Sita przesiewaczy mechanicznych – problematyka ruchu ziarna po sicie

Niniejszy materiał stanowi kontynuację tematyki poruszonej w numerze 2/21 czasopisma „Kruszywa”, dotyczącej zagadnień związanych z maszynami przeróbczymi i technologiami przeróbki kopalin stałych. Aby uzupełnić informacje dotyczące budowy oraz zasady działania przesiewaczy mechanicznych, warto wspomnieć o ważnym aspekcie, jakim są ruchy ziaren przesiewanej kopaliny po sitach przesiewacza.

Ruch ziarna po sicie jest wywołany siłami bezwładności, które są skutkiem okresowego ruchu rzeszota. Siły bezwładności powodują poślizgi i podrzuty ziarna na powierzchni sita, co pokazano na rys. 1 [1]. Aby nastąpił poślizg ziarna na poziomym sicie drgającym w płaszczyźnie poziomej, maksymalna siła bezwładności ziarna P musi być większa od siły tarcia T. Warunek poślizgu jest następujący:

P > T = μ₀ × G

lub

a > μ₀ × g

gdzie:

μ₀ – współczynnik tarcia,
G – siła ciężkości ziarna [N],
a – maksymalne przyspieszenie ziarna [m/s²].

W nowoczesnych przesiewaczach transport materiału po powierzchni sita uzyskuje się najczęściej za pomocą wibratorów wywołujących drgania harmoniczne skierowane pod kątem α (patrz rys. 1) do powierzchni sita [3]. Sito może być także nachylone do poziomu pod kątem β. Kierunek działania siły bezwładności będzie nachylony do powierzchni sita pod kątem α + β. Drogę, prędkość i przyspieszenie opisują poniższe równania:

• s = A × sin ωt,
• v = A × ω × cos ωt,
• a = -A × ω2 × sin ωt.