Конструкция ЩДП. Корпус или станина дробилки с верхним подвесом и простым движением щеки образуется передней 1, задней 2 и двумя боковыми 3 стенками (рис. 7.1.5). Станина может быть литая или сварная, разборная или неразборная. Передняя стенка является неподвижной щекой. Подвижная щека 4 подвешена на оси 5, опирающейся на два подшипника, которые установлены в боковых стенках станины.
Ось 5 размещается выше загрузочного отверстия. Внутренняя поверхность передней и боковых стенок корпуса, а также подвижная щека, представляющие собой рабочее пространство дробилки, футеруются сменными плитами 6 из марганцовистой стали или закаленного чугуна. Получает движение подвижная щека 4 от коленчатого (эксцентрикового) вала, опирающегося на коренные подшипники установленные в станине.
На эксцентрик вала 7, надета головка шатуна 8, получающего при вращении вала возвратно-поступательное движение в вертикальном направлении. В гнездах шатуна находятся вкладыши 9, в которые свободно вставлены концы распорных плит 10 и 11. Другой конец передней распорной плиты вставлен во вкладыш 12, размешенный в гнезде подвижной щеки, а задней плиты — во вкладыш в гнезде на упорной детали 13, закрепленной на задней стенке станины 2.
При ходе шатуна вверх угол между распорными плитами увеличивается и подвижная щека приближается к неподвижной. Дробление материала происходит путем раздавливания и частично посредством изгиба и сдвига. Последние виды деформации обусловлены тем, что футеровочные плиты имеют ребристую поверхность и выступы на плите подвижной щеки расположены против впадин плиты неподвижной щеки. В новых конструкциях с целью повышения производительности дробилок и уменьшения износа футеровок последние выполняют с выпуклым профилем. Боковые стенки корпуса дробилки футеруются гладкими плитами. При ходе шатуна вниз подвижная шека отходит от неподвижной под действием силы тяжести и буферной пружины 14, которая связана тягой 15 с подвижной щекой. Происходит разгрузка дробленого продукта.
Изменение ширины разгрузочного отверстия осуществляют регулировочными клиньями или заменой распорных плит. Для выравнивания нагрузок на валу 7 насажены два маховика 16. Один из них является шкивом клиноременной передачи. ЩД приводятся в движение от электродвигателя 17 с помощью клиноременной передачи, фрикционных муфт или муфты обгона и микропривода.
Коренные подшипники и подшипники головки шатуна смазываются жидкой смазкой, а подшипники подвижной щеки и вкладыши в гнездах распорных плит — консистентной. Жидкое масло поступает в подшипники от автоматической станции, состоящей из бака — отстойника масла, масляного насоса, электродвигателя, фильтра-холодильника и контрольно-измерительной аппаратуры (температурного реле, реле давления, манометра и др.). Консистентная смазка подается по трубам от автоматической или ручной станции смазки.
При трехступенчатом пуске дробилки вначале приводится во вращение маховик, затем его движение передается при помощи муфты приводному валу дробилки и, наконец, начинает вращаться второй маховик. Сцепление маховиков с валом происходит посредством муфт, которые устанавливают на обоих концах эксцентрикового привода. При пуске с помощью фрикционных муфт и микропривода муфта обгона соединяет вал ведущего клино-ременного шкива главного привода с выходным валом редуктора микропривода. При этом последний медленно вращает муфту обгона, которая, заклиниваясь, вращает вал ведущего шкива. После того как эксцентриковый вал пришел в движение, с выдержкой 20...40 с включается главный электродвигатель и дробилка начинает работать. При наличии микропривода с муфтой обгона фрикционные муфты на эксцентриковом валу дробилки выполняют роль предохранительного устройства. Применение микропривода позволяет пускать дробилку под завалом.
Конструкция ШДС. Неподвижная щека является частью станины / дробилки (рис. 7.1.6), которая футерована дробящими плитами (футеровками) 2. Подвижная щека 3 с футеровками 4 с помощью коренного подшипника 5 подвешена на эксцентриковом валу 6. Распорная плита 7 одним концом опирается на вкладыш 8 подвижной щеки, а другим — на вкладыш 9 заднего клина 10. Изменением положения клина 10 в вертикальной
плоскости регулируют ширину выходной щели дробилки.
На отечественных дробилках управлять регулировочным устройством можно как вручную, так и с помощью электродвигателя, позволяющего управлять шириной выходной щели в автоматическом режиме. Необходимый контакт между подвижной щекой и распорной плитой обеспечивается тягой 11 с пружиной /2, натяжение которой регулируется гайкой. Эксцентриковый вал 6 приводят в движение от электродвигателя посредством клиноременной передачи. Массивные маховики 13 являются шкивами клиноременной передачи и служат для выравнивания нагрузок [1].
ШД с двумя подвижными щеками (рис. 7.1.7) предназначена для дробления материалов высокой прочности крупностью до 210 см. Она состоит из станины /, щеки 2 с валом и шкивом, щеки 3 с валом и приводом. Стенки рабочего пространства футерованы плитами из марганцовистой стали. Ширину выходной щели регулируют винтовым механизмом с трещоткой. Синхронность движения щек достигается благодаря зубчатой передаче. Дробилка оборудована предохранительным устройством [2].
ЩД с двумя подвижными щеками имеет следующие особенности: принудительную разгрузку материала и высокую скорость вращения эксцентриковых валов, обеспечивающую повышенную производительность; большую частоту и динамичность приложения нагрузки, которая способствует увеличению степени дробления материала; полную уравновешенность сил инерции рабочих звеньев; характер движения щек, практически исключающий истирание материала футеровок.
Есть у этих дробилок и ряд недостатков. Они связаны с проблемами при пуске дробилки под завалом и ее защите при прохождении через рабочее пространство недробимого тела. Синхронизирующий механизм усложняет конструкцию дробилки, что приводит к удорожанию эксплуатации и снижению надежности.
Вибрационная ЩД. На основе фундаментальных исследований в области физики твердого тела и теории колебаний созданы вибрационные ЩД, свободные от ряда недостатков традиционных эксцентриковых дробилок. Главные преимущества таких машин — повышение качества щебня (кубовидность в пределах 85... 92 %) и снижение выхода отсевов по классу крупности 0,5 мм до уровня 20...28 %. Традиционная ЩД имеет степень дробления ~4, а виброщековая — изменяемую степень дробления в пределах 15 (по средневзвешенной крупности) [7].
Конструктивные схемы виброщековых дробилок можно разбить на несколько групп: инерционные ЩД с одной подвижной шекой; вибрационные ЩД с двумя подвижными щеками; вибрационные ЩД с тяжелым корпусом и маятником; ЩД с вибратором на корпусе; многокамерные вибрационные ЩД; вибрационные ЩД с волноводами.
Наибольшее распространение получили вибрационные дробилки с двумя подвижными щеками. Они бывают с вращательными (маятниковыми) колебаниями дробящих щек и с прямолинейными колебаниями дробящих щек.
Рассмотрим конструкцию вибрационной дробилки с вращательными колебаниями дробящих щек. Особенность такой дробилки — наличие узла подвеса, к которому крепится верхний или нижний конец подвижной щеки. При этом щеки подвешивают на осях с опорами в виде подшипников, торсионов или сайлент-блоков.
Две подвижные щеки / приводятся в колебательное движение дебалансными вибраторами 2 (рис. 7.1.8). Подвижные щеки смонтированы на раме 3 на упругих подвесах 4. Дебалансные вибраторы связаны со щеками через упругие элементы 6, срезающие пиковые нагрузки, передающиеся на привод. Вся дробилка установлена на площадку через мягкие амортизаторы 5, включающие передачу вибраций на опорную конструкцию. При рабочем ходе щеки движутся вперед и вниз, осуществляя дробление руды и сообщая дополнительную скорость материалу при разгрузке. При холостом ходе щеки движутся назад и вверх, обеспечивая эффективную разгрузку раздробленного материала [13].
Основные детали и узлы. Станины ЩД (рис. 7.1.9) изготовляют литыми или сварными из стального проката. В зависимости от размера дробилок станины бывают цельные либо секционные. Обработку гнезд под эксцентриковый вал и ось подвеса подвижной щеки выполняют с одной установки. Износ станин легко восстанавливают методом электро дуговой наплавки. При появлении трещин в теле станины ее необходимо заменить.
Подвижную щеку (рис. 7.1.10) и шатун (рис. 7.1.11) ШД отливают из углеродистой стали, и в работе они практически не изнашиваются. Однако при плохой системе удаления руды из-под дробилки, а также при длительной работе с сильно изношенной нижней частью футеровочных плит возникают условия для износа нижнего упора футеровки, что может привести к преждевременному выходу из строя всей подвижной щеки [4].
Рис. 7.1.11. Шатун ШД:
1 — паз под вкладыши распорных плит корпуса; 2 — крышка; 3 — поверхность расточки; 4 — паз под вкладыши
Для более надежного крепления футеровочных плит и во избежание появления вмятин на рабочей поверхности подвижной дробящей щеки против выступов футеровочных плит рекомендуется применять подкладной лист толщиной З...4мм (см. рис. 7.1.10) из отожженной стали.
Футеровочные плиты подвижной, неподвижной щек (рис. 7.1.12) и боковых стенок станины — это отливки из марганцовистой стали. Они обычно эксплуатируются до истирания продольных выступов, после чего плиты реставрируют или (что лучше) заменяют.
Зазоры между поверхностью дробящих плит и опорной поверхностью футеровочных плит не должны превышать 2 мм на 1 м измерения. Плохое прилегание плит при больших силах дробления вызывает значительные напряжения, которые в ряде случаев приводят к поломке плит, разрыву болтов крепления и разрушению подвижной щеки. Для обеспечения более плотного прилегания футеровочных плит применяют цементный раствор или цинковый сплав.
Технические характеристики П1Д приведены в табл. 7.1.1 -7.1.3.
