Использование щековых дробилок в промышленности – полный обзор

Дробилки . Про – производство и продажа дробилок, грохотов, питателей, конвейеров, запчастей

Устройство щековой дробилки. Схема и принцип работы.

Щековые дробилки применяют для крупного и среднего дробления различных материалов во многих отраслях народного хозяйства. Они способны разрушать нерудные материалы практически всех разновидностей. Главным параметром щековых дробилок является размер приемного отверстия камеры дробления, образуемой подвижной и неподвижной щеками. Предприятие производит щековые дробилки с типоразмерами:

150×250, 150×750, 250×400, 250×750, 250×1000, 250×1200, 400×600, 500×750, 600×900мм.

Классификация щековых дробилок осуществляется по характеру движения подвижной щеки, которая является основным рабочим органом дробилки. Это определяет важнейшие технико-эксплуатационные параметры дробилок. Различают дробилки с простым и со сложным движением щеки.

Рис. 1 Кинематические схемы щековых дробилок

В дробилках с простым движением щеки ( ЩДП) 1 ( рис. 1, а) по­следняя подвешена на оси 2. Щека совершает качательные движения по дуге окружности, которые ей сообщает вращающийся эксцентри­ковый вал 3, через шатун 4 и распорные плиты 5.

Материал дробится при сближении щек, а при удалении их друг от друга куски материала опускаются вниз и, если их размеры меньше ширины выходной щели, выпадают из камеры. Затем цикл повторяется. В ЩДП материал измельчается раздавливанием и, частично, изломом и раскалыванием, поскольку на обеих щеках установлены дробящие плиты с рифлениями в продольном направлении.

В дробилках со сложным движением щеки ( ЩДС) рычажный ме­ханизм имеет более простую схему ( рис.1, б). Эксцентриковый вал 3 непосредственно соединен с шатуном, являющимся подвижной ще­кой 1 дробилки. Нижним концом щека шарнирно опирается на распорную плиту 5. Щека совершает сложное движение, по траектории напоми­нающей эллипс. Вследствие этого в ЩДС материал измельчается как раздавливанием, так и истиранием, что облегчает процесс дробления вязких материалов.

Кинематическая схема ЩДП позволяет создавать относительно бОльшие нагрузки на измельчаемый материал, чем в ЩДС, при оди­наковых вращательных моментах на приводных валах. Это особенно важно при дроблении больших кусков прочных материалов. Сущест­венным недостатком ЩДП ( рис. 1, а) является малый ход сжатия в верхней части камеры дробления. Для ЩДС характерен значительный износ дробящих плит. Однако конструкция ЩДС, в целом, более проста и менее металлоемка.

В зависимости от конструкции механизма, приводящего в движе­ние щеку, различают дробилки с рычажным и кулачковым механиз­мами, а также с гидравлическим передаточным механизмом ( рис. 1, в).

Рис. 2 Конструкция щековой дробилки с простым движением щеки

Типовая конструкция щековой дробилки для крупного дробления с простым движением щеки показана на рис. 2. Подвижная щека 3, ось 4 которой установлена в подшипниках скольжения, закреплен­ных на боковых стенках станины 7, получает качательные движения через распорные плиты 10 и 11 от шатуна 6, подвешенного на эксцен­тричной части вала 5, приводимого во вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Рабочие поверхности щек футеруют сменными дробящими плитами 12 и 13, изготавливаемыми из износо­стойкой стали Ст110Г13Л. Боковые стенки камеры дробления также облицованы сменными плитами 2. Рабочую поверхность дробящей плиты, как правило, изготавливают рифленой и реже ( для первичного дробления) гладкой. От продольного профиля плит зависят условия захвата кус­ков и гранулометрический состав материала.

Циклический характер работы щековых дробилок ( максимальное нагружение при сближении щек и холостой ход при их расхождении) создает неравномерную нагрузку на двигатель. Для выравнивания на­грузки на приводном валу устанавливают маховик и шкив-маховик. Маховики « аккумулируют» энергию при холостом ходе и отдают ее при ходе сжатия.

В процессе эксплуатации возникает необходимость регулировать ширину выходной щели камеры дробления. В крупных дробилках для этого устанавливают разные по толщине прокладки между упором 9 и задней стенкой станины. Гарантированное замыкание звеньев меха­низма привода подвижной щеки осуществляется пружиной 7 и тя­гой 8.

В конструкциях современных дробилок предусматривается уста­новка самовосстанавливающихся после срабатывания устройств, пре­дохраняющих элементы машины от поломок при попадании в них « недробимых» предметов. На практике применяют следующие вари­анты предохранительных устройств: подпружиненный рычаг, шарнирно соединенный с подвижной щекой; пружина в сочетании с рас­порной плитой; пружина в сочетании с рычагом и распорной плитой и т.д.

Рис. 3 Схема пружинного предохранительного устройства щековой дробилки

На рис. 3 показана схема предохранительного устройства, совмещенного с распорной плитой. Жесткость пружины должна обеспечивать работу дробилки при нормальных нагрузках. При попадании в машину недробимых предметов пружины сжимаются на величину, необходимую для проворачивания эксцентрикового вала при остановившейся подвижной щеке.

Дробилки щековые

Щековая дробилка – специальная машина, посредством которой обеспечивается механическое дробление твердых материалов. Осуществляется дробление путем раздавливания куска между поверхностями.

Принцип действия щековой дробилки

Горная порода подается в полость, где она подвергается воздействию двух плит, достаточно массивных. Одна из плит щековой дробилки в автоматическом режиме совершает поступательно-вращательное движение, таким образом, способствуя разрушению материала. Пластина, которая располагается в неподвижном положении, называется соответственно неподвижной щекой, а вторая – подвижной.

Размер подаваемого материала строго ограничен расположенным в верхней части конструкции отверстием. Непосредственно при сближении двух щек, материал размельчается, после чего попадает наружу через расположенное в нижней части отверстие. Осуществляется калибровка материала посредством размера нижнего отверстия. После прохождения соответствующего дробления, материал подается на центральную линию сортировки, где в дальнейшем и разделяется по размерам фракции. Может применяться конечный продукт и в многофракционном виде, в зависимости от необходимости технологического процесса и особенностей производства.

Конструкция

Щековые дробилки классического, простого движения имеют щеку, монтированную непосредственно на неподвижно закрепленную ось. Плиты упираются шарнирно в нижней части шатуна, при этом одна из плит упирается в щеку, другая – в регулировочное устройство. Одним из элементов конструкции является эксцентриковый вал, посредством которого щека получает вращение.

Конструкция щековой дробилки предусматривает нахождение двух плит, одна из которых выполняется надежно закрепленной, вторая же наоборот, подвижной, следовательно, подвергает материал воздействию. В отдельных модификациях, выполняются подвижными обе щеки, что значительно упрощает обработку камня, гарантирует высокое качество дробления, подготовки материала. На выходе из оборудования располагается линия сортировки, посредством которой дробленый камень отбирается, в зависимости от фракции.

Отдельного внимания заслуживает дробилка, имеющая сложное движение. В ней щека подвижного типа располагается непосредственно на приводном валу, его эксцентричной части. Подвижная щека в нижней части располагается вплотную к распорной плите. Другой же конец плиты будет конструктивно опираться на расположенное в конструкции устройство регулировки. Могут иметь конструктивные различия и другие модификации, в зависимости от способа монтажа, по технологическому назначению и ряду других факторов.

Область применения

Область применения оборудования предусматривает работу с разным материалом. Наиболее часто используется щековая дробилка специально для измельчения камня, а также щебня, что позволит получить материал необходимой фракции. В строительстве агрегат нашел применение для измельчения различных материалов, таких как кирпич, известняк, которые необходимо в дальнейшем использовать для подготовки фундамента, укладки дорожного покрытия и ряда прочих изделий.

Актуальным решением станет применение подобного оборудования для измельчения угля, старого бетона, которые могут использоваться в дальнейшем повторно. С недавнего времени оборудование активно используется при необходимости измельчить стекло. Стекло может дробиться до мельчайшей фракции, что позволит использовать повторно данный материал, для получения требуемой консистенции.

Виды щековых дробилок

Отличается оборудование по способу установки на шасси, возможностям перемещения на следующие типы:

  • Стационарные дробилки – предусматривают установку в помещениях, на производственных объектах, где важно выполнять работу с крупными изделиями.
  • Мобильные дробилки – могут легко транспортироваться, при этом работают с камнями небольшого размера.
  • Колесные дробилки – устанавливается оборудование на колесное шасси, может передвигаться на транспортном средстве к новому месту выполнения работ.
  • Гусеничные дробилки – смонтированы на гусеничное шасси, отличаются большим весом и могут быть транспортированы в пределах строительного участка.

Классификация по способу крепления щеки

По способу крепления щеки предусмотрена классификация дробилок на подвес нижнего и верхнего типа, что влияет на эксплуатацию оборудования и продуктивность выполнения дробления. В частности, первый тип относится к числу простых элементов, второй к сложным, что следовательно позволит регламентировать выбрать наиболее оптимальную конструкцию системы, агрегат, относительно конкретных типов выполняемых работ. Первый вариант оборудования отличается легкостью в обслуживании и выполнении ремонта, что следовательно, сделает его оптимальным решением для частого использования в качестве строительного оборудования.

Особенности классификации по технологическому назначению

При необходимости выполнить строительство различных объектов, утилизацию материала крупного размера можно выполнить по двум типам дробления. В частности, это крупный, либо первичный, второе это среднее, вторичное дробление, которое актуально при необходимости создания фракции нужного типа. Широкое применение нашло данное оборудование в рамках производства, в промышленности, где может использоваться для получения незначительного материала. Отличается оборудование по конструктивному признаку, имеют сложную механическую цепочку.

Особенности классификации по кинематической схеме

Принципиально отличаются щековые дробилки по имеющейся кинематической схеме расположенного в составе конструкции агрегата механизма привода. Предусмотрено два типа конструкции, первая их которых отличается простым, вторая сложным движением. Простая конструкция отличается возможностью дробления материала в крупных фракциях, вторая же позволит осуществить аналогичную операцию, только подразделяя камень уже на более мелкие составляющие. Стоит отметить, простую конструкцию значительно проще обслуживать, чему способствует особенность исполнения. Сложные агрегаты потребуют использования специальных инструментов, оборудования для диагностировки. Техническое обслуживание выполняется в более краткие сроки, установленные регламентом.

Щековые дробилки: виды, конструктивные особенности, сферы применения

Материалы, полученные методом дробления горных пород, шлаковых и других продуктов пользуются высокой востребованностью в разных сферах жизнедеятельности. Щековая дробилка – универсальное оборудование, которое активно используется для измельчения твердых материалов и выдает готовое сырье с размерами от 10 до 1500 миллиметров.

Читайте также:  Использование садового измельчителя Bosch - полный обзор

Конструкция щековых дробилок

Щековые – это такие дробилки, в которых измельчение материала осуществляется специальными щеками (плоскими поверхностями). Одна из поверхностей неподвижная. Процесс дробления осуществляется за счет возвратно-поступательных движений второй щеки.

Есть отдельные модели, в которых обе щеки выполняются подвижными. Такие конструкции существенно упрощают процесс обработки породы, обеспечивают высокое качество дробления. Линия сортировки отбирает измельченный материал по фракциям.

Основные характеристики и расчеты щековых дробилок

К числу основных технических характеристик щековых дробильных установок относят:

величина угла захвата, образуемого неподвижной и подвижной поверхностями. При чрезмерно большом угле куски породы могут выскакивать из входного отверстия, при маленьком – недостаточной будет степень измельчения;

размеры приемного отверстия, от которых зависит крупность подаваемого материала;

габариты выходного отверстия, определяющие размеры фракций готового продукта.

Чтобы дробилка максимально соответствовала производственным потребностям, следует предварительно провести расчет параметров и самой конструкции оборудования. При расчете учитываются следующие данные:

оптимальный типоразмер машины;

крупность кусков подлежащего обработке материала;

требуемые размеры готового продукта.

Расчеты позволяют правильно выбрать ширину входного и выходного отверстий, определить угол захвата, частоту вращения и величину хода подвижной поверхности.

Принцип работы щековой дробилки

Процесс дробления щековыми дробилками состоит из следующих этапов:

загрузка сырья. Подлежащий измельчению материал подается в клиновидную камеру дробления, за счет чего крупные куски остаются вверху, а мелкие располагаются внизу;

дробление. Измельчение породы осуществляется плитами с продольным рифлением. Мелкие фракции под действием силы тяжести перемещаются вниз, крупные подвергаются повторному раздроблению до получения нужных размеров;

устранение металлических вкраплений. Отдельные модели оснащены магнитными сепараторами, которые удаляют из материала металлические элементы;

разгрузка. Когда измельченные кусочки способны пройти сквозь выходное отверстие, они выходят из дробильной камеры. Для оперативной разгрузки некоторые модели оснащаются ленточными скоростными конвейерами.

Для дробления высокопрочных пород лучше использовать установки, в которых подвижными являются две щеки.

Устройство и принцип работы щековой дробилки

На видео можно увидеть, как устроены щековые дробилки и особенности работы оборудования.

Для каких целей применяются дробилки щековые

Область применения установок широка и предусматривает работу с разными породами. В основном используют машины для размельчения щебня и камня.

В горнорудной промышленности машины пользуются востребованностью для раздробления твердых горных пород. В строительной сфере оборудование используют для измельчения известняка, кирпича, застывшего бетона. Легко справляются машины также со стеклом и керамикой.

Типы щековых дробилок

По способу установки и передвижения дробильные установки могут быть стационарными и мобильными (на гусеничном и колесном шасси).

По конструктивным особенностям установки бывают:

с простым движением щеки по дуге окружности. Материал измельчается посредством раздавливания;

со сложной траекторией (по дуге эллипса) подвижной поверхности. Измельчение осуществляется способом истирания и раздавливания;

с двумя подвижными щеками, движущимися по сложной траектории. Как и в предыдущем варианте раздробление происходит путем раздавливания и истирания.

В зависимости от выдаваемых фракций конечного продукта дробилки классифицируются на три вида: мелкого, среднего и крупного дробления.

Преимущества щековых дробилок

Дробильным агрегатам щекового типа характерны следующие преимущества:

высокая износоустойчивость понижает затраты на эксплуатацию и обслуживание машин;

легкий монтаж и возможность транспортировки благодаря небольшим габаритам установок;

эффективность и стабильность работы агрегаты сохраняют при любых погодных условиях;

точность и плавность регулировки ширины щели обеспечивает шкала, а гидропривод отвечает за регулировку разгрузочного отверстия;

охватывающая форма неподвижной щеки способствует более длительному периоду эксплуатации оборудования;

непрерывную подачу масла обеспечивает централизованная система смазки.

К недостаткам относят то, что все щековые установки дают продукт с преизбытком лещадных зерен, не подлежащих более мелкому раздроблению, а также невозможность применять дробилки для работы с эластичными и вязкими материалами: полимерами, деревом и некоторыми сплавами.

Производительность дробилки

Применяют щековые дробилки для размельчения пород до 320 Мпа. Но чтобы производственный процесс был действительно эффективным, то при выборе конкретной модели дробильной установки следует обращать внимание на ее производительность.

Зависит производительность от разных показателей:

твердости и размеров исходного сырья;

размера загрузочного и разгрузочного отверстий;

влажности дробимого продукта;

частоты вращения вала и других критериев.

Качественные, высокопроизводительные специализированные щековые дробилки собственного производства с доставкой по России предлагает «Завод горных машин». На сайте производителя представлены разные модели оборудования, которые между собой отличаются производственными мощностями, техническими характеристиками и дополнительными функциями.

Также в компании предложен широкий выбор комплектующих узлов и деталей для дробилок: подшипники, распорные и дробящие плиты, валы, пружины, футеровки и другие изделия.

На все запчасти и дробильные агрегаты «Завод горных машин» предоставляет гарантии. Прямое сотрудничество с производителем позволяет приобрести качественное оборудование и комплектующие к нему с минимальными затратами.

Обзор конструкций и область применения дробилок

Рубрика: Технические науки

Дата публикации: 17.11.2015 2015-11-17

Статья просмотрена: 574 раза

Библиографическое описание:

Чернухин С. А., Абдуллин Р. А., Абдрахманов А. А., Сафин Г. Г. Обзор конструкций и область применения дробилок // Молодой ученый. — 2015. — №22. — С. 202-206. — URL https://moluch.ru/archive/102/23339/ (дата обращения: 28.03.2020).

Дробление это процесс механического разрушения твердого сырья (более широкий термин дезинтеграция). Дроблению подвергают твердые полезные ископаемые, строительные материалы, химическое сырье, абразивные материалы, твердое вторичное сырье, некоторые виды растительного сырья. Среди всех видов сырья, которое подвергается дроблению, доминируют руды черных и цветных металлов и нерудные полезные ископаемые (уголь, граниты, известняки). Ежегодно в мире подвергают дроблению 2,5–3 млрд. тонн полезных ископаемых [1–4].

Дробление на обогатительных фабриках является подготовительным процессом, так как имеет своей целью подготовить исходный материал для дальнейшего измельчения и обогащения.

При дроблении куски полезного ископаемого могут разрушаться от сжатия, растяжения, изгиба и сдвига, когда возникающие в материале напряжения превосходят предел временного сопротивления. Основные способы разрушения материала показаны на рис. 1.

Рис. 1. Основные способы разрушения материала: а — раздавливание; б — раскалывание; в — излом; г — истирание; д — удар

Операции дробления, как правило, применяют в связке с процессами классификации по крупности (грохочением) твердого сырья. Грохочение — технологический процесс разделения твёрдых частиц по классам крупности, а также отделения твёрдой фазы от жидкой просеиванием через подвижную или неподвижную просеивающую поверхность.

Операции дробления, как и другие методы дезинтеграции, применяют в основном для решения следующих задач:

  1. Для последовательного уменьшения крупности полезных ископаемых до размеров 3–15 мм.
  2. Для получения сырья той крупности, которая необходима непосредственным потребителям для дальнейшей переработки.
  3. Для подготовки твердых промышленных и бытовых отходов к операциям их глубокой переработки во вторичные продукты.

Процесс дробления осуществляют с применением специальных машин — дробилок. Дробилка (а. breaker, crusher; н. Brecher, Quetsche; ф. broyeur, соncasseur; и. trituradora, machadora, quebradora) — машина для дробления минерального сырья и других твёрдых материалов (рис.2). По конструктивному исполнению рабочего органа различают: щековые дробилки (дробление с помощью двух прямоугольных плит-щёк, одна или обе из которых совершают колебательное движение); конусные дробилки (дробление внутри пространства, образованного внутренней поверхностью неподвижного конуса и внешней поверхностью подвижного, совершающего гирационное движение); валковые дробилки (дробление между цилиндрическими валками или валком и плитой); дробилки ударного действия — роторные дробилки, молотковые дробилки (дробление битами или молотками, закреплёнными на корпусе быстро вращающегося ротора). Ниже представим обзор некоторых типов дробилок представленных на рынке горных машин и оборудования [5–11].

Рис. 2. Общий вид щековой дробилки серии HJ

Щековые дробилки различают по трём основным признакам: по расположению оси подвеса подвижной щеки — с верхней или нижней осью подвеса; по характеру движения подвижной щеки — с простым качением и со сложным (качательное движение сочетается с продольным вдоль поверхности щеки); по конструкции движущего механизма — шатунно-рычажного или кулачкового.

Дробилки серии HJ имеет большую производительность, причем энергоемкость процесса разрушения и электропотребление достаточно низкое.

Особенности. Повышенная производительности за счет оптимизации хода движения подвижной щеки и полости машины. Вес противовеса и структура щековой дробилки корректируются, вибрация всей машины значительно улучшена.

Область применения. Эксплуатируется на горных предприятиях РФ и стран СНГ в обработке различных материалов горных и строительных отраслях, для дробления гранита, мрамора, базальта, известняка, кварца, булыжника, железной руды, медной руды и некоторых других минералов и пород. Технические характеристики указанного типа дробилок представлены в таблице 1 [12–14].

Технические характеристики

Модель

Размер загрузочного окна (мм)

Макс. размер Питания (мм)

Размер разгрузочного окна (мм)

Щековая дробилка устройство, принцип работы.

Дробилкой, как известно, называют любое оборудование предназначенное для дробления, то есть механического воздействия на твердые материалы с целью их разрушения и получения в результате кусков меньшего размера. Завод нестандартного оборудования «Машинопромышленное объединение» проектирует и изготавливает оборудование для Обогатительных фабрик и ГОК’ов в том числе и дробилки, включая щековые дробилки.

Один из важнейших процессов в технологии, используемой при обогащении полезных ископаемых это дробление, а важное оборудованием участвующее в этом процессе – дробильное оборудование или дробилки. В этом материале речь пойдет о щековых дробилках — это такие дробилки, которые для разрушения материала используют сжатие между специальными плоскими поверхностями, называемыми щёками.

Одна дробящая поверхность при этом неподвижная, а дробление происходит за счет приближения подвижной щеки к неподвижной. Дробящие поверхности при этом располагаются под небольшим углом друг относительно друга и сбли-жаются в нижней части.

Читайте также:  Виды дробилок, их устройство и применение: мобильная, роторная для измельчения щебня, валковая, молотковая, конусная, дробилка для бетона, щековая

Подвижная дробящая поверхность щековой дробилки совершает возвратно-поступательные движения, тем самым попеременно уменьшая или увеличивая зазор между щеками, что приводит к возникновению больших напряжений сжатия и сдвига, разрушающих материал.

Крупные куски измельчаемого материала подаются в рабочее пространство между щеками дробилки при сжимающей нагрузке, при приближении подвижной щеки к неподвижной дробятся на более мелкие. Во время отвода подвижной щеки от неподвижной уже измельченные куски дробимого материала опускаются вниз, а более крупные куски, остающиеся выше, в свою очередь опускаются на освободившееся место и повторно измельчаются при следующем цикле приближения подвижной щеки. Регулируя ширину зазора между щеками и частоту их сближения можно влиять на конечную крупность раздробленного материала на выходе и расход измельчаемого продукта.

Таким образом щековые дробилки относятся к группе машин с прерывным нажатием и свободной разгрузкой под влиянием силы тяжести продуктов дробления.

Назначение щековых дробилок.

Щековые дробилки это универсальные машины для дробления материалов. Применяется для дробления горных пород любой прочности, шлаков, а так же некоторых металлических материалов.

Щековые дробилки применяются во всех областях дробления: крупном, среднем и мелком. Входная крупность дробимого материала может достигать 1500 мм. Крупность готового продукта для небольших щековых дробилок может составить 10 мм.

В технологических процессах горной промышленности щековые дробилки применяют в основном при крупном (1500-350 мм) и среднем (350-100 мм) дроблении руд чёрных и цветных металлов, углей, сланцев, нерудных и других полезных ископаемых.

Максимальная степень дробления материалов в щековых дробилках достигает восьми. Но обычно все же этот показатель меньше, например в условиях цементного производства щековые дробилки работают при степенях дробления от 3 до 6, на горно-обогатительных комбинатах и обогатительных фабриках ближе к 3-м. Материал в щековые дробилки может поступать с естественной влажностью, нормальная работа происходит при влажности материала до 6-8 %. Реальные характеристики работы щековой дробилки и дробленного материала зависят от свойств исходного материала, его происхождения (геологии) и способа добычи.

Щековые дробилки — наиболее распространённый вид технологического оборудования обогатительных фабрик. Удельный расход электроэнергии на дробление составляет от 0,3 до 1,1 квт-ч/т.

Из-за особенностей процесса дробления в щековой дробилке, конечный продукт может содержать в своем составе от 25 до 50% пластин и лещадных зерен. Если технологический процесс включает высокие требования к форме получаемых зерен, то щековые дробилки стоит использовать только на предварительной стадии дробления. Окончательную доводку готового продукта необходимо производить на конусных или роторных дробилках.

Основные достоинства щековых дробилок: простота конструкции, легкость замены изнашивающихся частей и распорных плит, удобство обслуживания и ремонта, они пригодны для дробления вязких и глинистых руд.

Недостатки щековых дробилок: значительные вибрации, требующие установки дробилок на очень прочном фундаменте, что не позволяет устанавливать их на верхних этажах; требуют равномерной подачи питания, не могут работать «под завалом» и поэтому нуждаются в установке питателя; мало пригодны для дробления плитнякового материала; их сменные части изнашиваются быстрее, чем сменные части конусных дробилок.

Щековые дробилки не применяются для разрушения вязкоупругих материалов, таких как древесина, полимеры, определенные металлические сплавы.

Конструкция щековых дробилок.

Теперь поговорим подробнее о конструктивных особенностях щековых дробилок. Несмотря на большое многообразие конкретных конструктивных особенностей, большинство современных щековых дробилок произведены на основе схем, разработанных более 100 лет назад. В СССР щековые дробилки выпускались согласно ГОСТ 7084-85, в России по ГОСТ 27412-93.

Основной принцип работы щековой дробилки достаточно прост. Камера дробления устроена в форме клина, она образована двумя дробящими поверхностями, так же называемыми “щеками”. Одна из щек дробилки неподвижная, а вторая щека крепится на шатуне, обеспечивающем перемещение верхнего края щеки так, что последняя совершает качающееся движение.

Материал, подлежащий дроблению подается в камеру дробления сверху. Благодаря клинообразной форме камеры дробления куски материала изначально располагаются по высоте камеры в зависимости от их крупности сверху вниз.

Вал шатуна приводится во вращение через клиноремённую передачу от электрического двигателя или дизеля. В процессе сближения щек, на ходе сжатия, куски материала дробятся, при отходе подвижной щеки (холостой ход) раздробленные куски продвигаются вниз под действием силы тяжести. Как только размеры кусков достигают заданного значения (уменьшаются до размера выходного отверстия) они покидают камеру дробления, а на их место опускаются более крупные куски. Затем цикл повторяется.

Конструкция подвижной щеки предусматривает возможность регулировки положения нижнего края по горизонтали. Таким образом осуществляется фиксация размера щели выходного отверстия, определяющая максимальную крупность дробимого материала на выходе из щековой дробилки. Боковые стенки камеры дробления щековой дробилки в процессе дробления не участвуют.

Для изготовления дробилок должны использоваться качественные материалы. Станины чаще всего делают из стали марки 35Л или Ст3. Наиболее изнашиваемыми частями дробилок являются щеки их изготавливают из стали 35Л. Рабочая поверхность щек футеруется плитами из высокомарганцевой стали 110Г13Л. Плиты имеют рифления, что облегчает дробление кусков руды. Эксцентриковый вал и ось подвижной щеки делают из стали 40Х, оттяжную пружину – из стали 60С2, шатун – из стали 25Л, клин и ползун регулировочного устройства – из стали 25ГЛ. Сухари также изготавливаются из высокопрочной стали. Распорные плиты и маховики дробилок отливают из чугуна марок СЧ-18-36 или СЧ-24-34.

Конструкция щековой дробилки должна обеспечивать:

  • круглосуточный режим работы с остановками для технического обслуживания;
  • защиту смазываемых поверхностей от попадания пыли;
  • запуск от собственного привода;
  • предохранение деталей (кроме самой предохранительной детали) от поломок при попадании недробимых тел в камеру дробления;
  • отсутствие выброса дробимого материала во время работы;
  • безопасный доступ к местам крепления быстроизнашивающихся деталей, регулирования и смазки;
  • возможность присоединения к станине изготавливаемых потребителем индивидуальных или типовых укрытий для отсоса запыленного воздуха в зоне загрузки и выгрузки материалов;
  • местное и дистанционное управление механизмами дробилки.

Характер движения подвижной щеки зависит от кинематических особенностей механизма щековых дробилок. За время применения этих дробилок для переработки различных материалов было предложено большое количество самых разнообразных кинематических схем механизма щековых дробилок.

Все они могут быть разделены на две большие группы:

  • ЩДП – щековая дробилка с простым движением щеки, траектории движения точек подвижной щеки которой представляют собой прямые линии или части дуги окружности. Основным методом разрушения кусков в ЩДП является раздавливание.
  • ЩДС – щековая дробилка со сложным движением щеки, траектория движения точек подвижной щеки представляют собой замкнутые кривые, чаще всего эллипсы. Основным методом разрушения кусков в ЩДС является раздавливание и истирание.
    • ЩДС-I – щековая дробилка с отношением длины приемного отверстия к его ширине более 1,6.
    • ЩДС-II – щековая дробилка со сложным движением щеки и с отношением длины приемного отверстия к его ширине до 1,6.

У каждого из двух основных типов щековых дробилок есть свои достоинства и недостатки.

Дробилки с простым движением подвижной щеки (ЩДП).

Дробилка с простым движением подвижной щеки устанавливается на станине, в боковых стенках которой закреплены коренные подшипники эксцентрикового вала. На эксцентричной части вала подвешивается шатун. В нижней части шатуна расположены пазы для установки опорных сухарей распорных плит. При вращении эксцентрикового вала шатун получает качательное движение, которое с помощью распорных плит передается подвижной щеке. Щека получает маятниковое движение с центром в оси подвеса. На щеках закреплены неподвижная и подвижная дробящие плиты.

Ширину выходной щели регулируют путем установки между упором и задней стенкой станины дополнительных прокладок различной толщины, системой клиньев на винтах или заменой задней распорной плиты более длинной или короткой.

Преимуществами дробилок с простым качанием щеки являются: возможность дробления высокопрочных пород и сравнительно малый износ дробящих плит. Недостатком – большая металлоемкость по сравнению с дробилками со сложным качанием щеки, а также большая неравномерность получаемой фракции.

Дробилки со сложным движением подвижной щеки (ЩДС).

Дробилка со сложным движением щеки имеет подвижную щеку особой конструкции. Вследствие эксцентричного закрепления верхнего конца щека имеет сложное движение: у верхней опоры она совершает кругообразные движения, а внизу, у разгрузочного конца,- эллиптические. В результате куски руды подвергаются не только дробящему, но и истирающему действию.

Для регулировки ширины выходной щели применяется устройство с вертикальным регулировочным клином, поднимаемым и опускаемым винтом. Для предотвращения вылета дробимого материала предусмотрен кожух. Предохранительным устройством обычно является сама распорная плита, которая ломается при превышении допустимой нагрузки, предотвращая выход из строя более ответственных и дорогих узлов дробилки.

Дробящее усилие дробилок со сложным движением щеки полностью передается на эксцентрик коленчатого вала, поэтому дробилки этого типа не изготавливаются больших размеров и не используются для крупного дробления. Щековые дробилки типа ЩДС применяют для дробления относительно мелких малоабразивных руд с повышенным содержанием глины и влаги. Ширина приемного отверстия обычно не превышает 600 мм, а выходная щель имеет ширину от 20 до 200 мм.

Заключение.

Основным направлением совершенствования щековых дробилок является выбор наилучших конструктивных параметров, например отношения высоты рабочего пространства к ширине приёмного отверстия. Для лучших щековых дробилок эта величина составляет 2,25-2,5 : 1 против 2 : 1 до модернизации. Совершенствование геометрических форм футеровочных плит, а также устройства приводного механизма, позволяющего осуществлять плавный запуск щековой дробилки и предохранение её от поломки при прохождении недробимых тел или при переполнении дробилки рудой.

Читайте также:  Как настроить плуг на мотоблоке - рекомендации специалистов

В разработке и новый перспективный тип щековых дробилок — вибрационные. Привод таких дробилок выполнен в виде самосинхронизирующих дебалансных вибраторов. Основное преимущество вибрационных щековых дробилок — высокая степень дробления (более 10), а также снижение расхода электроэнергии.

Кроме производства специалисты завода нестандартного оборудования “Машинопромышленное объединение” осуществляют техническое диагностирование. Комплекс работ по техническому диагностированию щековых дробилок включает в себя определение технического состояния конструкций, определение пригодности его элементов к дальнейшей эксплуатации.

Щековые дробилки для крупного дробления

В цементной промышленности щековые дробилки ‘Примени-, ютея в основном для крупного, а иногда и для среднего дроб­лення материалов крепких и средней крепости.

Максимальная степень дробления, которая достигается в щековых дробилках, .равна 8. Обычно указанные дробилки в условиях цементного производства работают при степенях дроб­ления от 3 до 6. Удельный расход электроэнергии на дробление составляет от 0,3 до 1,1 квт-ч^т.

Щековые дробилки относятся к группе машин с прерывным нажатием и свободной разгрузкой дробленого продукта под влиянием силы его тяжести. В дробилке две дробящие поверх­ности расположены под небольшим углом друг к другу и сбли­жаются в нижней части.

Щековые дробилки © соответствии с предложенной проф. Л. Б. Левенсоном [11] схематической классификацией делят:

1) по характеру движения качающейся щеки—на дробилки с простым качательным движением и дробилки со

Рис. 6. Щековая дробилка с простым качанием подвижной щеки

Сложным движением — качательным и продольным (вдоль по­верхности щеки); 2) по расположению качающейся ще­ки — на дробилки с верхним подвесом оси подвижной щеки и дробилки с осью подвеса внизу, у выходной щели.

Различают щековые дробилки и по конструктивному выпол­нению движущего механизма: дробилки с шарнирно-рычажным механизмом, приводимым от коленчатого вала, сообщающего щеке простое или сложное движение, ■ и дробилки с кулачко­вым механизмом с обычным простым движением щеки.

Шире всего в цементной промышленности применяются ще­ковые дробилки с рифлеными футеровками, простым качанием и с верхним подвесом подвижной щеки (рис. 6). Поступающие в эту дробилку сырьевые материалы дробятся в момент при-

Техническая характеристика основных типов щековых дробилок

Габаритные размеры в мм

Длина ширина высота

I. Дробилки с простым качанием щеки

II. Дробилки со сложным качанием щеки (по ГОСТ 7084—61)

Примечание. Техническая характеристика щековых дробилок с простым качанием щеки, изготовляемых в СССР, приведена g ГОСТ 7084 54 (взамен ОСТ НКТП 3427 и 3428).

250×400 400X 600 250X 900 600X900 900X1300 1300X2000

Ближения подвижной щеки к неподвижной и затем по мерг др-оібления опускаются вниз под действием собственной силы тяжести. Качание подвижной щеки вокруг подвижной оси до­стигается при помощи механизма, состоящего из вала-экоцент- рика, шатуна с тягами и распорных плит.

На рис. 7 изображена щековая дробилка со сложным кача­нием подвижной щеки — качательным и продольным вдоль по­верхности щеки; подвижная щека, подвешенная на эксцентри­ке вала, при вращении последнего производит сложные кача­ния. В такой дробилке материал не только раздавливается, но и истирается, материал выталкивается из разгрузочной щели под воздействием направленной вниз силы трения. Это облегча­ет разгрузку дробилки и повышает на 20—30% ее производи­тельность по сравнению с дробилками с простым качанием ще­ки. Дробилки этого типа применяются, как правило, для вто­ричного дробления сырьевых материалов, но иногда использу­ются и для первичного.

Вместе с тем применение щековых дробилок со сложным качанием щеки ограничено из-за большого износа дробящих плит.

Техническая характеристика основных типов щековых дро­билок, применяемых в отечественной цементной промышленно­сти, приведена в табл. 3.

Как уже упоминалось, щековые дробилки предназначаются для дробления цементного сырья с пределом прочности до 2000 кГ/см2, что соответствует коэффициенту крепости 15 но шкале Протодьяіканова. Первичная сортировка по габаритам такого кускового (материала перед его доставкой для дробления обычно производится непосредственно на карьере с помощью погрузочных экскаваторов. При этом максимальная емкость ковша экскаватора лимитируется величиной загрузочного от­верстия дробилки, а размер поступающего в дробилку куска принимают не более 0,85 ширины загрузочного отверстия дро­билки, что диктуется условиями захвата куска дробилкой.

Зависимость емкости экскаватора и размера куска от загру­зочного отверстия щековой дробилки приведена ниже.

Емкость ковша экскаватора в м3.

Размер загрузочного отвер­стия дробилки в мм.

Наибольший размер куска (в одном из измерений) в мм.

Размер кусков материала, подаваемого в щековую дробил­ку непрерывно, зависит как от размеров загрузочного отверстия.

Так и от допускаемого угла захвата материала и от угла меж­ду щеками дробилки.

Если угол между плоскостями подвижной и неподвижной щек будет чрезмерно большим, то кусок породы будет выжи­маться из загрузочного отверстия дробилки и не раздробится. Чтобы можно было дробить сырье в щековых дробилках, угол захвата дробилки должен быть меньше двойного угла трения между куском породы и поверхностью щеки.

По данным проф. Л. Б. Левенсона [3] рекомендуется прини­мать угол захвата для щековых дробилок в пределах 15—20°, а максимально допускаемый угол захвата для обыкновенных пород —32°.

Производительность щековых дробилок зависит от следую­щих основных факторов: состава дробимого сырья, размеров выпускной щели дробилки и крупности загружаемых кусков, конструктивных особенностей дробилки (угла захвата, числа качаний щеки, профиля плит и т. д.).

Для упрощенного определения производительности щековых дробилок может быть рекомендована формула проф. Л. Б. Ле­венсона [3]

Q=0,03 wbS(d + l) тК

Где Q — часовая производительность дробилки; п — число оборотов в минуту;

/— расстояние между щеками в нижней части при минь, мальном разгрузочном отверстии в см;

S — ход подвижной щеки в см; b — длина выпускной щели в см; d = l+S;

Ц — коэффициент разрыхления породы (0,3 до 0,7); у —объемный вес сырья в кг/см3; а — угол зажата дробилки.

Пользуются также эмпирической формулой Таггарта [12], справедливой при условии, что производительность дробилки может быть определена по количеству материала, протекаю­щего под влиянием силы тяжести через выпускное отверстие:

Где L—длина загрузочного отверстия в см.

D—размер выпускного отверстия дробилки при наиболь­шем удалении щек в см.

Расчеты по данной формуле дают достаточно точные ре­зультаты при определении производительности дробилок сред­него размера, для малых же результаты расчета получаются завышенными, а для больших — заниженными.

Установлено также, что производительность щековых дро­билок с простым качанием щеки при постоянном числе оборо­
тоїв приводного вала и одинаковой степени дробления прямо пропорциональна площади разгрузочной щели (рис. 8). Это со­отношение для дробилок со сложным ‘Качанием щеки при тех же условиях имеет параболическую зависимость.

Из приведенного графика явствует, что до определенного значения площади разгрузочной щели (примерно до 900 см-) рост производительности щековых дробилок обоих типов при увеличении площади разгрузочной щели одинаков. Затем при увеличении щели производительность щековой дробилки со сложным качанием резко возрастает, а при площади щели 1800—2200 см2 производительность в 1,6 раза выше, чем у дро­билок с простым качанием.

На производительность щековых дробилок влияют удель­ный вес материала, его плотность, а для твердого сырья также

И сопротивляемость раз­давливанию. Причем при дроблении более плотного сырья производительность дробилки увеличивается, а при дроблении пластич­ных материалов (сугли­нистых пород и слан­цев) несколько снижа­ется.

Влажность сырья не­значительно влияет на производительность дро­билок первичного дроб­ления, если дроблению подвергаются породы с небольшим содержанием глины. При вторичном дроблении, особенно если обрабатывается мелкое сырье влажностью до 6%, производительность резко снижается (в отдельных случаях до 50%) изтза комкования материала в зоне мелкого дробления.

Увеличение размаха щеки (намеряемого длиной ее хода) спо­собствует более быстрому перемещению сжатой мелочи и уско­ряет разгрузку дробилки от мелкого продукта. Поэтому необхо­димо в каждом конкретном случае регулировать ширину разгру­зочной щели в зависимости от овойсгв дробимого сырья.

В случае, если сырье твердое и хрупкое, необходима мини­мальная ширина щели. Когда же дробят крепкие и вязкие сырь­евые материалы, для которых характерны местные изломы, де­формации под давлением и трещинообразование (но вместе с тем они не распадаются), следует применять максимальную ши­рину щели.

Обычно ширину щели дробилки регулируют, изменяя угол наклона распорных плит или меняя эксцентрик.

Определению производительности щековых дробилок посвя­щен ряд работ [13, 14]. Установлено, что производительность щековой дробилки повышается с увеличением числа качаний щек, но не прямо пропорционально. Увеличение числа оборотов оверх оптимального значения влечет за собой повыше­ние удельного расхода электроэнергии и снижение производи­тельности из-за того, что один и тот же кусок, не успевший про­валиться вниз после первого зажатия, зажимается вторично.

Число оборотов главного вала щековой дробилки определя­ется [12] по формуле

ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ В ЦЕМЕНТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

Измельчение твердого технологического топлива в порошко­образное форсуночное — трудоемкая операция. Обычно перед тонким измельчением осуществляется предварительное дробле­ние углей, горючего сланца или коксовой мелочи в быстроход­ных молотковых дробилках до кусков размером …

Налаживание режима питания мельницы материалом

Эффективность работы мельницы во многом зависит от рав­номерной и правильной загрузки мельницы. размалываемым ма­териалом. О загрузке мельницы материалом можно судить по силе звука, издаваемого мелющими телами. По этому принципу работают …

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА ТОНКОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

Во многих отраслях промышленности в процессе производ­ства большие количества твердых материалов перерабатывают­ся в тонкодисперсный порошок. Для интенсификации процессов производства и увеличения скорости химических реакций в ря­де случаев необходимо. повышать удельную …

Ссылка на основную публикацию