А. КРУПНОЕ ДРОБЛЕНИЕ

Для крупного дробления применяют щековые и конусные дробилки, в которых материал с размером кусков не более 1500 мм измельчается под действием на него в основном раздавливающих и раскалывающих усилий до кусков размером — (300-100) мм.

Щековые дробилки

В щековой дробилке (рис. VIII-3) материал измельчается путем раз­давливания в сочетании с раскалыванием и изгибом между неподвижной 1 и подвижной 2 щеками. Подвижная щека 2 приближается (при рабочем ходе) или отходит (при холостом ходе) от неподвижной щеки 1 при вра­щении эксцентрикового вала 3. Во время рабочего хода происходит дробление, а во время холостого — выгрузка дробленого материала вниз под действием собственного веса. Щеке 2 движение передается шатуном 4, подвижно соединенным с эксцентриковым валом 3, и двумя шарнирно закрепленными распорными плитами — передней 5 и задней 6. Тяга 7 и пружина 8 создают в движущейся системе натяжение и способствуют холостому ходу подвижной щеки. Путем взаимного перемещения клиньев 9 регулируется ширина выпускного отверстия и, следовательно, степень измельчения.

В зависимости от расположения оси подвижной щеки различают щековые дробилки с верхним и нижним подвесом этой щеки. При верхнем подвесе качающаяся щека имеет наибольший размах вблизи места выхода дробленого продукта, ширина разгрузочного отверстия при этом пере­менна. Нижний подвес (ось подвижной щеки у разгрузочного отверстия) обеспечивает постоянную ширину разгрузочного отверстия, что гаранти­рует определенную максимальную крупность куска в дробленом продукте, но ограничивает производитель­ность таких дробилок по сравнению с дробилками с верх­ним подвесом подвижной щеки.

На рис. VIII-4 представлен общий вид щековой дробилки с верхним подвесом подвижной щеки. Дробилки этого типа наиболее широко распро­странены в промышленности. Корпус 1 дробилки, передняя стенка кото­рого является неподвижной щекой, выполняется обычно из стального литья, а щеки футеруются стальными плитами 2 с рифленой рабочей по­верхностью. Эти плиты наиболее сильно изнашиваются, вследствие чего они выполняются съемными и изготавливаются из износостойкого мате­риала (литой марганцовистой или хромистой стали).

Дробящее усилие в дробилке передается через распорные плиты 3. Поэтому вкладыши 4, в которые входят концы плит, делаются сменными из материала большой твердости. Задняя распорная штата используется для предохранения дробилки от поломок при попадании в рабочее про­странство недробимых предметов. Эта плита изготавливается с понижен­ной прочностью и ломается при попадании в дробилку случайных метал­лических предметов, после чего она подлежит замене. С помощью клиньев 5 регулируется ширина загрузочной щели (в дробилках больших размеров регулировка производится заменой распорных плит). Щековые дробилки приводятся в движение от электродвигателя через клиноременную пере­дачу и маховик 6.

Щековые дробилки являются машинами с простым качанием подвижной щеки. В некоторых конструкциях дробилок подвиж­ная щека не только приближается к неподвижной и отходит от нее, но во время рабочего хода еще и движется вниз, в сторону разгрузки материала (совершает сложное движение). При этом происходит не только раздавливание, но и истирание материала, за счет чего производитель­ность этих дробилок по сравнению с дробилками других типов несколько увеличивается, а расход энергии уменьшается. Существуют также кон­струкции дробилок с двумя подвижными щеками, отличающиеся сравни­тельно высокой производительностью, меньшим весом и габаритами, более высоким к. п. д.

Наиболее распространены щековые дробилки с верхним подвесом или со сложным движением подвижной щеки. Дробилки с нижним подвесом подвижной щеки вследствие относительно малой производительности, применяются в основном для исследовательских целей.

Основные достоинства щековых дробилок: простота и надежность кон­струкции, широкая область применения (для дробления крупнокусковых материалов большой твердости сущест­вуют, например, дробилки с размерами загрузочного отверстия 2135x3150 мм), компактность и легкость обслуживания. Периодический характер воздействия дробящего усилия и неполная уравнове­шенность движущихся масс вызывают шум и вибрацию при дроблении и относятся к недостаткам дробилок этого типа. Пере­бои в работе из-за поломки отдельных деталей (например, распорных плит ша­туна), забивание рабочего пространства материалом при неравномерной его по­даче также следует отнести к недостаткам щековых дробилок.

Основные технологические характери­стики щековых дробилок: угол захвата, скорость вращения коленчатого (эксцент­рикового) вала, производительность, по­требляемая мощность.

Конусные дробилки

Материал в конусных дробилках (рис. VIII-6) измельчается раздав­ливанием его при сближении поверхностей внутреннего подвижного 1 и наружного неподвижного 2 конусов.

Процессы дробления и разгрузки в конусных дробилках отличаются от соответствующих процессов в щековых дробилках непрерывным воздей­ствием на дробимый материал дробящих поверхностей криволинейной формы.

По своему назначению конусные дробилки разделяются на дробилки крупного, среднего и мелкого дробления.

В дробилке крупного дробления (рис. VIII-6,а) крутой подвижный конус приводится в движение вокруг неподвижной оси 3 валом-эксцен­триком 4 при помощи конической шестерни 5. Неподвижный конус (чаша) 2 обращен большим основанием кверху.

B дробилке среднего и мелкого дробления (рис. VIII-6,б) пологий подвижный конус 1, закрепленный на вращающемся с помощью эксцентри­кового стакана 6 валу 7, расположен внутри неподвижного конуса 2 (обращенного большим основанием вниз). В момент максимального сбли­жения дробящего конуса с чашей такой дробилки создается «параллельная зона» длиной l (рис. VIII-6,б). Ширина этой зоны определяет размер кусков дробленого продукта.

Дробилки крупного и мелкого дробления могут иметь привод, как в виде эксцентрикового вала, так и в виде эксцентрикового стакана. Широко распространены дробилки крупного дробления, в которых подвижный конус приводится в движение также посредством эксцентрикового стакана.

Дробилки крупного дробления (крутоконусные) характеризуются наи­большей шириной загрузочного (верхнего) кольцевого отверстия. Дробленый материал выходит из нижней круговой щели под действием своего веса в месте наибольшего удаления дробящего конуса от чаши. Дробилки среднего и мелкого дробления (пологоконусные) характеризуются раз­мером диаметра основания внутреннего конуса. Разгрузка в такой машине осуществляется под действием сил тяжести, инерции и трения. Корпус конусной дробилки и ее чаша связаны пружинами, позволяющими чаше подниматься вверх, предот­вращая тем самым поломку аппарата в случае попадания в него металлических пред­метов. Внутренняя рабочая поверхность неподвижного конуса и поверхность подвиж­ного конуса футеруются смен­ными плитами из марган­цовистой стали. Регулирова­ние степени измельчения производится подъемом или опусканием чаши.

Конусные дробилки по сравнению со щековыми от­личаются высокой произво­дительностью (вследствие не­прерывного воздействия дро­бящего усилия на материал), уравновешенной работой (нет необходимости в установке маховика), высокой степенью измельчения (для полого конусных дробилок).

Недостатками конусных дробилок (в сопоставлении со щековыми) являются: более сложная и дорогая конструкция, большая высота, более сложное обслуживание.