Đồ án Thiết kế máy sàng rung có hướng

Phần I GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ VẬT LIỆU ĐÁ VÀ ĐÁ DĂM DÙNG TRONG XÂY DỰNG I.Phân loại vật liệu xây dựng: Vật liệu xây dựng có rất nhiều loại, mỗi loại vật liệu có thành phần, cấu tạo, và đặc tính riêng biệt. Người ta chia vật liệu xây dựng thành 3 nhóm chính sau đây: 1)Vật liệu vô cơ: Bao gồm các loại vật liệu đá thiên nhiên, các vật liệu nung, các loại chất kết dính vô cơ, bê tông, vữa, các loại vật liệu đá nhân tạo không nung... 2)Vật liệu hữu cơ: Bao gồm các loại vật liệu gỗ, tre, các loại bi tum và guđrông, vật liệu keo và chất dẻo, các loại sơn và véc ni... 3)Vật liệu kim loại: Bao gồm các loại vật liệu và sản phẩm bằng gang, thép, các loại vật liệu bằng kim loại màu và hợp kim. II.Giới thiệu về vật liệu đá thiên nhiên: Đá thiên nhiên có hầu hết ở khắp mọi nơi trong vỏ trái đất. Đó là những khoáng chất chứa một hay nhiều khoáng vật khác nhau. Còn vật liệu đá thiên nhiên thì được chế tạo từ đá thiên nhiên bằng cách gia công cơ học, do đó tính chất của vật liệu đá thiên nhiên giống tính chất của đá gốc. Vật liệu đá thiên nhiên từ xa xưa đã được sử dụng phổ biến trong xây dựng, vì nó có cường độ chịu nén cao, khả năng trang trí tốt,bền vững trong môi trường, hơn nữa nó là vật liệu địa phương hầu như ở đâu cũng có, do đó giá thành tương đối thấp.Bên cạnh những ưu điểm cơ bản trên, vật liệu đá thiên nhiên cũng có một số nhược điểm như:khối lượng thể tích lớn, việc vận chuyển và thi công khó khăn, ít nguyên khổ và độ cứng cao nên quá trình gia công phức tạp. 1)Phân loại: Căn cứ vào điều kiện hình thành và tình trạng địa chất có thể chia đá tự nhiên làm 3 loại: đá mác ma, đá trầm tích, và đá biến chất. 1.1)Đá mác ma: Đá mác ma là do khối silicát nóng chảy từ lòng trái đất xâm nhập lên phần trên của vỏ hoặc phun ra ngoài mặt đất nguội đi tạo thành. Đá mác ma được phân ra hai loại: xâm nhập và phún xuất. 1.2) Đá trầm tích: Đá trầm tích được tạo thành trong điều kiện nhiệt động học của vỏ trái đất thay đổi. Các loại đất đá khác nhau do sự tác động của các yếu tố nhiệt độ, nước và các tác dụng hoá học mà bị phong hoá vỡ vụng.Sau đó chúng được gió và nước cuốn đi rồi lắng đọng lại thành từng lớp.Dưới áp lực và trải qua các thời kì địa chất chúng được gắn kết lại bằng các chất keo kết thiên nhiên tạo thành đá trầm tích. Căn cứ vào điều kiện tạo thành, đá trầm tích được chia làm 3 loại: Đá trầm tích cơ học: là sản phẩm phong hoá của nhiều loại đá có trước.Ví dụ:cát, sỏi, cát sét... Đá trầm tích hoá học: do khoáng vật hoà tan trong nước rồi lắng đọng tạo thành.Ví dụ: đá thạch cao, đô lô mít, ma nhê zit. Đá trầm tích hữu cơ: do xác của động vật thực vật chết đi, trong xương chứa nhiều chất khoáng liên kết với nhau tạo thành.Ví dụ: đá vôi, đá vôi sò, đá điatômít. 1.3)Đá biến chất: Đá biến chất hình thành từ sự biến tính của đá mác ma, đá trầm tích do tác động của nhiệt độ cao hay áp lực lớn. Nói chung chúng thường rắn chắc hơn đá trầm tích nhưng đá biến chất từ đá mác ma thì do cấu tạo dạng phiến nên về tính chất cơ học của nó kém đá mác ma. Đặc điểm nổi bật của phần lớn đá biến chất (trừ đá mác ma, đá quăc zit) là quá nửa khoáng vật trong nó có cấu tạo dạng lớp song song nhau, dễ tách thành những phiến mỏng. III. Thành phần-tính chất và công dụng của đá: 1)Đá mác ma: 1.1)Thành phần khoáng vật: Thành phần khoáng vật của đá mác ma rất phức tạp nhưng có một số khoáng vật quan trọng nhất, quyết định tính chất cơ bản của đá đó là thạch anh, fenspat và mica. Thạch anh: là SiO2 ở dạng trong suốt hoặc màu trắng và trắng sữa. Độ cứng 7, khối lượng riêng 2.65 g/cm3 , cường độ nén cao 10.000 kG/cm3 , chống mài mòn tốt, ổn định đối với axit (trừ một số axit mạnh). Ở nhiệt độ thường, thạch anh không tác dụng với vôi nhưng ở trong môi trường hơi nước bão hoà và nhiệt độ t0 = 175(2000C có thể sinh ra phản ứng silicát, ở t0= 5750C nở thể tích 15%, ở t0 = 17100C bị chảy. Fenspat: Bao gồm: fenspat kali: K2O.Al2O3.6SiO2 (octocla) fenspat natri: Na2O.Al2O3.6SiO2 (plagitocla) fenspat canxi : CaO.Al2O3.2SiO2 Tính chất cơ bản của fenspat: màu biến đổi từ trắng, trắng xám, vàng đến hồng và đỏ, khối lượng riêng 2.55-2.76 g/cm3, độ cứng 6-6.5, cường độ 1200-1700 kG/cm2, khả năng chống phong hoá kém, kém ổn định đối với nước và đặc biệt là nước có chứa CO2. Mica: là những alumôsilicát ngậm nước rất dễ tách thành những lớp mỏng.Mica có 2 loại: mica trắng và mica đen. Mica trắng trong suốt như thuỷ tinh, không có màu, chống ăn mòn hoá học, cách điện, cách nhiệt tốt. Mica đen kém ổn định hoá học hơn mica trắng. Mica có độ cứng từ 2(3, khối lượng riêng 2.70-2.72 g/cm3. Khi đá có chứa mica sẽ làm cho quá trình mài nhẵn, đánh bóng sản phẩm vật liệu đá khó hơn. 1.2)Tính chất và công dụng của một số loại đá mác ma thường dùng: Đá granit (đá hoa cương ): thường có màu tro nhạt, vàng nhạt hoặc màu hồng, các màu này xen lẫn những chấm đen. Đây là loại đá rất đặc, khối lượng thể tích 2600 kg/m3, khối lượng riêng 2700 kg/m3, cường độ nén cao 1200(2500 kG/cm2, độ hút nước nhỏ (Hp< 1%), độ cứng 6(7, khả năng chống phong hoá rất cao, chịu lửa kém. Đá granit được sử dụng rộng rãi trong xây dựng như: ốp, lát, xây tường, trụ cho các công trình... Đá grabô: thường có màu xanh xám hoặc xanh đen, khối lượng thể tích 2000(3500 kg/m3, đây là loại đá đặc chắc có khả năng chịu nén cao 2000(2800 kG/cm2. Đá grabô được sử dụng làm đá dăm, đá tấm để lát mặt đường và các công trình kiến trúc. Đá bazan: là loại đá nặng nhất trong các loại đá mác ma, khối lượng thể tích 2900(3500 kg/m3, cường độ nén 1000(5000 kG/cm2, rất cứng, giòn, khả năng chống phong hoá cao, rất khó gia công.Trong xây dựng, đá bazan được sử dụng làm đá dăm, đá tấm lát mặt đường hoặc tấm ốp.Ngoài các loại đá đặc ở trên, trong xây dựng còn sử dụng tro núi lửa, cát núi lửa, túp núi lửa, đá bọt, túp dung nham... Tro núi lủa thường dùng ở dạng bột màu xám, những hạt lớn hơn gọi là cát túp núi lửa. Đá bọt là loại đá rất rỗng được tạo thành khi dung nham nguội lạnh nhanh trong không khí.Các viên đá bọt có kích thước 5-30mm, khối lượng thể tích trung bình 800kg/m3, đây là loại đá nhẹ nhưng các lỗ rỗng lớn và kín nên độ hút nước thấp, hệ số truyền nhiệt nhỏ(0.12(0.2 kcal/m.0C.h).Cát núi lửa và đá bọt thường được dùng làm cốt liệu cho bêtông nhẹ, tro núi lửa dùng làm phụ gia hoạt tính chịu nước cho chất kết dính vô cơ. 2)Đá trầm tích: 1.1) Thành phần khoáng vật: Nhóm oxyt silic bao gồm: opan (SiO2.2H2O) không màu hoặc màu trắng sữa; chan xedon (SiO2) màu trắng xám, vàng xám, tro, xanh. Nhóm cácbonat bao gồm: canxít (CaCO3) không màu hoặc màu trắng, xám vàng, hồng, xanh, khối lượng riêng 2.8g/cm3, độ cứng 3, cường độ trung bình, dễ tan trong nước, nhất là nước chứa hàm lượng CO2 lớn. Đôlômít : có màu hoặc màu trắng, khối lượng riêng 2.8 g/cm3, độ cứng 3(4 cường độ lớn hơn canxít. Manhêzít (MgCO3) là khoáng không màu hoặc màu trắng xám, vàng hoặc nâu, khối lượng riêng 3.0 g/cm3, độ cứng 3.5(4.5, cường độ khá cao. Nhóm các khoáng sét gồm: Caolinít (Al2O3.2SiO2.2H2O) là khoáng màu trắng hoặc màu xám, xanh, khối lượng riêng 2.6 g/cm3, độ cứng 1. Montmorilonit là khoáng chủ yếu của đất sét. Nhóm sunfat gồm: Thạch cao (CaSO4.2H2O) là khoáng màu trắng hoặc không màu, nếu lẫn tạp chất thì màu xanh, vàng hoặc đỏ, độ cứng 2, khối lượng riêng 2.3 g/cm3. Anhyđrít (CaSO4) là khoáng màu trắng hoặc màu xanh, độ cứng 3.0(3.5, khối lượng riêng 3.0 g/cm3. 1.2)Tính chất và công dụng của một số loại đá trầm tích thường dùng: Cát, sỏi: là loại đá trầm tích cơ học, được khai thác trong thiên nhiên sử dụng để chế tạo vữa, bêtông... Đất sét: là loại đá trầm tích có độ dẻo cao khi nhào trộn với nước, là nguyên liệu để sản xuất gạch, ngói, ximăng... Thạch cao: được sử dụng để sản xuất chất kết dính bột thạch cao xây dựng. Đá vôi: bao gồm 2 loại: đá vôi rỗng và đá vôi đặc. Đá vôi rỗng gồm có đá vôi vỏ sò, thạch nhũ, loại này có khối lượng thể tích 800(1800kg/m3, cường độ nén 4(150 kG/cm2.Các loại đá vôi rỗng thường dùng để sản xuất vôi hoặc làm cốt liệu cho bêtông nhẹ. Đá vôi dặc bao gồm đá vôi can xit và đá vôi đôlômít. Đá vôi can xít có màu trắng hoặc xanh, vàng, khốilượng thể tích 2200(2600kg/m3, cường độ nén 100(1000 kG/cm2 thường dùng để xây tường, xây móng, sản xuất đá dăm và là nguyên liệu quan trọng để sản xuất vôi, ximăng. Đá vôi đôlômít là loại đá đặc, màu đẹp, được dùng để sản xuất tấm lát, ốp hoặc để chế tạo vật liệu chịu lửa. 3)Đá biến chất: 1.1)Thành phần khoáng vật: Các khoáng vật tạo đá biến chất chủ yếu là những khoáng vật nằm trong đá mác ma và đá trầm tích. 1.2)Tính chất và công dụng của một số loại đá biến chất thường dùng: Đá gơnai (đá phiến ma): được tạo thành do đá granít tái kết tinhvà biến chất dưới tác dụng của áp lực cao.Loại đá này có cấu tạo phân lớp nên cường độ theo các phương cũng khác nhau, dễ bị phong hoá và tách lớp, được dùng chủ yếu làm tấm ốp lòng hồ, bờ kênh, lát vỉa hè. Đá hoa: được tạo thành do đá vôi hoặc đá đôlômít tái kết tinh và biến chất dưới tác dụng của nhiệt độ cao và áp suất lớn.Loại đá này có nhiều màu sắc như trắng, vàng, hồnh, đỏ, đen xen kẻ những mạch nhỏ và vân hoa, cường độ nén 1200(3000 kG/cm2, dễ gia công cơ học, được dùng để sản xuất đá ốp lát hoặc làm cốt liệu cho bêtông, granitô. Diệp thạch sét: được tạo thành do đất sét bị biến chất dưới tác dụng của áp lực cao. Đá màu xanh sẫm, ổn định đối với không khí, không bị nước phá hoại và dễ tách thành lớp mỏng. Được dùng để sản xuất tấm lợp. IV.Tính năng xây dựng của đá: 1.Tính năng vật lý: Khối lượng riêng của các loại đá xấp xỉ như nhau. Khối lượng thể tích của đá quyết định các tính chất chủ yếu của đá như độ đặc, cường độ chịu lực và tính bền. Độ hút nước của đá thấp, thông thường độ hút nước theo khối lượng Hp< 1%. Ở nhiệt độ ( 9000C đá dễ bị phân tích. Khả năng chịu phong hoá của đá khá cao. 2. Cường độ chịu lực: Đá là loại vật liệu có khả năng chịu nén cao. Dựa vào cường độ chịu nén giới hạn trung bình của những mẫu đá hình lập phương cạnh 5cm (hoặc hình trụ d=h=5cm) sau khi đã bão hoà nước mà định ra mác đá. V.Các hình thức sử dụng đá: Trong xây dựng, vật liệu đá thiên nhiên được sử dụng dưới nhiều hình thức khác nhau.Có loại không cần gia công thêm, có loại phải qua quá trình gia công từ đơn giản đến phức tạp. 1.Các loại vật liệu đá không gia công: Cát: là loại vật liệu đá trầm tích cơ học,có cỡ hạt từ 0,14(5mm, sau khi khai thác trong thiên nhiên được dùng để chế tạo vữa,bêtông,gạch silicát,kính... Sỏi: là loại đá trầm tích cơ học,có cỡ hạt từ 5(70mm, sau khi khai thác trong thiên nhiên được dùng để chế tạo bêtông,trải đường... 2.Các loại vật liệu đá có gia công: Đá hộc: thu được bằng phương pháp nổ mìn, không gia công gọt đẽo, được dùng để xây móng, tường chắn, móng cầu, trụ cầu, nền đường ôtô và tàu hỏa hoặc làm cốt liệu cho bêtông đá hộc. Đá đẽo thô: là loại đá hộc được gia công thô để cho mặt ngoài tương đối bằng phẳng, bề mặt ngoài phải có cạnh dài nhỏ nhất là 15cm, mặt không dược lõm và không có góc nhọn hơn 600, được sử dụng để xây móng hoặc trụ cầu. Đá đẽo vừa (đá chẻ): loại đá này được đẽo phẳng các mặt, có hình dạng đều đặn vuông vắn, thường có kích thước 10(10(10cm, 15(20(25cm, 20(20(25cm. Đá chẻ được dùng để xây móng, xây tường. Đá đẽo kỹ: là loại đá hộc được gia công kỹ mặt ngoài, chiều dày và chiều dài của đá nhỏ nhất là 15cm và 30cm, chiều rộng của lớp mặt phô ra ngoài ít nhất phải gấp rưỡi chiều dày và không nhỏ hơn 25cm, Các mặt đá phải bằng phẳng vuông vắn. Đá đẽo kỹ được dùng để xây tường, vòm cuốn. Đá “kiểu”: được chọn lọc cẩn thận và phải là loại đá tốt, không nứt nẻ, gân, hà, phong hoá, đạt yêu cầu thẩm mỹ cao. Đá tấm: là loại đá được cưa xẻ mài nhẵn thành từng tấm có đủ kích cỡ và độ dày theo yêu cầu. Thường đá mỏng dưới 1cm để ốp tường, đá dày trên 1cm để lát nền, kích thước đá cần rất chính xác để cho mạch nhỏ và khuất để tạo nên một tổng thể thống nhất như phiến đá lớn. Đá dăm: là loại đá được nghiền thành cỡ hạt 5(70mm thường được dùng làm cốt liệu cho bêtông. VI. Hiện tượng ăn mòn đá thiên nhiên và biện pháp khắc phục: 1.Hiện tượng ăn mòn: Đá dùng trong xây dựng ít bị phá hoại do tải trọng thiết kế mà thường bị phá hoại do ăn mòn.Sự phá hoại do một số nguyên nhân chính sau: Trong môi trường nước chứa hàm lượng khí cacbonic cao sẽ xảy ra phản ứng hoá học: CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 là hợp chất dễ tan nên dần dần đá bị ăn mòn. Ngoài ra nếu trong môi trường nước có chứa các loại axit cũng xảy ra các phản ứng hoá học. CaCO3 + HCl = CaCl2 + CO2 + H2O. CaCl2 là hợp chất dễ tan nên đá bị ăn mòn. Các loại đá ăn mòn trên thường xảy ra với các loại đá cácbônat. Nếu trong đá có chứa nhiều thành phần khoáng vật thì đá cũng có thể bị phá hoại nhanh hơn do sự giản nở nhiệt không đều. 2.Biện pháp khắc phục: Để bảo vệ vật liệu đá thiên nhiên cần phải ngăn cản nước và các dung dịch thấm sâu vào đá.Thông thường là florua hoá bề mặt đá vôi,làm tăng tính chống thấm của đá bằng các chất kết tủa mới sinh ra theo phản ứng. 2CaCO3 + MgSiF6 = 2CaF2 + SiO2 + MgF2( + 2CO2. Ngoài ra có thể dùng đá guđrông hay bi tum quét lên bề mặt đá, gia công thật nhẵn bề mặt vật liệu đá và thoát nước tốt cho công trình.Các biện pháp này cũng góp phần giảm bớt sự ăn mòn cho vật liệu đá thiên nhiên. VII. Giới thiệu về đá dăm dùng trong xây dựng: Đá dăm là loại đá được nghiền thành cỡ hạt 5(70mm, thường dùng làm cốt liệu cho bêtông, xây dựng đường ôtô, làm lớp đệm cầu đường sắt... Đá dăm được sản xuất bằng máy công nghiệp từ các mỏ đá thiên nhiên.Quy trình sản xuất đá dăm thường như sau: từ khoan, nổ mìn, các khối đá lớn được đưa qua một dây chuyền nghiền sàng đá để nghiền thành đá có kích cỡ nhỏ hơn và sau đó được sàng phân loại thành các đá theo kích cỡ phù hợp. Đá dăm có rất nhiều kích cỡ, ví dụ: đá dăm 5mm đến 15mm, lớn hơn 10mm đến 20mm, lớn hơn 20mm đến 40mm, và các loại cỡ đá theo yêu cầu. Đá dăm được quy định trong tiêu chuẩn Việt Nam-TCVN 1772:1987. Dưới đây là một số hình ảnh minh họa về đá dăm dùng trong xây dựng:


Cỡ 0(4 Cỡ 1(1 Cỡ 1(2


Cỡ 1(21 Cỡ 4(6 Cỡ 4(6 đều


Cỡ 5(7 Đá hộc Đá mi
Dây chuyền nghiền sàng đá thực tế Phần II PHÂN TÍCH CÁC PHƯƠNG ÁN MÁY SÀNG VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN HỢP LÝ CHO MÁY THIẾT KẾ I.Giới thiệu về máy sàng đá và vị trí của nó trong dây chuyền sản xuất: 1. Giới thiệu về máy sàng đá: Đất nước đang phát triển với tốc độ cao,các công trình hạ tầng và giao thông được xây dựng ồ ạt ở khắp mọi nơi làm cho nhu cầu về vật liệu xây dựng tăng cao hơn bao giờ hết.Một trong những loại vật liệu cơ bản của ngành xây dựng là đá xây dựng. Hiện nay trên thị trường, đá xây dựng được sản xuất với rất nhiều chủng loại và mẫu mã, đáp ứng đa dạng nhu cầu của con người như lát nền, ốp tường, xây móng, xây tường, chế tạo vữa, bêtông...Trong đó, đá dùng cho chế tạo vữa và bêtông được dùng với khối lượng lớn.Các đá loại này người ta gọi là đá dăm. Đá dăm là loại đá được nghiền thành cỡ hạt 5(70mm. Tuỳ theo nhu cầu mà người ta dùng đá với kích cỡ phù hợp. Từ thực tế trên làm xuất hiện nhu cầu phân loại đá theo kích cỡ, phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau.Các máy phân loại đá được thiết kế, gọi là máy sàng đá. Để phân loại đá theo kích cỡ khác nhau, người ta dùng các mặt sàng là các tấm có các lỗ kích thước khác nhau được bố trí liên tiếp, song song, hay kết hợp tuỳ ý và cho các mặt sàng này dao động để phân loại đá.Dưới đây là một số kiểu mặt sàng và cách bố trí các sàng: a) b) c) Hình 1- Các kiểu cấu tạo mặt sàng Hình 1.a - Mặt sàng đan, cấu tạo từ các sợi thép hay đồng thau đan với nhau, dùng cho vật liệu nhẹ. Hình 1.b - Mặt sàng thanh ghi: làm từ các thanh thép ghép dọc ngang với nhau, dùng cho vật liệu nặng và to hạt. Hình 1.c - Mặt sàng tấm: làm từ thép tấm, được đục lỗ vuông, tròn, lục giác hoặc chữ nhật. Để đảm bảo mặt sàng không gãy, đường kính mắt sàng không được lớn hơn 1.6 lần chiều dày mặt sàng và diện tích đục lỗ không quá 45( diện tích hình học mặt sàng. Hình 2.a - Mặt sàng đặt liên tiếp theo thứ tự tăng a) dần cỡ mắt sàng và theo hướng dịch chuyển của vật liệu. b) Hình 2.b - Mặt sàng đặt song song: mặt sàng bố trí 2 tầng,theo thứ tự giảm dần cỡ mắt sàng từ trên xuống dưới. c) Hình 2.c - Mặt sàng bố trí kết hợp từ 2 phương án trên. Hình 2 – Cách bố trí mặt sàng Các loại máy sàng đá thông dụng: Sàng lắc vòng:(còn gọi là sàng lệch tâm) Cấu tạo của sàng lắc vòng hay sàng lệch tâm được thể hiện trong hình 3. Trong đó: 1- mặt sàng; 2-thanh treo sàng; 3- trục khuỷu đối xứng; 4-đối trọng; 5-bệ máy; 6-Bộ truyền đai. Hình 3 Mặt sàng có kích thước 3.5(1.5m, tần số dao động từ 600(1400 lần/phút, biên độ dao động gấp đôi độ lệch tâm trục khuỷu, khoảng 8mm. Mặt sàng đặt nghiêng với phương ngang 10(15(. Tuỳ theo cách bố trí mặt sàng mà người ta đặt 1 hay 2 mặt sàng song song nhau. Các đối trọng giữ ổn định cho máy sàng, đồng thời giúp máy sàng vượt qua các điểm chết khi trục lệch tâm quay. Khi trục quay, do có độ lệch tâm mà sàng được nâng lên, hạ xuống, đưa về 2 bên theo quỹ đạo vòng tròn. Do đó đá lọt qua mắt sàng rơi xuống. Loại này đơn giản,dễ sử dụng nhưng không điều chỉnh được tần số dao động. Sàng lắc ngang: Sàng lắc ngang có 2 loại là treo và chống.Loại treo tuy kết cấu không gọn nhưng do các thanh treo chỉ đơn giản chịu lực kéo nên được sử dụng rộng rãi hơn loại chống.Cấu tạo của nó được thể hiện ở hình 4 với các bộ phận chính sau: 1-Mặt sàng, 2-các thanh treo sàng; 3- thanh kéo đẩy sàng; 4-bánh quay lệch tâm; 5- bộ truyền động đai. Hình 4 Đầu các thanh treo và thanh kéo đẩy là các khớp xoay trơn. Độ lệch tâm giữa đầu thanh kéo đẩy với trục truyền động bánh đai từ 0.5-1cm. Khi được truyền động, trục bánh đai quay nhanh làm cho khối lệch tâm quay theo. Đầu các thanh kéo đẩy quay tròn sẽ làm các thanh này kéo qua lại mặt sàng, tức là làm mặt sàng lắc qua lại theo phương nằm ngang. Sàng chấn động ( sàng rung ) có hướng: Loại sàng này không những sàng, phân loại đá, vật liệu xây dựng mà còn được sử dụng ở nhiều lĩnh vực khác như cơ khí, trồng trọt. Nhờ sự rung mặt sàng mà các vật liệu không những được phân loại theo kích thước mà còn theo khối lượng riêng và chất lượng vật liệu.Cấu tạo của sàng chấn động có hướng như ở hình 5.Trong đó:1-thành sàng; 2-mặt sàng; 3-động cơ điện; 4-bộ phận gây chấn; 5-bệ sàng; 6-nhíp chịu uốn; 7-lò xo chịu nén. Hình 5 Mặt sàng có kích thước 1.2(3m, được đặt nằm ngang, dao động với tần số 80 lần/phút, biên độ dao động là 8(10mm. Động cơ điện có công suất 5(6 kW.Nhíp đặt vuông góc với hướng chấn động để chịu lực uốn; lò xo đặt song song để chịu lực nén.Bộ gây chấn gồm 2 trục cam có bánh lệch tâm, song song quay cùng tốc độ và ngược chiều nhau. Khi được truyền cơ năng từ động cơ tới, các bánh lệch tâm sẽ quay nhanh, gây chấn động làm rung mặt sàng và vật liệu như đá sỏi,thạch cao,hạt giống...Do đó vật liệu hợp cỡ sẽ lọt qua mắt sàng. Loại này có ưu điểm là công suất cao,sàng được nhiều loại vật liệu.Năng suất riêng của mặt sàng lớn,từ 10(80m3/h cho 1m2,tương ứng với lỗ mặt sàng từ 0.5 đến 7cm. Sàng rung vô hướng: Máy có kết cấu đơn giản,mặt sàng được đặt nghiêng với phương ngang một góc 10(15(,bộ gây chấn là một bánh lệch tâm.Khi được truyền động,bánh lệch tâm quay nhanh gây rung động.Chấn động có quỹ đạo tròn, độ sàng chấn động có thể điều chỉnh.Máy sàng loại này được dùng nhiều trong thực tế.Cấu tạo của máy sàng rung vô hướng vô hướng được thể hiện ở hình 6.Trong đó:1-mặt sàng; 2-bộ gây chấn; 3-lò xo.
Hình 6 2.Vị trí máy trong dây chuyền sản xuất: Với tác dụng phân loại đá dăm theo các kích thước nhất định, đây cũng là sản phẩm cuối cùng trong dây chuyền sản xuất đá,do đó,máy sàng đá thường đặt ở vị trí cuối cùng trong dây chuyền sản xuất. Ngoài ra, máy còn có thể đặt ở vị trí trung gian khi phân loại các đá có kích cỡ lớn cần được tiếp tục gia công.Dưới đây là một mô hình dây chuyền sản xuất đá điển hình:
Trong đó: Vibrating Feeder : máy cấp liệu Jaw crusher : máy nghiền hàm Impact crusher : máy nghiền kiểu phản kích Vibrating Screen : máy sàng rung động Các thiết bị trong dây chuyền sản xuất: 1.Máy nạp liệu rung động: Trong quá trình sản xuất, có thể vận chuyển vật liệu đều đặn, đúng giờ, liên tục đến cửa nhận vật liệu, trong dây chuyền sản xuất nghiền đá máy có thể đều đặn và liên tục cung cấp vật liệu, và cùng lúc có thể phân loại vật liệu. Máy được dùng rộng rãi trong ngành luyện kim, mỏ, hóa công, xát vật liệu. Máy có chấn động ổn định, thao tác tốt, tuổi thọ cao, bất cứ lúc nào cũng có thể thay đổi và khống chế lưu lượng, điều ổn định thuận tiện; tiếng ồn nhỏ, ít hao điện, điều chế tính năng tốt. 2.Máy nghiền kiểu hàm: Máy chủ yếu dùng với cường độ kháng áp không vượt quá 320 của các loại nghiền to và vừa của vật liệu, có độ nghiền lớn, chất lượng cao, độ bột đều, kết cấu đơn giản, vận hành đáng tin cậy, bảo dưỡng và sữa chữa đơn giản, phí vận hành kinh tế .......Máy nghiền này được dung rông rãi với mỏ, luyện kim, đường bộ, đường sắt, thủy lực........Đặc điểm công dụng được biểu hiện: kết cấu đơn giản, bảo dưỡng, sử dụng đơn giản; tính năng ổn định, nguyên vật liệu ít, thành phẩm nhiều. 3.Máy nghiền kiểu phản kích: máy có thể xử lý được vật liệu không vượt quá 500 mm, máy chủ yếu dùng với cường độ kháng áp không vượt quá 360 của các loại vật liệu. Máy nghiền phản kích có nhiều công dụng ưu việt và tính năng tốt được biểu hiện trong xây dựng đường cao tốc, công trình thủy lợi và các lĩnh vực dùng đến đá nghiền. Máy nghiền phản kích có các đặc điểm: bánh răng đặc biệt; thích hợp với nghiền nham thạch, có tính tiết kiệm cao; sản phẩm có hình lập phương, lượng nguyên liệu khi nghiền có thể điều chỉnh, giảm bớt thao tác của máy. 4.Máy sàng rung động: dùng để phân loại vật liệu Quá trình hoạt dộng của dây chuyền nghiền sàng đá trên được mô tả như sau: Đá cỡ lớn được vận chuyển đến máy cấp liệu, máy cấp liệu sẽ chuyển số đá này đến máy nghiền hàm.Tại máy nghiền hàm, đá được nghiền thành kích cỡ nhỏ hơn, sau đó được đưa tiếp đến máy nghiền phản kích.Tại máy nghiền phản kích, đá được nghiền tiếp lần 2 để đạt kích cỡ nhỏ hơn nữa.Sau đó đá được băng tải chuyển đến máy sàng phân loại.Máy sàng phân loại sẽ phân đá thành các kích cỡ khác nhau.Những đá quá lớn sẽ được đưa trở lại máy nghiền phản kích để nghiền lại.Những đá đạt yêu cầu sẽ được đưa ra bãi chứa. II.Các phương án thiết kế máy sàng: Máy được chọn thiết kế là máy sàng rung động có hướng dùng cho dây chuyền sản xuất đá dăm xây dựng. Đây là kiểu máy sàng mà mặt sàng được đặt nằm ngang với bộ gây rung có hướng.Yêu cầu của máy thiết kế là phải đảm bảo được chất lượng sàng thông qua các chỉ tiêu sau:năng suất Q(m3/giờ),hiệu quả sàng E(() và độ sạch s((). Năng suất sàng là lượng sản phẩm được sàng trong một đơn vị thời gian.Hiệu quả và độ sạch là các chỉ tiêu quan trọng về chất lượng sàng.Các chỉ tiêu trên có sự phụ thuộc lẫn nhau,phụ thuộc vào các thông số máy sàng,thành phần hạt và phương pháp sàng,sàng ướt hay khô. Cấu tạo máy sàng rung bao gồm các cụm chính như: mặt sàng,hộp sàng,cơ cấu gây rung,lò xo hoặc chi tiết đàn hồi... Yêu cầu của máy thiết kế: +Máy thiết kế cho dây chuyền sản xuất đá dăm xây dựng. +Số mặt sàng: 2 mặt. +Tiếp nhận được các đá đầu vào có kích thước ( 100 mm. +Sản phẩm đá đầu ra có thể điều chỉnh kích thước theo yêu cầu từ 5(50 mm. +Năng suất máy 50(75 t/h. +Hiệu quả sàng cao. +Khả năng chống bịt lỗ sàng tốt. Sau đây là một số phương án thiết kế máy sàng rung có hướng: Phương án 1: Máy sàng với bộ gây rung điện từ: Bộ phận đáng chú ý của loại máy sàng này là bộ gây rung điện từ.Cấu tạo của bộ phận này bao gồm 2 nam châm điện đặt ở 2 đầu,chính giữa 2 nam châm điện là bánh khối lượng bằng thép với 2 lò xo ở hai bên kiểu con lắc lò xo.Khi máy hoạt động,các nam châm điện liên tục đóng ngắt xen kẽ nhau với tần số bằng tần số mong muốn của sàng.Dưới tác dụng của lực điện trường,bánh thép sẽ được hút về phía nam châm đang hoạt động và sẽ dao động qua lại theo thứ tự hoạt động của các nam châm. Hai lò xo hai bên đóng vai trò ngăn chặn va đập,triệt tiêu lực quán tính khi bánh thép đảo chiều, đây mới là mục đích quan trọng nhất của lò xo.Như vậy, khi bánh thép dao động sẽ chỉ chịu tác động của lực điện từ,quá trình đảo chiều diễn ra nhanh gọn hơn. Kết cấu của máy được biểu diễn ở hình 7.Trong đó: 1-Thân máy; 2-lò xo; 3-Bộ gây chấn; 4-hai lò xo cùng độ cứng; 5- nam châm điện; 6- bánh thép. Ưu điểm của loại máy sàng này là kết cấu rất gọn nhẹ,bộ gây chấn tháo lắp dễ dàng,không dây dầu mỡ nên có thể ứng dụng cho nhiều ngành khác như thực phẩm, dược phẩm...