二十一页，2022年，8月28日圆运动筛子动力学分析（二）六、筛箱运动方程求解（一）令Px2=Kx/（M+m）Py2=Ky/（M+m）q=m/（M+m）即可简化微分方程式：X’‘+Px2X=qrω2cosωtY’‘+Py2Y=qrω2sinωt15第十六页，共二十一页，2022年，8月28日圆运动筛子动力学分析（三）六、筛箱运动方程求解（二）得到解为椭圆方程x2y2—————————+————————=1qrω2（Px2-ω2）qrω2（Py2-ω2）当Px=Py=PKx=Ky=K，可得到圆方程x2+y2=[qrω2/（P2-ω2）]2

半径即为振幅A=qrω2/（P2-ω2）当P=ω时，A为无穷大，即产生共振

讲读教材P31图2-2616.

####3、4h结束第十七页，共二十一页，2022年，8月28日十、筛面直线运动的振动筛运动分析（一）1.运动方程筛面沿振动方向做简谐振动

振动方向

β

αmg

位移方程：S=Asinφ=Asinωt18.第十八页，共二十一页，2022年，8月28日筛面直线运动的振动筛运动分析（二）筛面的位移、速度、加速度在x方向（平行与筛面）和y方向（垂直于筛面）的分量：Sx=Acosβsinωt；Sy=AsinβsinωtVx=Aωcosβcosωt；Vy=AωsinβcosωtAx=-Aω2cosβsinωt；Ay=-Aω2sinβsi