Строительные машины и оборудование, справочник






Щековые дробилки


Категория:
   Машины и установки для переработки нерудных материалов


Щековые дробилки

Измельчение кусков материала в камере щеково дробилки происходит за счет сдавливания их между подвижной и неподвижной щеками.

Сближение щек и, следовательно, раздавливание материала происходит при движении шатуна вверх. При Движении шатуна вниз концы распорных плит опускаются и подвижная щека под действием собственной массы и подпружиненной тяги отходит от неподвижной щеки. В этот момент материал, находящийся между щеками, проседает на некоторую величину. Размер частиц раздробленного материала определяется размерам нижнего просвета между подвижной и неподвижной щекой. Изменение степени измельчения дробимого материала достигается регулированием ширины разгрузочное го отверстия дробилки сменой распорных плит или смещением ползунов. Между распорными плитами, подвижной щекой и клином предусмотрены вкладыши.

Для увеличения срока службы поверхности щек дробилки футеруются броневыми рифлеными плитами. Корпус дробилки выполнен из двух частей, соединенных между собой болтами. Дробилки с простым движением подвижной щеки используют для крупного дробления. Их; изготовляют с размерами загрузочного отверстия 400X600 до 1500X2100.



Отличительной особенностью щековои дробилки сложным движением щеки является что ее подвижная щека подвешивается непосредстве но на шейку кривошипного вала и в нижней части поддерживается одной распорной плитой.

Дробилки со сложным движением подвижной щек по сравнению с дробилками с простым движением по вижной щеки обеспечивают более интенсивное дробление благодаря тому, что точки контакта подвижной ще с материалом совершают движение по эллипсу, куски м териала в процессе дробления меняют свое положен поворачиваются и как бы обкатываются.

Щековые дробилки, выпускаемые ПО «Волгоцеммаш», применяют для первичного дробления известняка, а также для измельчения других материалов — гранитов, базальтов, кварцитов и т. п.

Описание конструкции приведено на примере дробилки СМД-117А с приемным отверстием размером 1500 X 2100 мм.

Основными узлами дробилки являются станина, неподвижная щека, подвижная щека с осью, главный приводной вал с шатуном и маховиками, распорные плиты, привод.

Станина литой конструкции состоит из двух частей — верхней и нижней, представляющих массивные стальные отливки, скрепленные между собой по периметру болтами. В выемках боковых стенок станины установлены коренные подшипники главного приводного вала. На эксцентрической части главного вала подвешен литой шатун. В качестве коренных и шатунных подшипников применены роликовые сферические подшипники специального типа, выдерживающие большие динамические нагрузки. В нижней части шатуна имеются пазы, в которых установлены сухари, являющиеся опорными поверхностями для передней и задней распорных плит.

Подвижная щека представляет собой стальную отливку коробчатого сечения, верхней частью она подвешена на оси, концы которой установлены в подшипниках скольжения, расположенных вверху стенок станины. Нижняя часть подвижной щеки опирается на переднюю распорную плиту. Задняя распорная плита опирается на сухарь регулировочного устройства. Устройство снабжено гидравлическим домкратом для механизации процесса изменения ширины выходной щели. Дробилка снабжена массивными маховиками, которые «аккумулируют» энергию при холостом ходе подвижной щеки и отдают ее при ходе сжатия. Один из маховиков является одновременно шкивом и соединяется клино-ременной передачей с электродвигателем.

К подвижной и неподвижной щекам прикреплены составные дробящие плиты, которые являются основными рабочими органами дробилки и изготовляются из износостойкой высокомарганцовистой стали. Рабочие поверхности дробящих плит и боковые стенки станины образуют камеру дробления и футеруются износостойкими сменными футеровочными плитами. Разгон дробилки осуществляется при помощи специального вспомогательного привода, обеспечивающего плавный пуск дробилки в работу, а также пуск при загруженной материалом камере дробления, т. е. «под завалом».

Конструкция дробилки обеспечивает удобство монтажа, обслуживания и ремонта.

Для безопасности работы все вращающиеся части дробилки защищаются ограждениями, электродвигатели заземляются.

Щековые дробилки применяют главным образом для крупного и среднего дробления горных пород с пределом прочности при сжатии 2000 кгс/см2 и выше. Они имеют ряд преимуществ: большую производительность, простую конструкцию, относительно невысокую стоимость, а также не требуют высокой квалификации обслуживающего персонала.

Щековые дробилки характеризуются размерами загрузочного и разгрузочного отверстий.

Рис. 1-5. Кинематические схемы щековых дробилок

Размеры куска, поступающего в дробилку, не должны превышать 0,85 размеров загрузочного отверстия, что определено условиями захвата куска щеками. Размеры загрузочного отверстия должны быть на 30—40% больше размеров поступающего куска. Это обеспечивает безотказность работы дробилки и создает необходимые условия для автоматизации процесса дробления.

Ширину разгрузочного отверстия щековых дробилок можно регулировать, что дает возможность получать продукцию определенного размера.

Материал в щековые дробилки подается пластинчатыми или Другими питателями, обеспечивающими равномерную их загрузку. При запуске дробильная камера должна быть свободна от материала, что обусловлено особенностями ее кинематики.

По характеру движения подвижной щеки различают два основных типа щековых дробилок: с простым движением и со сложным движением.

В дробилках с простым движением щеки (рис. 1-5, а) подвижная щека качается около точки, то приближаясь, то удаляясь от неподвижной щеки. Куски материала раздавливаются между щеками.

В дробилках со сложным движением (рис. 1-5, б) подвижная щека, посаженная на вращающийся эксцентрик, не только качается, но и совершает одновременно сложное движение, приближающееся в верхней части щеки к кругу, в средней — к эллипсу, а в нижней — к дуге.

На рис. 1-5, в представлена щековая дробилка с двумя подвижными щеками, которая должна быть отнесена к дробилкам со сложным движением щеки. Вал с эксцентриками через двойные тяги 3 передает движение подвижным щекам. Каждая из щек совершает сложное движение, в верхней части приближающееся к обычному эллипсу, а в нижней — к вытянутому эллипсу.

Конструкции щековых дробилок

Щековая дробилка с простым движением щеки (рис. 1-6) приспособлена для работы в автоматизированных линиях дробильно-сортировочных заводов. Она состоит из станины (передней стенки), подвижной щеки, шатуна, эксцентрикового (главного) вала, фрикционных муфт, тяг с пружинами (замыкающего устройства), распорных (предохранительных) плит, регулировочного устройства, дробящих плит, маховиков, привода, смазочной и гидравлической систем. Один из маховиков служит шкивом для клино-ременной передачи.

Рабочее пространство (дробильная камера) дробилки образовано подвижной щекой, боковыми и передней стенками станины. Боковые стенки станины защищены броневыми плитами. Подвижная щека и передняя стенка имеют дробящие плиты, которые прикреплены болтами. Рифленые плиты изготовлены из марганцовистой стали с содержанием марганца 12—14%.

Впадины одной плиты находятся против выступов (рифлей) другой, что обеспечивает лучшее разрушение материала. Дробящие плиты в крупных дробилках изготовляют составными, что позволяет каждую часть заменять отдельно, так как в нижней части плиты изнашиваются быстрее.

Криволинейный профиль дробящих плит в нижней части образует «зону параллельности», способствующую получению более одинакового по размерам продукта и увеличению производительности.

Дробилка имеет ступенчатый запуск, благодаря чему значительно снижается пусковая мощность электродвигателя. Запуск обеспечивается фрикционными гидравлическими муфтами.

Рис. 1-6. Общий вид щековой дробилки 1200 X 1500 X 150 мм

Станина дробилки состоит из отдельных деталей стального литья, скрепляемых болтами, и представляет собой жесткую конструкцию коробчатой формы, воспринимающую усилия, возникающие при дроблении камня. На передней стенке станины укреплена неподвижная дробящая плита.

Подвижная щека стальная, литая, в верхней части ее запрессована ось, опирающаяся на подшипники в станине. Шатун 3 стальной, состоит из корпуса и крышки, скрепленных болтами. Подшипники имеют баббитовую заливку. В нижней части шатуна установлены два сухаря, служащие упорами для торцов распорных плит.

Эксцентриковый вал — стальной кованый. На средней части вала (эксцентричной коси вращения) смонтирована головка шатуна.

Фрикционная муфта предназначена для расцепления (на время пуска) маховиков от вала. Муфты маховиков конструктивно одинаковы. С эксцентриковым валом они сцеплены благодаря силам трения, возникающим между дисками муфты от усилий, передаваемых через опорную крышку (рис. 1-7) шестью цилиндрическими пружинами. При этом ведущие фрикционные диски 3 соединены жестко через корпус с маховиком, а ведомые — через стальную втулку с эксцентриковым валом. Фрикционная муфта отключается при подаче масла в гнездо эксцентрикового вала под плунжер, который, перемещаясь вдоль оси, отжимает крышки муфты и разгружает диски сцепления. В процессе работы плунжер вращается совместно с эксцентриковым валом, опираясь одним концом на подшипники качения.

Тяги с пружинами (см. рис. 1-6) предназначены для постоянного контакта в сопряжениях подвижной щеки, шатуна и регулировочного устройства с торцами распорных плит, для сохранения единой кинематической целостности механизма. Это устройство уравновешивает силы инерции, возникающие при движении щеки и распорных плит.

Распорные плиты являются промежуточным звеном шарнирно-рычажного механизма и служат для регулирования величины разгрузочного отверстия.

Устройство предназначено для регулирования величины разгрузочного отверстия путем установки мерных прокладок (со стороны задней стенки станины).

Дробилка оборудована приборами и трубопроводами для густой и жидкой смазки. Система густой смазки работает от автоматической станции и предназначена для обеспечения смазкой подшипников оси подвижной щеки, сухарей распорных плит и подшипников вала ведущего шкива.

Система жидкой смазки централизованная, циркуляционная, обеспечивает смазкой подшипники эксцентрикового вала и шатуна. Состоит из бака-отстойника, двух насосов (рабочего и резервного), фильтра и холодильника.

Электродвигатель для привода дробилки — асинхронный с фазным ротором на напряжение 380 в трехфазного переменного тока мощностью 160 кет.

Щековая дробилка работает следующим образом. В результате вращения эксцентрикового вала нижний конец шатуна совершает возвратно-поступательные движения в вертикальной плоскости, которые через систему распорных плит передаются подвижной щеке. При ходе шатуна вверх в течение половины оборота эксцентрикового вала подвижная щека приближается к неподвижной и материал раздавливается. При движении шатуна вниз за последующие пол-оборота щека отклоняется и дробилка разгружается (выпадает раздробленный материал).

Рис. 1-7. Фрикционная муфта

Пуск щековых дробилок больших размеров ввиду необходимости преодоления инерции покоя больших масс довольно затруднен, поэтому часто устанавливают двигатель мощностью несколько больше той, которая необходима для установившегося процесса дробления. Поэтому дробилка имеет- ступенчатый запуск, обеспечивающий дистанционное включение ее.

Запуск дробилки производится с помощью фрикционных муфт с гидравлическим управлением (рис. 1-8); обеспечивающих последовательный разгон инерционных масс: маховика-шкива, эксцентрикового вала с шатуном и второго маховика.

Для запуска дробилки включаются маслонасос с электродвигателем и электромагниты. Масло через золотники поступает в гнезда эксцентрикового вала под плунжеры, которые отжимают диски сцепления фрикционных муфт и отсоединяют маховик-шкив и маховик от эксцентрикового вала. При этом замыкаются конечные выключатели, включающие главный двигатель дробилки.

При запуске главного двигателя дробилки включается реле времени, которое через 20 сек, после достижения двигателем номинальной скорости, включает электромагнит. Масло из фрикционной муфты маховика-шкива постепенно стекает через золотник в бак, диски фрикционной муфты сцепляются друг с другом и происходит плавное включение привода. Через последующие 20 сек включается электромагнит, из фрикционной муфты вытекает масло и включается маховик. Для контроля давления служат манометры, а также предохранительный клапан. Все операции по включению дробилки совершаются автоматически.

Для запуска щековых дробилок, находящихся «под завалом» (когда камера дробления заполнена горной массой), применяют вспомогательный привод, подсоединяемый к основному. Общее передаточное отношение вспомогательного привода около 100, мощность электродвигателя 7—14 кет. Вначале пускается вспомогательный привод, а в момент трогания (вращения) маховика и вала дробилки включается основной электродвигатель дробилки. Тогда, когда скорость вала основного электродвигателя начинает превышать скорость ведомого вала редуктора вспомогательного привода, последний автоматически отключается. Между вспомогательным и основным приводом имеется обгонная муфта. При помощи вспомогательного привода можно дистанционно управлять пуском щеко-вой дробилки.

Рис. 1-8. Схема запуска дробилки

Показанная на рис. 1-6 дробилка имеет ширину загрузочного отверстия 1200 мм, длину 1500 мм и ширину разгрузочного отверстия в открытом состоянии 150 мм, производительность (ориентировочную) 160—220 м3/ч и число оборотов эксцентрикового вала 135 в 1 мин.

Схема управления механизмами щековой дробилки предусматривает: – местное управление кнопками; – дистанционный пуск и остановку дробилки ключом управления с центрального пульта; – автоматизированный в функции времени пуск двигателя дробилки с сопротивлениями в цепи ротора; работу главного электродвигателя с повышенным скольжением; максимальную и нулевую защиту всех электродвигателей (включая двигатель станций густой и жидкой смазки и др.); – автоматическое включение резервного масло-насоса при падении давления масла в нагнетательном трубопроводе до 1 кгс/см2; – автоматическое включение подогревателей в масло-отстойнике при температуре масла 35 °С и отключение их при температуре 45 °С или снижении уровня масла ниже допустимого; автоматическое отключение двигателя дробилки в случае понижения давления масла в нагнетательном трубопроводе ниже 1 кгс/см2 и повышения температуры одного из подшипников до 80 °С; – автоматическое включение станции густой смазки.

Для контроля за состоянием смазки и подшипников дробилки и предупреждения обслуживающего персонала о пуске механизмов дробилки предусмотрена звуковая и световая сигнализация.

В щековой дробилке со сложным движением щеки дробление происходит в результате раздавливания и истирания обрабатываемого материала.

Дробилка (рис. 1-9) представляет собой сварную станину, в коренных подшипниках которой установлен эксцентриковый вал с подвижной щекой, дробящей плитой, шкивом-маховиком и маховиком. Эксцентриковый вал вращается в радиальных сферических роликоподшипниках.

Станина представляет собой жесткую конструкцию, усиленную ребрами жесткости. С внутренней стороны передней стенки станины установлена неподвижная дробящая плита. Внутренние боковые стенки станины (камера дробления) футерованы стальными плитами. Рифленые неподвижная и подвижная дробящие плиты отлиты из марганцовистой стали. Дробящая плита закреплена на подвижной щеке стопорными клиньями и болтами. Подвижная Щека подвешена к эксцентриковому валу в средней части его на Роликовых подшипниках качения.

В нижней части подвижную щеку подпирает распорная плита. Кинематически она представляет собой шарнирное звено между неподвижной (станиной) и подвижной (подвижной щекой) системой. Усилие от подвижной щеки на распорную плиту передается через сменный сухарь. Соприкасающиеся поверхности сухаря и распорной плиты защищены от просыпающегося материала фартуком из прорезиненной ткани. Распорная плита служит предохранительной деталью дробилки.

Ширина разгрузочного отверстия регулируется при помощи специального механизма, вмонтированного в балку коробчатого сечения. Механизм регулировки состоит из ползуна, двух клиньев и винта, имеющего правую и левую резьбу. Регулировка осуществляется перемещением клиньев при помощи винта и двух гаек.

При работе дробилки оттяжной рычаг, надетый на крюк подвижной щеки и пропущенный сквозь отверстие в задней стенке станины, отводит с помощью пружины подвижную щеку от неподвижной, облегчая выпадение раздробленного материала. Он же вместе с пружиной предотвращает выпадение распорной плиты. Силу нажатия пружины можно регулировать гайками.

Привод осуществляется от электродвигателя через клиноремен-ную передачу на шкив-маховик, закрепленный на эксцентриковом валу. На другой конец эксцентрикового вала насажен второй маховик с гладким ободом.

Сложное движение щеки способствует выталкиванию раздробленного материала из дробильной камеры и повышает на 20—25% производительность дробилки.

Дробилки со сложным движением щеки в СССР изготовляют с максимальным размером загрузочного отверстия 600 X 900 мм.

Рис. 1-9. Щековая дробилка со сложным движением щеки

Основной недостаток дробилок с простым движением щеки — малый ход сжатия в верхней части приемного отверстия, благодаря чему крупные куски в этой зоне дробятся недостаточно интенсивно, что приводит к снижению производительности дробилки.

Дробилки со сложным движением щеки имеют большую вертикальную составляющую хода сжатия, вызывающую интенсивное истирание материала в дробильной камере (зеве) и в связи с этим повышенный износ дробящих плит. Это несколько сдерживает применение этих дробилок. Для придания плитам большей износостойкости и увеличения срока службы их изготовляют из стали с содержанием 12—14% марганца.

Основные расчеты щековых дробилок

Определение угла захвата. При дальнейших теоретических расчетах возьмем общепринятое в теории дробления допущение о замене кусков дробимого материала различной формы шарами или кубами, что значительно упрощает математические выкладки.

Величину наибольшего угла а между подвижной и неподвижной щеками дробилки, обеспечивающего нормальное дробление и исключающего возможность выталкивания вверх куска материала при нажатии на него щек дробилки, определяем по схеме на рис. 1-10.

Рис. 1-10. Схема для определения угла захвата между щеками дробилки

Определение наивыгоднейшего числа движений подвижной щеки. При отходе подвижной щеки от неподвижной часть раздробленного материала под действием силы тяжести выпадает из загрузочного отверстия дробилки. Объем выпадаемого материала равен объему призмы трапецеидального сечения, заключенному между подвижной и неподвижной щеками.

Читать далее:

Категория: - Машины и установки для переработки нерудных материалов

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины