Пружины грохотов

Грохот — это вид оборудования, предназначенный для просеивания сыпучих материалов с целью разделения их на фракции по размеру. Работают грохоты в металлургии и горнодобывающей промышленности составе дробильно-сортировочных комплексов, на обогатительных и рудоподготовительных участках, а также в сельском хозяйстве.

Устройство вибрационного грохота

Наиболее распространенная группа грохотов — вибрационные (виброгрохот, вибросито, инерционный грохот). Они состоят из короба, просеивающей поверхности, привода, пружин и приемных бункеров. Работа такого оборудования построена на основе принципа инерционной вибрации: жестко закрепленное в коробе сито (решетка, проволочная сетка, стальной штампованный лист с перфорацией) встряхивается, в результате чего мелкие частицы материала проскакивают сквозь ячейки и отделяются от более крупной фракции. В сортировочных комплексах просеивающие поверхности могут располагаться в два-три яруса. Грохот с наклонным расположением короба может приводиться в движение вибратором либо эксцентриковым механизмом, с горизонтальным расположением короба — только эксцентриковым приводом.

В конструкции грохотов используются цилиндрические пружины сжатия. Они устанавливаются в короб грохота и обеспечивают встряхивание просеивающей поверхности. В процессе работы оборудования пружины, находясь под нагрузкой, уменьшаются в длине и преобразуют деформацию сжатия витков в деформацию кручения стальной проволоки, из которой навивалась пружина. Основные требования, предъявляемые к упругим элементам грохотов — достаточная жесткость, высокая демпфирующая способность, большая наработка на износ. Помимо этого пружины должны иметь низкую подверженность деформациям, достаточную устойчивость к большим перепадам температур и воздействию содержащихся в пыли абразивных частиц,

Производство пружин для грохотов - Фотогалерея

Расчет пружин грохотов

Для типовых конструкций грохотов пружины изготавливаются по уже готовой технической документации. Возможно также изготовление пружин грохотов с нестандартными параметрами на заказ. В этом случае, независимо от наличия проектно-технической документации на изделие, специалистами завода производится проверочный расчет пружин.

Чтобы виброизоляция грохота была эффективной, опорные пружины должны иметь такую жесткость, чтобы частота вынужденных колебаний превышала частоту колебаний собственных минимум в 4 раза.

n/nс ≥ 4, где n — частота вынужденных колебаний упругих опор, а nс — частота их собственных колебаний.

Частота собственных колебаний упругих опор определяется в зависимости от w — расчетной угловой скорости вала вибратора

Общая жесткость (Н/м) пружин грохота в вертикальном направлении определяется по формуле:

где mкор — масса короба, а mм — масса материала на сите, кг.

Вертикальная жесткость одной пружины при числе пружин jп (Н/м)

  , 

горизонтальная жесткость составит , 

где d — диаметр проволоки, Dcp — средний диаметр пружины, м;

 – число рабочих витков пружины, а G – модуль сдвига материала пружины, Па.

Выбранную пружину необходимо подвергнуть проверочному расчету на соударение витков по формуле

где Ho — высота пружины в свободном (ненагруженном) состоянии, Hсж — высота пружины соответственно в полно­стью сжатом состояниях; ap — резонансная амплитуда колебаний, принимаемая для работающих на пружинах наклонных грохотов — 10a  (для горизонтальных 5а), где а – амплитуда колебаний; λ – осадка пружины при статической нагрузке.

Материалы для изготовления пружин грохотов

К материалам для изготовления пружин грохотов предъявляются строгие требования. Это вызвано спецификой эксплуатации дробильно-сортировочного оборудования:

• Пружины испытывают довольно высокую нагрузку,
• Циклические нагрузки приводят к усталостному разрушению пружин;
• Пружины работают в условии сильной запыленности, насыщенности окружающей среды мелкими абразивными частицами;
• Грохоты могут эксплуатироваться в неблагоприятных для металла условиях — низкие минусовые температуры, высокая влажность.

Пружины для грохотов и дробилок производятся из пружинных сталей 65Г, соответствующих ГОСТ 9389-75, а также из сплавов 70С3А, 65С2ВА, 60С2А, 51ХФА, изготавливаемых  по ГОСТ 14963 и ГОСТ 14959. Исходным материалом для производства пружин грохотов является пружинная проволока.

• Проволока сталь 65Г ГОСТ 9389-75: стальная проволока, применяемая для изготовления пружин, которые навиваются в холодном состоянии и подвергаются последующей закалке.
• Высокоуглеродистая пружинная проволока ГОСТ 9389-75 марки А, Б, 1-2 класса.
• Проволока из сплавов 70С3А, 65С2ВА, 60С2А: легированная стальная пружинная проволока изготавливается в соответствии с ГОСТ 14963-78 и  ГОСТ 14959-78.

• Пружинная стальная термически обработанная проволока из стали марки 51ХФА по ГОСТ 1071-81.
• Высокопрочная нержавеющая пружинная проволока (AISI 302) EN 10270-3-1.4310.

На нашем предприятии для изготовления пружин грохотов используется только сертифицированная пружинная проволока европейского и отечественного производства. Поверхность проволоки без трещин, волосовин, сколов, плен. Чтобы обеспечить сохранность материала в процессе транспортировки, на предприятиях-изготовителях проволока покрывается специальным консервационным маслом для дополнительной защиты от коррозии, после чего упаковывается в бумагу, пленку или ткань.

Требования к изготовлению пружин для грохотов

Из-за высоких циклических нагрузок, которым пружины грохотов подвергаются в процессе работы дробильно-сортировочного оборудования, им грозит усталостное разрушение. Долгосрочная работа изделий возможна при следующих условиях:

• изготовление пружин из высококачественных материалов;
• современное производственное оборудование;
• технологические процессы, рекомендованные ГОСТ и ОСТ;
• строгий контролем на каждом этапе производства;
• грамотный расчет пружин (для нестандартных изделий);
• правильная упаковка, аккуратная транспортировка и хранение;
• профессиональный монтаж, регулярная очистка и своевременная замена пружин с остаточной деформацией выше допустимых пределов.

Критической остаточной деформацией может считаться проседание пружин на 10-20 мм — в зависимости от исходных параметров изделия. Пружины подлежат замене с периодичностью 1-2 раза в год.

Пружины грохотов - Фотогалерея

Контроль качества пружин грохотов

Контроль качества пружин грохотов производится по типовому регламенту, предусмотренному для пружин сжатия, работающих с повышенной интенсивностью и в сложных условиях (влага, запыленность, большие перепады температур). Визуальный контроль и выборочные замеры выполняются на различных стадиях производственного процесса. Что касается готовых изделий, соответствие пружин установленному стандарту проверяется следующими способами:

• Визуальный контроль поверхности (отсутствие коррозии, царапин, отслаивания защитного слоя, следов грязи, смазочных материалов, солевых растворов);
• Магнитная и люминесцентная дефектоскопия (как дополнение к предыдущему варианту проверки качества);
• Контроль размеров пружины производится с помощью микрометра и штангенциркуля (высота, наружный и внутренний диаметры, количество витков, перпендикулярность);
• Контроль твердости по Шору (ГОСТ 263) и по Бриннелю (ГОСТ 9012);
• Контроль величин растяжения и сжатия на гидравлических или механических прессах;
• Обработка полученных результатов с целью выявления отклонений от допустимых значений и норм, предписанных государственным либо отраслевым стандартом.

Число пружин, подвергаемых проверке в каждой партии, определяется ГОСТ 18242-72. Если выявляются отклонения от контролируемых величин, проверке подвергаются все пружины данной партии.

Изготовленные по ГОСТ 18793-80 пружины сжатия для грохотов купить в Санкт-Петербурге с доставкой по России вы можете по каталогу, размещенному на нашем сайте. Что касается нестандартных изделий, специалисты нашего проектно-конструкторского бюро готовы выполнить расчет пружин грохотов для вашего оборудования с учетом его характеристик и предстоящих условий эксплуатации. Чтобы заказать пружины грохотов с индивидуальными параметрами, необходимо связаться с менеджерами компании по телефонам, указанным на сайте.