Их применение. Расчет производительности

Известны четыре основных способа дробления: раздавливание, раскалывание, истирание и удар. Способ дробления выбирается в зависимости от физико-механических свойств дробимого материала и от крупности его кусков. Различают горные породы прочные, или твердые, и менее прочные, или мягкие, вязкие и хрупкие. Способность горных пород противо­стоять разрушению зависит также от наличия трещин в кусках и способа воздействия на них разрушающего усилия. Трещиноватость уменьшает сопротивление кусков разрушению. Наибольшее сопротивление оказывают горные породы раздавливанию, мень­шее – изгибу и наименьшее – растяжению.

Из соображении конструктивного характера, а также вслед­ствие нежелательности переизмельчения, в современной практике обогащения применяются дробилки, работающие главным образом раздавливанием и ударом при добавочных истирающих и изгибаю­щих воздействиях на дробимый материал.

Крупное, среднее и мелкое дробление твердых (прочных) и хрупких пород целесообразно производить раздавливанием, а твердых и вязких пород – раздавливанием с участием истира­ния. Крупное дробление мягких и хрупких пород целесообразно выполнять раскалыванием, а среднее и мелкое – ударом. Все полезные ископаемые измельчают ударом с участием истирания.

Машины для дробления и измельчения, применяемые на обогатительных фабриках, по механико-конструктивным признакам и по основному методу дробления, осуществляемому в них, разделяются на пять основных классов:

1) дробилки щековые;

2) дробилки конусные;

3) дробилки валко­вые;

4) дробилки ударные (молотковые, роторные дробилки и дезинтеграторы);

5) барабанные мельницы.

Для мелкого дробления разработаны и запущены в серии центробежно-ударные дробилки ДЦ, в которых разрушение материала происходит за счет удара кусков при разгоне их в центробежном поле во вращающемся ускорителе об отбойные элементы: «камень о камень» или «камень о металл» в заданном диапазоне скоростей (30-120 м/с).

Щековые дробилки. Предназначены для крупного и среднего дробления креп­ких горных пород. Степень дробления в них достигает 4-6.

Щековая дробилка состоит из станины, частью которой является неподвиж­ная щека, оси (вала) подвески подвижной щеки, приводного механизма и уст­ройства для регулирования ширины выходной щели между щеками. Подвижная щека шарнирно подвешивается к неподвижной или подвижной оси и поперемен­но то приближается, то удаляется относительно неподвижной щеки. При сбли­жении щек куски руды, находящиеся между ними, раздавливаются, при обрат­ном (холостом) ходе подвижной щеки происходит разгрузка дробленого про­дукта.

Для предотвращения абразивного изнашивания дробилки щеки и боковые стенки между ними футеруются сменными плитами из марганцовистой стали.

В зависимости от кинематической схемы приводного механизма различают дробилки с простым и сложным движением подвижной щеки.

Типоразмер щековых дробилок с простым (ЩДП) и сложным (ЩДС) дви­жением щеки характеризуется размерами приемного отверстия BхL, где В – ширина и L – длина отверстия, дм.

Дробилки с простым движением щеки бывают с верхним и нижним подвесом подвижной щеки. Промышленность серийно выпускает дробилки с верх­ним подвесом, у которых движения щеке передаются в результате движения звеньев шатунно-рычажного механизма, состоящего из литого или составного шатуна, эксцентрикового вала и распорных плит (рисунок 1). При вращении эксцентрикового вала шатун приводится в вертикальное колебательное движение, благодаря чему распорные плиты попеременно прижимают подвижную щеку к неподвижной щеке. При холостом ходе подвижная щека оттягивается штангой, один конец которой связан с буферной пружиной.

с простым движением щеки со сложным движением щеки

1 – неподвижная щека;	7 – шатун;
2 – подвижная щека;	8 – распорная плита;
3 – маховик;	9 – тяга замыкающего механизма;
4 – эксцентриковый вал;	10 – станина;
5 – устройство регулирования выходной щели;	11 – ось подвеса подвижной щеки;
6 – пружины замыкающего механизма;	L – ширина выходной щели.

Рисунок 1 – Конструктивные схемы щековых дробилок

В настоящее время заводами-изготовителями выпускаются дробилки усовер­шенствованной конструкции – отношение высоты рабочего пространства Н к ши­рине приемного отверстия В у них увеличено до 2,25 к 1 и 2,5 к 1 против 2 к 1 до модернизации. Кроме того, в результате применения футеровочных плит криво­линейного профиля на разгрузочной стороне щель между ними имеет параллель­ную зону, что обеспечивает более равномерный гранулометрический состав дроб­леного продукта. Предусмотрена также замена ранее применявшихся муфт фрик­ционной муфтой с гидравлическим прижимным устройством, в результате чего достигается плавный запуск дробилки и предохранение ее от поломки за счет пробуксовки муфты при прохождении недробимых тел или при переполнении дробилки рудой.

В дробилках со сложным движением подвижной щеки (рисунок 1, б), описываю­щей в пространстве замкнутые овалообразные кривые, щека в верхней части подвешивается на эксцентриковом приводном валу, а в нижней шарнирно соеди­нена с распорной плитой. Соответствующее движение щеки передает­ся непосредственно от эксцентрикового вала при его вращении. Дробилки данного типа применяют для дробления относительно мелких малоабразивных руд с повышенным содержанием глины и влаги.

Для запуска мощных щековых дробилок (В>900 мм) заводом «Волгоцеммаш» использованы фрикционные муфты, в которых исполнительным органом являются фрикционные диски, смонтированные на эксцентриковом валу. При­водным органом фрикционной муфты является гидросистема. Фрикционная муфта регулируется на передачу максимального момента, равного 4 тс*м. Более совершенный вариант запуска – наличие микропривода и муфты обгона.

В обычном положении приводной шкив и маховик находятся в зацеплении (через фрикционную муфту) с эксцентриковым валом. При включении гидроси­стемы приводной шкив и маховик отключаются от эксцентрикового вала, затем включается приводной электродвигатель дробилки и разгоняется шкив. Через заданное время автоматически соединяются с эксцентриковым валом муфта шкива, а затем после разгона последнего – муфта маховика.

Микропривод (мощностью 10-12 кВт) очень медленно вращает муфту об­гона, которая, заклиниваясь шариками, вращает через клиноременную передачу эксцентриковый вал щековой дробилки. После того, как эксцентриковый вал тронулся (с небольшой выдержкой по времени 20-40 с) включается главный электродвигатель и дробилка запускается. При наличии муфты обгона, уста­навливаемой на валу малого клиноременного шкива, фрикционная муфта служит роль предохранительного устройства и как пусковое устройство не применяется.

Применение муфты обгона допускает запуск щековой дробилки под завалом.

1 – рама; 10 – передняя распорная плита;

2 – футеровочная плита неподвижной щеки; 11 – задняя распорная плита;

3 – подвижная щека; 12 – вкладыш;

4 – футеровочная плита подвижной щеки; 13 – вкладыш;

5 – ось качания щеки; 14 – вкладыш;

6 – приводной вал; 15 – упор;

7 – шатун; 16 – винт;

8 – шкив; 17 – штанга;

9 – шкив; 18 – пружина.

Рисунок 2 – Модернизированная щековая дробилка ЩДП-15х21 завода «Волгоцеммаш»

1 – фундамент; 8 – вкладыш;

2 – рама; 9 – распорная плита;

3 – эксцентриковый вал; 10 – вкладыш;

4 – коренной подшипник; 11 – задний клин;

5 – маховик; 12 – пружина;

6 – футеровка (бронеплиты); 13 – штанга;

7 – подвижная щека; 14 – футеровка (бронеплиты).

Рисунок 3 – Щековая дробилка со сложным движением щеки

Дата добавления: 2017-01-13