Дробильное оборудование

Перемелим всё!

Пользовательского поиска

Скачать прайс-лист

Тел: +3 (0642)861-76-98

На рис. 2 приводится классификация кинематических схем щековых дробилок, в которую включены машины, наиболее характерные и интересные по кинематическому и конструктивному решению. В основу классификации положен характер движения основного рабочего органа (подвижной щеки), так как именно это определяет важнейшие технико-эксплуатационные параметры дробилок.
Подробный анализ кинематических особенностей механизма щековых дробилок позволил разделить их на две группы, а каждую из групп на подгруппы (при обозначении кинематической схемы первая цифра указывает номер группы, вторая — номер подгруппы, третья — номер фигуры в этой подгруппе).

Рис. 2 Кинематические схемы щековых дробилок

Первая группа
К дробилкам первой группы относят дробилки, у которых движение от кривошипа к подвижной щеке передается кинематической цепью. При этом траектории движения точек подвижной щеки представляют собой или прямые линии или части дуги окружности. Эти машины называют щековыми дробилками с простым движением подвижной щеки.

Первая группа, первая подгруппа. Во главе этой подгруппы приведена широко распространенная во всем мире щековая дробилка с простым движением подвижной щеки, кинематическая схема которой (рис. 2.1, схема 1.1.1) сохранилась неизменной с момента ее изобретения в 1858 г. Эта схема с параметрами кинематики показана отдельно на рис. 2.2, причем траектории движения точек подвижной щеки для наглядности увеличены по сравнению с фактическими.
Основные особенности схем первой подгруппы заключаются в следующем.

Подвижная щека совершает качательные движения, центром которых является центр оси подвеса щеки. При этом наибольший размах качания (ход сжатия) Имеет нижняя точка подвижной щеки. Чем ближе расположена точка подвижной щеки к приемному отверстию камеры дробления, тем ход этой точки будет меньше.

За ход сжатия какой-либо точки подвижной щеки принимают проекцию траектории движения данной точки на нормаль к неподвижной щеке. Так как в большинстве случаев неподвижная щека вертикальна, то можно условно рассматривать горизонтальные и вертикальные составляющие траектории движения какой-либо точки щеки. Если горизонтальную составляющую хода сжатия подвижной щеки в нижней точке камеры дробления принять равной X, то в большинстве существующих конструкций дробилок с простым движением ход в верхней точке камеры будет равен примерно 0,5Х. Вертикальные составляющие хода равны соответственно 0,3Х и 0,15Х

Рис. 3 Кинематическая схема щековой дробилки с простым движением щеки.

Достоинством схемы следует считать малую вертикальную составляющую хода сжатия 0,3Х и 0,15Х, благодаря чему уменьшается трение основных рабочих элементов машины — дробящих плит о перерабатываемый материал, т. е. увеличивается срок службы плит, что весьма важно для оценки общей эффективности машины. Другим достоинством этой кинематической схемы является обеспечение большого выигрыша в силе в верхней части камеры дробления (рычаг второго рода), что очень важно при дроблении кусков горной массы больших размеров и высокой прочности.

Доказано, что существенным недостатком этих дробилок, присущим данной кинематической схеме, является малый ход сжатия в верхней части камеры дробления. Из-за малого хода сжатия верхняя часть камеры дробления работает плохо и не обеспечивает достаточным количеством материала нижние, более активные слои камеры дробления, что приводит к значительному снижению производительности.

В верхнюю часть камеры дробления попадают крупные куски материала, для надежного захвата и дробления которых необходим больший ход, чем в нижней части, где дробятся куски меньших размеров и формируется готовый продукт. В дробилке с простым движением щеки имеет место обратное явление, т. е. наибольший ход сжатия имеет низ подвижной щеки, в верхней же части этот ход значительно меньше.
Таким образом, в дробилке с простым движением при выгодных условиях обеспечения необходимых усилий дробления создаются невыгодные условия надежного захвата и дробления материала в верхней части камеры дробления. Однако отмеченные преимущества данной схемы определяют ее широкое применение при производстве дробильных машин.

Схема щековой дробилки с нижним расположением эксцентрикового вала (схема 1.1.2, см. рис. 2.1) была впервые предложена американской фирмой, и вначале считалось, что благодаря действию усилий непосредственно на узел эксцентрикового вала ее можно применять только для машин среднего типоразмера. Однако последнее время ряд фирм используют данную схему для своих дробилок, в том числе и для дробилок крупного типоразмера. Ввиду некоторых безусловных преимуществ этой схемы далее подробно остановимся на конструкции машин, выполненных по данной схеме.
Новая отечественная дробилка с простым движением подвижной щеки, производство которой осваивается заводом, выполнена по схеме 1.1.3. Передача движения подвижной щеке осуществляется непосредственно от эксцентрикового вала. Дробилка названа «щековая дробилка с роликом». Она будет рассмотрена ниже.

Дробилки С кулачковым механизмом привода (см. схемы 1.1.4, 1.2.3) одно время имели довольно большое распространение.
Широко известна дробилка с кулачковым механизмом с осью подвеса вверху. У этих дробилок подвижная щека приводится в движение кулачковым роликовым механизмом. За один оборот вала щека совершает два полных качания. Выпускалась также дробилки С кулачковым механизмом с нижней осью подвеса, выполненные по схеме 1.2.3. Наличие двойного рычага второго рода в механизме дробилки значительно усложняет конструкцию и не дает большого преимущества. Кроме того, наличие высшей кинематической пары — кулачка и ролика, соприкасающихся не по поверхности, а по линии, значительно снижает срок службы механизма дробилки.

Весьма оригинальный привод имеет дробилка с простым движением щеки (см. схему 1.1.5). При вращении вала шар, заключенный между пятой вала и подвижной щекой, обегает по наклонному выступу щеки и тем самым придает ей качательное движение. Необходимо заметить, что в данной конструкции ограничены возможности передачи больших усилий через точечные контакты шара.
Первая группа, вторая подгруппа. Кинематические схемы машин этой подгруппы отражают попытки устранить отмеченные недостатки машин первой подгруппы. Однако наряду с устранением недостатков были утрачены некоторые преимущества, а в ряде случаев получены новые существенные недостатки. Например, при схеме 1.1.1 обеспечивается значительный выигрыш в силе (рычаг второго рода) в верхней части камеры дробления, где дробятся крупные куски породы. Машины второй подгруппы этого преимущества не имеют, что усложняет работу, а значит конструкцию трущихся и вращающихся пар. Машины второй подгруппы не получили широкого распространения.

Дробилки, сконструированные по схемам 1.2.1 и 1.2.2, относятся к дробилкам с простым движением щеки при расположении оси подвеса внизу (схема Додж). Изготовление таких дробилок вызвано стремлением увеличить ход подвижной щеки вверху, где дробятся крупные куски и, наоборот, уменьшить ход ее внизу, где формируется готовый продукт. Однако кинематические схемы этих дробилок нельзя признать удачными, так как действующие в них усилия обратно пропорциональны полезному сопротивлению, т. е. наибольшее усилие может быть получены внизу камеры дробления, а не вверху.
Ввиду малого хода подвижной щеки внизу выходное отверстие дробилки часто забивается материалом. Поэтому дробилки типа Доджа выпускают сравнительно небольших размеров и применяют их там, где требуется мелкий и однородный продукт измельчения. Имеется несколько конструкций этих дробилок при примерно одной и той же кинематической схеме.

Особенности схемы 1.2.3 были рассмотрены выше (см. схему 1.1.4
Первая группа, третья подгруппа. Создание дробилки (схема 1.3.1)и дробилки (схема 1.3.2) вызвано стремлением более равномерно распределить ход сжатия по глубине камеры дробления при сохранении преимуществ простого движения, т. е. без большого истирания материала. Однако это достигается довольно сложными конструктивными решениями.

Схема 1.3.3 осуществлена не была ввиду ее сложности, однако она представляет интерес, так как и верх и низ подвижной щеки имеют самостоятельный привод от одного эксцентрикового вала и потому ход сжатия может иметь оптимальные значения по всей высоте камеры дробления.
Дробилка с двумя подвижными щеками (схема 1.3.4) также может иметь оптимальные ходы сжатия при полном отсутствии вертикальных перемещений одной дробящей плиты по отношенью к другой, т. е. отсутствия истирающего действия при дроблении материала. Эта схема несмотря на очевидные преимущества тоже не получила промышленное внедрение ввиду ее сложности.

Первая группа, четвертая подгруппа включает в себя машины, схемы которых по основному принципу распределения ходов сжатия в камере дробления практически ничем не отличаются от схемы 1.1.1, но они представляют отдельную подгруппу потому, что конструктивное исполнение самих машин и привода подвижной щеки обеспечивает им дополнительный технологический эффект (увеличение производительности, степени дробления и др.).
В дробилках, выполненных по схеме 1.4.1, жесткая механическая связь между отдельными звеньями привода заменена объемным гидроприводом. Данная схема имеет весьма большие преимущества, так как обеспечивает возможность управления временем цикла дробления и защиты от перегрузок. Конструкция дробилок с гидравлическим приводом будет рассмотрена ниже.

По схеме 1.4.2 выпускают так называемые щековые дробилки ударного действия. Эти дробилки имеют много интересных конструктивных особенностей, которые подробно рассмотрены ниже.

Для получения более высоких степеней дробления, чем у обычных щековых дробилок, приходится прибегать к двух- или трехступенчатому дроблению, что вызывает необходимость постройки сложных сооружений. Попытки увеличить степень дробления щековых дробилок в одном агрегате привели к созданию дробилок с двумя или несколькими камерами дробления.

Впервые такая дробилка была выпущена в двадцатых годах. В этой дробилке дробление крупных кусков происходило в верхней камере, из которой материал поступал в две камеры мелкого дробления. Подвижные щеки приводились в движение с помощью весьма сложного кулачкового механизма. Эти дробилки распространения не получили.

В пятидесятых годах разработали дробилку по схеме 1.4.3. Камеры дробления одинаковых размеров и расположены не одна под другой, а на одном уровне. Подвижные щеки, совершающие маятниковое движение, приводятся от общего эксцентрикового вала. Изготовливали эти дробилки трех типоразмеров: 250x400, 375x600 и 600x900 мм. Необходимость загрузки материала в дробилку с двух противоположных сторон значительно усложняет технологическую схему предприятия и затрудняет доступ к дробилке для ее обслуживания.

Небольшая экономия металла при общем приводе не оправдывает усложнения эксплуатации. То же самое справедливо и для дробилок, выполненных по схеме 1.4.4.

В дробилке с двумя камерами дробления, сконструированной по схеме 1.4.5, одна камера расположена над другой. Верхняя подвижная щека совершает простое движение, а траектория движения нижней щеки напоминает сложное движение с обратным углом наклона распорной плиты. Производительность всего агрегата при данной схеме без промежуточного отсева мелочи между первой и второй ступенями дробления зависит от производительности нижней камеры, имеющей меньшую производительность, чем верхняя. Практика показала, что такую компоновку нельзя признать удачной.