Тема 4.2 Щековые дробилки

Щековая дробилка является универсальной машиной для дробления материалов. Применяется на горных породах любых прочностей, на шлаках, некоторых металлических материалах. Применение невозможно на вязкоупругих материалах, таких как древесина, полимеры, определенные металлические сплавы. Входная крупность достигает 1500 мм. Крупность готового для небольших дробилок составляет до 10 мм. Щековые дробилки имеются во всех классах дробления: крупном, среднем и мелком.

История.Вместе с жерновами и ступкой щековая дробилка представляет собой одну из старейших конструкций для разрушения крупных кусков. Так известны с начала XIX века средства для раскалывания орехов — Щелкунчик, описанные в широкоизвестной сказке Э. Т. А. Гофмана и балете «Щелкунчик». Промышленная щековая дробилка была изготовлена в середине XIX века в США, тогда же началось ее массовое внедрение и замена тяжелого ручного труда практиковавшегося повсеместно до этого.

Принципиальная схема щековой дробилки

Рисунок 10

Принцип работы щековой дробилки основан на сжатии рабочими поверхностями (щеками) материала, что приводит к возникновению больших напряжений сжатия и сдвига, разрушающих материал. На рисунке 10 показан принцип работы щековой дробилки. Одна из щек дробилки делается неподвижной. Вторая щека крепится на шатуне, обеспечивающем перемещение верхнего края щеки так, что щека совершает качающееся движение. Вал шатуна приводится во вращение через клиноременную передачу от двигателя (электрический, дизельный). На этом же валу крепится второй шкив, играющий роль маховика и противовеса для основного шкива. Нижний край подвижной щеки имеет возможность регулировки положения в горизонтальном направлении (механический привод или гидравлический привод), которое влияет на ширину минимальной щели, определяющую максимальную крупность материала на выходе из дробилки. Щеки образуют клинообразную форму камеры дробления, в которой материал под действием силы тяжести и после разрушения продвигается от верхней части, в которую загружаются крупные куски, до выходной (разгрузочной) щели. Боковые стенки в процессе дробления не участвуют.

Сейчас применяют щековые дробилки простого и сложного качения щеки. В последних дробилках достигается более высокая степень нагрузки на материал (большие напряжения сдвига). Одно из относительно недавних новшеств — это виброщековые дробилки, которые должны найти применение на очень прочных материалах.

Щековые дробилки просты в обслуживании и эксплуатации. После дробления материал подлежит разделению на классифицирующем оборудовании по крупностям готовых фракций.

Широко представлены щековые дробилки стационарного и мобильного исполнения (на гусеничном шасси). Для щековой дробилки стационарного исполнения требуется специальный фундамент.

Эти дробилки разделяют на два основных исполнения: с простым движением щеки ЩДП и со сложным движением щеки ЩДС.

Щековые дробилки составляют 30% от общего количества.

У щековой дробилки с простым движением щеки точки подвижной щеки движутся прямолинейно или по дуге окружности, близкой к прямой. У щековой дробилки со сложным движением щеки точки подвижной щеки движутся по замкнутым кривым.

Кроме того, различают дробилки:

- с верхним подвесом щеки или с нижней ее опорой;

- с шарнирно-рычажным или кулачковым механизмом привода;

- с распорными плитами или без них;

- с жесткими или упругими кинематическими звеньями;

- с электро- или гидроприводом;

- с фиксированными траекториями щеки или динамически переменными (инерционные дробилки);

- с приводом подвижной щеки от одного или двух главных валов;

- с одной, двумя или тремя камерами дробления.

Несмотря на разнообразие конструкций, наибольшее распространение имеют ЩДП с верхним подвесом щеки (см. рис.10). Эта схема шарнирно-рычажного механизма с эксцентрико-шатунным приводом, созданная Блеком в 1858 г..

Например, дробилка ЩДП- 15 х 21. Цифры означают размеры приемного отверстия в дециметрах (ширина и длина). Производительность 600м³/ч. Мощность главного привода 250 кВт. Масса 252 тонны.
Существуют и более мощные дробилки.

Конструкции дробилок показаны на рис.11. Основой служит сборно-сварная станина, воспринимающая усилия дробления.

Плоскости распорных плит образуют между собой малый угол β. При рабочем ходе (подъеме шатуна) этот угол уменьшается, распорные плиты приходят в почти горизонтальное положение, нажимая на подвижную щеку. Она приближается к неподвижной щеке, уменьшая выходную щель до минимального размера b₀. При обратном (холостом) ходе шатуна (вниз) угол β увеличивается, щель раскрывается. При этом подвижная щека совершает маятниковое колебательное движение.

Варианты подвеса и привода подвижной щеки

а - верхний подвес и вертикальный шатун; б - верхний подвес на эксцентриковом валу; в - верхний подвес и горизонтальный шатун; г - нижний подвес и вертикальный шатун; д - нижний подвес и горизонтальный шатун; е - верхний подвес двусторонней щеки и вертикальный шатун; е - эксцентриситет.

Рисунок 11

Футеровки щек – рифленые, боковых стенок – гладкие.
Для предохранения машины от поломок при попадании недробимых тел в их конструкции предусматривают разрушаемый предохранительный элемент. В старых конструкциях таким элементом служили распорные плиты; сейчас на главном валу устанавливают фрикционные предохранительные муфты.

http://go.mail.ru/search_video?q=%D1%89%D0%B5%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%8F%20%20%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BB%D0%BA%D0%B0%20%20%D0%B2%D0%BC%D0%B4%D0%B5%D0%BE#s=Rutube&sig=c0288051cc&d=3538395126