Вибрационный грохот плохо сортирует материал: профессиональная диагностика за 15 минут

Принцип работы вибрационного грохота и основные узлы

Вибрационный грохот представляет собой специализированное оборудование для разделения сыпучих материалов на фракции различной крупности. Принцип работы основан на создании колебательных движений короба с установленными в нем ситами, через отверстия которых проходят частицы определенного размера. Устройство состоит из нескольких ключевых компонентов, каждый из которых влияет на эффективность процесса грохочения.

Основным элементом конструкции является короб грохота, изготовленный из сварных металлических конструкций, внутри которого размещены просеивающие поверхности. Короб устанавливается на упругих опорах, обычно пружинных или пневмобаллонных, которые обеспечивают изоляцию вибраций от фундамента и позволяют коробу совершать колебательные движения. Угол наклона короба к горизонтали обычно составляет от десяти до двадцати градусов, что обеспечивает гравитационное перемещение материала вдоль просеивающей поверхности.

Вибратор является генератором колебаний и может быть выполнен в нескольких конструктивных вариантах. Инерционные вибраторы используют дебалансы, установленные на вращающемся валу. При вращении дебалансов возникают центробежные силы, которые передаются на короб грохота и вызывают его колебания. В самобалансных грохотах применяется система из двух синхронно вращающихся валов с дебалансами, что позволяет создавать направленные колебания и повышать эффективность грохочения.

Просеивающие поверхности изготавливаются из различных материалов в зависимости от условий эксплуатации. Плетеные проволочные сита применяются благодаря невысокой стоимости и простоте ремонта. Перфорированные стальные листы обеспечивают повышенную износостойкость при работе с абразивными материалами. Полиуретановые сита обладают высокой эластичностью и способностью к самоочистке, что особенно важно при грохочении влажных и налипающих материалов.

Основные причины снижения эффективности грохочения

Эффективность работы вибрационного грохота определяется множеством факторов, и ее снижение может быть вызвано различными причинами. Понимание механизмов возникновения проблем позволяет быстро диагностировать неисправности и принимать обоснованные решения по их устранению. Основными причинами низкой производительности являются проблемы с просеивающими поверхностями, нарушение работы вибрационного механизма и несоблюдение технологических параметров загрузки материала.

Заслепление сит представляет собой одну из наиболее распространенных проблем. Это явление возникает, когда отверстия просеивающей поверхности забиваются частицами материала, глиной или другими налипшими веществами. При заслеплении живое сечение сита уменьшается, что приводит к снижению пропускной способности и ухудшению качества разделения фракций. Особенно сильно этот эффект проявляется при обработке влажных материалов с содержанием глинистых примесей.

Механические повреждения просеивающих поверхностей также критически влияют на процесс. Разрывы проволочных сит возникают из-за ударных нагрузок от крупных кусков материала или усталостных разрушений металла при длительной эксплуатации. Даже небольшой разрыв приводит к попаданию крупных фракций в подрешетный продукт, что нарушает технологию дальнейшей переработки материала. Ослабление натяжения сит вызывает их провисание и неравномерное распределение нагрузки, что снижает эффективность просеивания.

Заслепление и забивание сит

Заслепление просеивающих поверхностей является комплексной проблемой, возникающей под воздействием нескольких факторов одновременно. Основным механизмом заслепления служит взаимодействие поверхностной влаги материала с мелкими частицами, что приводит к образованию вязких комплексов, которые закупоривают отверстия сит. Критическое значение имеет влажность обрабатываемого материала, особенно в диапазоне от двенадцати до сорока процентов, когда эффективность грохочения может снижаться до критических значений.

Глинистые включения в материале существенно усугубляют проблему заслепления. Глина обладает высокой пластичностью и способностью к набуханию при увлажнении, что приводит к образованию липких масс, которые не только закупоривают отверстия сит, но и налипают на проволоку или края перфорации. Даже при низкой общей влажности материала присутствие глинистых фракций может вызывать значительное снижение производительности оборудования.

Размер отверстий сита имеет прямое влияние на склонность к заслеплению. Чем меньше размер ячеек, тем выше вероятность их забивания. Это объясняется тем, что мелкие частицы имеют большую удельную поверхность и, соответственно, большую поверхностную влажность. При грохочении на ситах с отверстиями менее трех миллиметров проблема заслепления становится особенно актуальной и требует применения специальных технических решений.

Проблемы с амплитудой вибрации

Амплитуда колебаний короба грохота является одним из критических параметров, определяющих эффективность процесса разделения материала. Значение амплитуды зависит от типа грохота и частоты колебаний и может находиться в диапазоне от половины миллиметра до двенадцати миллиметров. Для грохотов с частотой колебаний девятьсот - тысяча пятьсот в минуту типичная амплитуда составляет от трех до восьми миллиметров. При более высоких частотах амплитуда уменьшается до одного - двух миллиметров. Отклонение от рабочих значений негативно сказывается на работе оборудования и качестве получаемых фракций.

Важным показателем режима работы является ускорение грохота, которое должно находиться в пределах от сорока пяти до шестидесяти пяти метров на секунду в квадрате. При ускорении выше восьмидесяти метров на секунду в квадрате происходит быстрый износ элементов грохота и появление трещин в металлоконструкциях короба.

Снижение амплитуды вибрации может происходить по нескольким причинам. Износ дебалансов приводит к уменьшению их массы и, соответственно, к снижению создаваемой центробежной силы. Ослабление крепления дебалансов на валу вибратора вызывает проскальзывание и неполную передачу усилия. Износ подшипников вибратора увеличивает сопротивление вращению и потери энергии на трение. Ослабление крепления вибратора к коробу грохота приводит к непроизводительным потерям энергии колебаний.

Избыточная амплитуда колебаний также представляет проблему. Слишком сильная вибрация ускоряет износ всех узлов оборудования, включая сита, крепежные элементы и подшипники. Материал может подбрасываться слишком высоко, что приводит к его неконтролируемому перемещению и снижению эффективности просеивания. Повышенная вибрация передается на фундамент и окружающие конструкции, создавая дополнительные проблемы и риски разрушения смежного оборудования.

Несинхронность работы вибраторов

В грохотах с направленными колебаниями применяется система из двух дебалансных валов, которые должны вращаться строго синхронно для создания требуемой траектории движения короба. Синхронность обеспечивается зубчатой передачей с передаточным отношением равным единице. Нарушение синхронности приводит к появлению паразитных колебаний, биению короба и резкому снижению эффективности грохочения.

Основными причинами нарушения синхронности являются износ зубьев шестерен синхронизирующей передачи, люфты в подшипниках валов вибраторов, деформация или поломка элементов зубчатой передачи. При значительном износе зубьев возникает проскальзывание, и валы начинают вращаться с разными угловыми скоростями. Это приводит к тому, что центробежные силы от дебалансов складываются не оптимальным образом, создавая хаотичные колебания вместо направленных.

Проверка работы вибраторов должна включать осмотр состояния зубчатой передачи. Необходимо оценить степень износа зубьев, наличие сколов или трещин. Измерение бокового зазора в зацеплении позволяет определить необходимость замены шестерен. Повышенный люфт в подшипниках валов также способствует нарушению синхронности и должен быть устранен путем регулировки или замены подшипников.

Быстрая диагностика за 15 минут

Оперативная диагностика состояния вибрационного грохота позволяет выявить большинство типичных неисправностей за короткое время без применения сложного оборудования. Систематический подход к проверке основных узлов и параметров работы дает возможность локализовать проблему и принять обоснованное решение о необходимых действиях по ее устранению.

Первым этапом диагностики является визуальный осмотр просеивающих поверхностей. Грохот останавливают и осматривают сита на предмет разрывов, провисания, заслепления отверстий. Особое внимание уделяют местам крепления сит к коробу, проверяют натяжение просеивающих поверхностей. Наличие участков с ослабленным натяжением указывает на необходимость регулировки или замены крепежных элементов. Заслепленные участки сит фотографируют для документирования состояния и планирования мероприятий по очистке или замене.

После визуального осмотра проводится измерение амплитуды вибрации методом линейки, описанным ранее. Измерения выполняют в трех точках вдоль короба грохота для оценки равномерности колебаний. Значительное отличие амплитуд в разных точках указывает на проблемы с вибратором или крепежными элементами. Одновременно обращают внимание на характер вибрации, наличие посторонних стуков или скрипов, которые могут свидетельствовать об ослаблении креплений или износе подшипников.

Проверка состояния подшипников вибратора выполняется путем измерения их температуры пирометром или просто прикосновением руки к корпусу подшипника после некоторого времени работы. Нормальная температура подшипников не должна превышать шестидесяти градусов Цельсия. Повышенная температура указывает на недостаточную смазку, износ или перегрузку подшипника. Прослушивание подшипников при помощи стетоскопа или длинной отвертки, приложенной к корпусу, позволяет выявить посторонние шумы, характерные для развивающихся дефектов.

Методы устранения неисправностей

После выявления конкретных причин снижения эффективности грохочения необходимо принять меры по их устранению. Выбор метода зависит от характера и серьезности обнаруженной проблемы, имеющихся ресурсов и требований к срочности восстановления работоспособности оборудования. Некоторые неисправности могут быть устранены непосредственно на месте установки силами эксплуатационного персонала, другие требуют остановки производства и проведения ремонтных работ.

При заслеплении сит основным методом восстановления является их очистка. Для удаления налипшего материала применяют механическую очистку щетками, продувку сжатым воздухом, промывку водой под давлением. Эффективность очистки зависит от степени и характера заслепления. Сильно заслепленные сита с закоксованными глинистыми массами могут требовать замачивания с применением специальных моющих средств или поверхностно-активных веществ. В некоторых случаях более рациональным решением является замена сит на новые или применение просеивающих поверхностей с большей способностью к самоочистке.

Регулировка амплитуды вибрации осуществляется изменением положения дебалансов на валу вибратора. Большинство современных грохотов оборудовано регулируемыми дебалансами, позволяющими изменять величину статического момента без разборки узла. Для увеличения амплитуды подвижный дебаланс поворачивают в положение, при котором его момент суммируется с моментом неподвижного дебаланса. Для уменьшения амплитуды подвижный дебаланс поворачивают в противоположную сторону. После регулировки необходимо проверить амплитуду измерением и убедиться в отсутствии посторонних шумов и вибраций.

Профилактические мероприятия играют важную роль в поддержании высокой эффективности работы грохота. Регулярная смазка подшипников, проверка и подтяжка крепежных элементов, контроль состояния сит позволяют предотвратить развитие серьезных неисправностей. Периодическая замена сит до их полного износа обеспечивает стабильное качество продукции и предотвращает аварийные остановки.

Чек-лист диагностики вибрационного грохота

Для систематизации процесса диагностики и обеспечения полноты проверки всех критических узлов разработан чек-лист, который позволяет оперативно выявить проблемы и задокументировать состояние оборудования. Данный чек-лист рекомендуется использовать при плановых осмотрах, а также при возникновении признаков снижения эффективности работы грохота.

Часто задаваемые вопросы