Для механического разделения щебня, гравия, песка и других сыпучих материалов на классы по крупности применяются сортировочные машины — грохоты, рабочим органом которых является подвижная просеивающая поверхность.
Машины для механической сортировки классифицируют по следующим признакам:
а) по типу просеивающей поверхности — на колосниковые, штампованные и плетеные;
б) по характеру движения просеивающей поверхности — на неподвижные, качающиеся, вибрационные и вращающиеся;
в) по форме просеивающей поверхности—на плоские и цилиндрические;
г) по положению просеивающей поверхности в пространстве — на горизонтальные и наклонные.
Наибольшее распространение получили наклонные и горизонтальные вибрационные грохоты (виброгрохоты) с просеивающей поверхностью в виде плоских сит или решет. Сита представляют собой сетку с ячейками определенной формы и размера, изготовленную из плетеной проволоки, сваренных прутков или растянутых резиновых шнуров; решета — штампованный стальной или литой резиновый лист с отверстиями или колосники. Просеивающей, поверхности виброгрохотов сообщаются колебательные движения от приводного устройства. Частота и амплитуда колебаний у грохотов устанавливается в зависимости от гранулометрического состава сортируемой смеси. Частицы материала интенсивно встряхиваются колеблющейся поверхностью грохочения и, проходя сквозь ее отверстия, разделяются на классы. Часть материала, оставшуюся на сите, называют верхним классом, а прошедшую через отверстия сита — нижним классом. Показателем, оценивающим полноту разделения исходного материала на классы, служит эффективность грохочения. Эффективностью грохочения называют выраженное в процентах или долях единицы весовое отношение количества зерен, прошедших сквозь отверстия сита, к количеству зерен такой же крупности, содержащихся в поступившем на грохот исходном материале. Эффективность грохочения современных виброгрохотов составляет 85—95%.
Размер отверстий сита выбирают в зависимости от максимального граничного размера зерен отделяемого нижнего класса. Виброгрохоты, как правило, имеют одно или два сита. При последовательном грохочении на п ситах получают п-~ классов сортируемого материала.
Классификация вибрационных грохотов производится по роду приводных устройств, в качестве которых применяются эксцентриковые механизмы и дебалансные вибраторы с круговыми и направленными колебаниями. Первая группа грохотов относится к эксцентриковым (гирационным), вторая — к инерционным.
Рис. 11.2. Схема эксцентрикового грохота
Различают грохоты тяжелого типа (колосниковые), предназначенные для грубой сортировки крупнокусковых (до 1000 мм) материалов; среднего типа — для товарного грохочения материалов с кусками крупностью до 150 мм и легкого типа, применяемые для сортировки мелких щебеночных и гравийно-песчаных смесей.
Рис. 11.3. Схемы инерционных виброгрохотов
Эксцентриковый грохот (рис. 11.2) сортирует материал за счет круговых колебаний подвижного наклонного короба с ситами. Короб шарнирно подвешен на эксцентрично смещенных шейках приводного вала и опирается на пружины. Угол наклона короба составляет 15—25°. Вал с дебалансами получает вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Амплитуда колебаний эксцентриковых грохотов постоянная, равна двойному эксцентриситету вала при любых значениях нагрузки на сито и составляет 3—4,5 мм. Сита имеют размеры до 1500X3750 мм, частоту колебаний 800—1400 кол/мин.
Инерционные виброгрохоты (рис. 11.3) выполняются наклонными (угол наклона сит 10—25°) и горизонтальными.
Наклонные виброгрохоты (рис. 11.3, а) имеет вибровозбудитель круговых колебаний, состоящий из вала с дебалансами. Дебалансный вал приводитсяво вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Короб с двумя ярусами сит опирается на четыре вертикальные цилиндрические пружины. Размеры просеивающей поверхности сит до 1750X4500 мм, частота колебаний до 800 кол/мин, амплитуда колебаций 4—4,5 мм.
Горизонтальные инерционные виброгрохоты (рис. 11.3, б, в) в качестве источника колебаний имеют вибратор с направленными колебаниями, который состоит из двух параллельно расположенных дебалансных валов, вращающихся навстречу друг другу с одинаковой скоростью. Один из валов вибратора приводится во вращение от электродвигателя через клиноременную передачу; вращение другому валу от ведущего передается цилиндрическими шестернями. Вибратор смонтирован на подвижном коробе 8 с ситами. Продольная ось вибратора наклонена под углом 35—45° к поверхности сит.
Короб имеет четыре упругие опоры в виде спиральных цилиндрических пружин (рис. 11.3,б), установленных вертикально, или наклонных пластинчатых рессо (рис. 11.3, в).
Пружинные цилиндрические опоры в отличие от пластинчатых допускают несколько степеней свободы движения короба. При этом траектория перемещения короба получается эллиптической, что улучшает эффект рассеивания зерен на ситах. Эффективность грохочения и производительность машин на пружинных цилиндрических опорах выше, чем у машин с пластинчатыми рессорами в среднем соответственно на 8 и 25%.
