Конусные дробилки

Конусные дробилки для дробления прочных и высокопрочных материалов на различных стадиях дробления классифицируют по крупности дробления (крупного — ККД, среднего — КСД и мелкого — КМД) и виду привода подвижного конуса (эксцентриковые и инерционные).

Дробилки крупного дробления с шириной загрузочного отверстия 500...1500 мм производительностью 150...2600 м³/ч предназначены для дробления кусков размером 40...1200 мм в основном на горно-обогатительных комбинатах по переработке руд. В нерудной промышленности их используют редко, поэтому в данной книге они не рассматриваются.

Главный параметр конусных дробилок — диаметр основания дробящего конуса (для промышленных моделей принимают от 300 до 3000 мм), который определяет основные показатели дробилок: производительность, установленную мощность и т. д.

Рис. 7. Основные сборочные единицы дробилки КСД-600:

1 — эксцентриковый вал, 2 — станина, 3 — регулировочный механизм,
4, 8 — подвижный и неподвижный конусы, 5 — сферический подпятник,
6 — неподвижное кольцо, 7 — вал привода

Конусные дробилки КСД и КМД с эксцентриковым приводом (табл. 5) подразделяют на дробилки грубого (Гр) и тонкого (Т) дробления, которые отличаются формой и размерами камеры дробления. Выпускают конусные дробилки КСД и КМД с широким диапазоном производительности: от 12...40 до 360...520 м³/ч. Тип дробилок для конкретного завода или предприятия выбирают с учетом требуемой производительности и крупности дробления.

Рассмотрим конструкцию дробилки КСД-600 (рис. 7). Литая станина имеет два цилиндрических прилива: горизонтальный для вала 12 (рис. 8) привода дробилки и вертикальный для эксцентрикового вала 15.

Привод состоит из картера 13, в котором на роликоподшипниках вращается горизонтальный вал 12 со шкивом 11, клиноременной передачи и электродвигателя. Вал 15 полый с эксцентрично расположенным коническим отверстием. Ось вала 15 совмещается с вертикальной осью дробилки, а ось конической внутренней поверхности смещена от оси самого вала и наклонена к ней под углом g = 2°.

Вал 15 опирается на подпятник 17, состоящий из трех дисков: верхний получает вращение от вала 15 через палец, который входит в паз эксцентрикового вала; нижний неподвижный диск соединен штифтом с крышкой 16; средний диск свободно вращается между верхним и нижним. Такая конструкция подпятника уменьшает относительную скорость трущихся поверхностей дисков и, следовательно, их нагрев и износ.

• Цифры указывают диаметр основания дробящего конуса, мм.

На верхней части эксцентрикового вала напрессована и закреплена на шпонке большая коническая шестерня 19, входящая в зацепление с малой шестерней 14, укрепленной на горизонтальном валу 12. Для уравновешивания эксцентрично вращающихся масс дробящего конуса шестерня 19 имеет противовес.

Подвижный конус 4 насажен на вертикальный вал 18 и имеет опорную шаровую поверхность, центр которой совпадает с центром качания конуса. Шаровой поверхностью дробящий подвижный конус опирается на сферический подпятник 9, установленный на стальной опорной чаше 10. Чаша плотно посажена в кольцевую заточку станины дробилки и крепится к ней болтами. Подвижный конус защищен от износа стальной футеровкой 22, которая плотно прилегает к нему внутренним обработанным пояском. В остальной части между подвижным конусом и футеровкой образуется зазор, заполняемый раствором глиноземистого цемента марки 500, который при затвердевании расширяется, обеспечивая надежный контакт между обеими деталями. Над футеровкой установлены дробящий кожух 2 и распределительная тарелка 1.

Внутренняя поверхность неподвижного конуса 24 защищена от износа футеровкой 6, отлитой из марганцовистой стали. Футеровка крепится к конусу болтами 23, пропущенными в ее приливы. На болты надевают эластичные резиновые шайбы или пружины и закрепляют их гайками. Зазор между неподвижным конусом и футеровкой также заполнен раствором глиноземистого цемента.

От пыли и мелких кусков дробимого материала трущиеся поверхности дробилки защищены противопыльным резиновым воротником 21, который крепится к опорной чаше 10. Воротник изготовлен из маслобензостойкой резины и имеет фасонную рабочую поверхность и хвостовик. Рабочую поверхность воротника смазывают маслом. Фасонная поверхность воротника предохраняет от пыли рабочие поверхности скольжения. Скапливающуюся в канавке воротника пыль удаляют во время смены дробящих конусов.

Рис 8. Конусная дробилка КСД-600

1 — распределительная тарелка, 2-дробящий кожух, 3 -установочный корпус, 4, 24 - подвижный и неподвижный конусы 5 - регулировочный механизм. 6, 22 – футеровки 7 —неподвижное кольцо, 8 - пружина, 9, 17 — подпятники, 10 - опорная чаша, 11 — шкив привода 12, 15, 18 - валы, 13 - картер, 14, 19 - шестерни, 16 - крышка подпятника, 20 - станина, 21 - противопыльный воротник, 23, 25 - болты, 26 – загрузочная воронка

Рекомендуется в кольцевую полость, образованную хвостовиком воротника, вводить чистый сжатый воздух для получения избыточного давления, препятствующего проникновению пыли в смазку и на трущиеся поверхности. Для подвода воздуха в чаше 10 имеется специальное отверстие.

С наружной стороны конус 24 имеет упорную резьбу, которой он ввинчивается в неподвижное кольцо 7, являющееся основанием всей верхней части дробилки и опирающееся на фланец станины. Резьбовое соединение позволяет регулировать ширину разгрузочной щели дробилки: при правом вращении (в плане по часовой стрелке) конус ввинчивается в кольцо и опускается, в результате чего ширина разгрузочной щели уменьшается, при левом вращении — увеличивается. Вращают конус специальным механизмом 5, установленным на кольце. В некоторых конструкциях дробилок (например, СМД-120) выходную щель регулируют с помощью гидроцилиндров, диаметрально расположенных на неподвижном кольце.

На неподвижное кольцо опирается воронка 26 из листовой стали, направляющая материал, загружаемый в дробилку. Конус 24 может быть подтянут вверх для устранения осевого зазора в упорной резьбе болтами 25 через установочный корпус 3. От поворота установочный корпус удерживается механизмом 5.

Вокруг станины на равном расстоянии друг от друга расположены пружины 8, которые служат предохранительным устройством при попадании в дробилку недробимого тела.

Исходный материал поступает через загрузочную воронку на распределительную тарелку, которая, совершая качательные движения, равномерно по кольцевому приемному отверстию распределяет его. Это обеспечивает одинаковую нагрузку дробилки во время работы. Из кольцевого приемного отверстия материал под действием гравитационных сил попадает в камеру дробления А, образованную футеровками подвижного и неподвижного конусов. Камера представляет собой коническое пространство, сужающееся книзу. Нижнее ее сечение представляет собой выходную щель. Подвижный конус в результате вращения эксцентрикового вала 15 совершает круговые качательные движения. В зоне его приближения к неподвижному конусу происходит дробление материала, а в противоположной зоне отхода от неподвижного конуса — разгрузка продукта дробления под действием гравитационных сил. Обе зоны непрерывно перемещаются по окружности с частотой вращения вала 15, поэтому процессы дробления и разгрузки идут непрерывно. Наименьшее расстояние между конусами принимается за размер выходной щели.

Конусные дробилки — быстроходные тяжело нагруженные машины. Производительная и безаварийная работа их возможна только при надежном и бесперебойном смазывании всех трущихся частей. Даже кратковременный перерыв в подаче масла к смазываемым точкам машины влечет за собой серьезную аварию— разрушение бронзовых втулок, прижоги на шейках валов и т.п. Смазывание всех трущихся частей циркуляционное (жидкими маслами). Масло из бака 12 (рис. 9) под давлением подается насосом 11 через пластинчатый 10 и войлочный 9 фильтры, трубу 7 в подпятник 17 (см. рис. 8) эксцентрикового вала 15. Смазав все диски подшипника, масло поднимается вверх по зазорам между наружными стенками вала 15 и внутренними поверхностями цилиндрических втулок, а также между валом 18 и конусными втулками. Кроме того, по каналу, просверленному в валу 18 и в теле подвижного дробящего конуса 4, масло поступает на сферический подпятник 9. Затем омывает конические шестерни и поступает в сливную трубу 6 (см. рис. 9), соединенную с масляным баком 12. В баке масло, пройдя через сетчатый фильтр 8, поступает в отстойники. В привод дробилки масло поступает через подводящую трубу 5, а сливается через трубу б. В зимнее время перед пуском дробилки масло подогревают электронагревателями 1.

Рис. 9. Смазочная система конусной дробилки:

1 — электронагреватель, 2 — предохранительный клапан,
3—устройство микропереключателя, 4 — тепловое реле, 5—7 — трубы (подводящая, сливная, нагнетательная), 8—10 — фильтры,
11 — масляный насос с электродвигателем, 12 — масляный бак

Смазочная система оборудована предохранительным клапаном 2, предназначенным для сброса масла в случае повышения давления в маслопроводе сверх установленного. Для контроля масла в сливной трубе 6 имеется устройство 3, автоматически отключающее дробилку при прекращении слива масла в бак. Для автоматического контроля температуры масла служит тепловое реле 4.

Для нормальной работы в бак дробилки КСД-900 заливают не менее 260 л масла, дробилки КСД-600 — не менее 140 л,

Для смазывания дробилок применяют летом масло индустриальное И-40А, зимой — индустриальное И-ЗОА. Резьбу конуса 4 (см. рис. 8) смазывают солидолом.

Масляный бак всегда должен быть заполнен маслом, чтобы оно могло отстаиваться. Фильтры систематически очищают от грязи: промывают керосином и продувают сжатым воздухом. При сильном загрязнении масло становится серым, а на дне бака образуется слой шлама. Такое масло уже не пригодно, его заменяют свежим, а масляный бак промывают. Заменяют масло после 1000...2000 ч работы.

Общая компоновка конусной дробилки КСД-600 показана на рис. 10. Привод осуществляется от асинхронного электродвигателя 2 через клиноременную передачу 3, закрытую в рабочем состоянии металлическим кожухом с сеткой. Смазочную систему 5 монтируют вблизи дробилки в защищенном от пыли и утепленном месте.

-

Рис. 10. Установка конусной дробилки:

1 — дробилка КСД-600, 2 — электродвигатель привода,
3 — клиноременная передача, 4 — пульт управления, 5 — смазочная система

Управляют дробилкой дистанционно; пульт 4 управления размещают в отдельном помещении — операторской. Около дробилки устанавливают только кнопки местного управления или кнопку экстренной остановки.

Дробилки КИД с инерционным приводом (табл. 6) предназначены для мелкого дробления прочного высокоабразивного материала. В приводе дробящего конуса использован вибровозбудитель дебалансного типа.

Рассмотрим конструкцию на примере дробилки КИД-600 (рис. 11). Основные отличия от дробилок типа КСД — особенности механизма инерционного привода.

Таблица 6. Техническиехарактеристики конусных инерционных дробилок

* Цифры в марках обозначают диаметр основания дробящего конуса, мм.

Рис. 11. Конусная инерционная дробилка КИД-600:

1, 15 — воротники, 2 — болт, 3 — корпус неподвижного конуса, 4, 5 — футеровки,

6 — подвижный конус, 7 — вал, 8 — вибровозбудитель, 9 — приводной блок,

10— станина, 11 — опорная чаша, 12 — сферический подпятник,

13 — опорное кольцо, 14 — установочный корпус

Корпус 3 конуса представляет собой стальную отливку с внутренней конической поверхностью, которая сужается кверху и переходит в цилиндрическую. Верхняя часть корпуса — воротник 1 — выполняет функцию приемного бункера, обеспечивающего постоянное и равномерное питание камеры дробления исходным материалом. В рабочем состоянии камера дробления должна быть заполнена материалом, т. е. дробилка должна работать под завалом. Работа дробилки вхолостую, включая пуск и остановку, не допускается. В этом одно из отличий эксплуатации дробилок КИД от КСД, где равномерность питания обеспечивается распределительной тарелкой, а пуск и остановка должны производиться без нагрузки.

Коническая поверхность корпуса защищена футеровкой 4 из марганцовистой стали. Футеровка крепится к корпусу болтами с пружинными амортизаторами.

Цилиндрическая упорная резьба на наружной поверхности корпуса служит для соединения его с опорным кольцом 13. Вращением корпуса по резьбе устанавливают необходимый размер выходной щели. Фиксируют корпус в определенном положении болтами 2, расположенными в установочном корпусе 14. Эти операции аналогичны выполняемым в дробилках КСД.

Нижнюю границу камеры дробления определяет подвижный конус, корпус 6 которого представляет собой стальную отливку с внешней конической поверхностью. Коническая поверхность защищена съемной футеровкой 5. Нижняя часть корпуса 6 сферической формы передает нагрузки от дробления материала на опорную чашу // со сферическим подпятником 12. В корпус 6 впрессован вал 7, на нижний конец которого на подшипнике монтируют вибровозбудитель 8. Смазка в сферический подпятник подается по специальным каналам, просверленным в валу 7 и корпусе 6. От попадания пыли он защищен специальной манжетой.

Вибровозбудитель (рис. 12) представляет собой эксцентрично установленный груз (дебаланс). При быстром вращении дебаланса создается значительная центробежная сила, воздействующая на вал подвижного конуса, заставляя его совершать круговые колебательные движения.

Рис. 12. Вибровозбудитель:

1 — подшипник,

2—4 — части дебаланса,

5 — подпятник,

6 — шар, 7 — зуб, 8 — шпиндель,

9 — промежуточный вал,

10, 11 — сферические кольца,

12, 15— подшипники промежуточного вала,

13, 16 — полумуфта, 14 — корпус

Дебаланс состоит из трех частей: верхняя 4 и нижняя 2 на подшипнике / крепятся неподвижно, а средняя 3 может крепиться в любом положении относительно верхней и нижней частей. Если средняя часть дебаланса установлена в диаметрально противоположном положении по отношению к другим частям, значение статического момента дебаланса минимальное, если части собраны вместе — максимальное. На нижнем торце подшипника 1 крепят полумуфту 16, в центральную расточку которой входит верхний сферический конец шпинделя 8, центрирующийся подпятником 5. Полумуфта 16 соединена со сферическим концом шпинделя шарами 6, входящими в сферические гнезда шпинделя и продольные пазы полумуфты. Нижний сферический конец шпинделя входит в центральную расточку промежуточного вала 9. Вал вращается в подшипниках 15 и 12, установленных в корпусе 14. Сферические кольца 10 и 11 обеспечивают самоустановку вала. Смонтированная на нижнем конце вала полумуфта 13 соединяет вибровозбудитель с приводным блоком.

Работает вибровозбудитель следующим образом. От приводного блока через эластичную муфту вращение сообщается промежуточному валу, от него через шары 6 — шпинделю 8, затем через такие же шары — полумуфте 16 и подшипнику 1 с закрепленным на нем дебалансом. Система шпинделя с шарами позволяет подшипнику / отклоняться от вертикального положения на некоторый расчетный угол вместе с осью подвижного конуса.

Таким образом, конструкция привода подвижного конуса дробилки КИД принципиально отличается от дробилок КСД, а траектория движения подвижного конуса не определяется жесткой кинематикой привода (как у эксцентриковых— параметрами эксцентрикового узла), а зависит от центробежных сил и сопротивления раздавливанию дробимого материала, т.е. она зависит от прочности горной породы и ее количества в камере дробления.

Отсутствие жесткой кинематики подвижного конуса в дробилках КИД позволяет отказаться от специальных предохранительных устройств, защищающих конструкцию дробилки от перегрузки в случаях попадания недробимого тела. Поэтому в дробилках КИД опорное кольцо 13 (см. рис. 11) соединяется со станиной жестко.

Дробилка КИД-600 смазывается жидкой смазкой. Масло подается под давлением 0,13...0,15 МПа по напорному маслопроводу в зону подпятника промежуточного вала, оттуда по каналам, просверленным в промежуточном валу и шпинделе, — в вал подвижного конуса и затем к подшипникам опоры подвижного конуса и вибровозбудителя. Отработанное масло стекает в картер вибровозбудителя и отводится к смазочной станции. Производительность станции 70 л/мин при давлении масла перед дробилкой не менее 0,2 МПа.

Густой смазкой смазывают резьбу неподвижного конуса и опорного кольца.

Поиск по сайту: