Що це конусні дробарки. Конусні дробарки: основні типи, пристрій і принцип роботи

Гроші 26 липня 2022 Перегляди: 141

Конусні дробарки — безперервні пристрої для подрібнення породи, а також руди різного рівня твердості (середньої, невеликої). Основна їх відмінність від щокових полягає в тому, що в них відсутній холостий хід. Після того як шматки матеріалу різної фракції потрапляють у дробарку, вони розчавлюються між двома рухомими напівконусами і нерухомою чашею. Ця конструкція раціональна для подрібнення руди для чорної і кольорової металургії, тому саме в зазначеній галузі такі агрегати знайшли найбільше поширення. Давайте поговоримо про влаштування, принцип роботи та особливості конусних дробарок.

Класифікація пристроїв

В даний час конусні дробарки прийнято розділяти на прилади великого (КПД), середнього (КСД) і дрібного дроблення (КМД).

КПД характеризуються тим, що здатні приймати шматки породи від 400 до 1 200 мм при вихідній щілині в 75-300 мм. Продуктивність такого агрегату становить від 150 до 2 300 м3/год. Іноді тільки конусні дробарки можуть впоратися з поставленими завданнями. Чому так, ви дізнаєтеся трохи пізніше.

КСД мають розміри конуса в 600-900 міліметрів і можуть обробляти шматки руди від 60 до 300 мм, а на виході давати фракцію в 12-60 мм. Продуктивність таких агрегатів — не менше 12 і не більше 580 м3/год.

Якщо говорити про КМД, то приймач розрахований на шматки в 35-100 мм, а на виході можна отримати елементи в 3-15 мм. Продуктивність таких дробарок — 12-220 м3/год. Якщо розглядати принцип дії агрегату в декількох словах, то маємо приблизно наступне. Конус здійснює обертальний рух. Притискаючись до однієї сторони нерухомої чаші, він розчавлює руду, а коли відходить в іншу сторону, фракція потрапляє у вихідну щілину. Далі цикл повторюється.

Валкова дробарка

З назви можна зрозуміти, що в якості робочого органу виступає циліндричний валок. Матеріал до дроблення подається із завантажувального пристрою зверху, потім потрапляє між валками і піддається подрібненню.

Такі дробарки класифікуються залежно від кількості валків. Бувають 1, 2 і 4-валкові агрегати. Варто зауважити, що в останньому випадку монтують дві двовалкові дробарки, які розташовуються один над одним. Поверхня робочого органу може бути рифленою, гладкою або зубчастою. У деяких випадках використовуються різні комбінації. Наприклад, один валок гладкий, а другий — зубчастий або рифлений. Робиться це для поліпшення дроблення і отримання руди бажаної фракції.

Промислова валкова дробарка має діаметр робочого органу в 400-500 міліметрів при довжині 0,4-1,0 від діаметру. Зараз такі агрегати використовують для подрібнення порід середньої міцності невеликого розміру.

Широке поширення отримали двовалкові дробарки, які ідеально підходять для подрібнення вологих і в’язких матеріалів. У процесі роботи на валках утворюється наліт, який знімається спеціальними скребками. Зазор між валками встановлюється залежно від того, якого діаметра фракцію необхідно отримати. Ну а зараз повернемося до конусних дробарок і розглянемо їх більш докладно.

Дробарка своїми руками — це легко і просто

Як було зазначено вище, виготовити подрібнювальний пристрій для промислових масштабів власноруч нереально. Але ось для експлуатації в побуті щось змайструвати можна. У хід підуть різні підручні засоби.

Розгляньмо найпростіший варіант дробарки. Це ємність, в яку на підшипниках встановлюють вал. Останній оснащується кількома робочими органами, наприклад, ножами. Також нам знадобиться малопотужний електродвигун — нехай це буде прилад на 1 кВт, за допомогою якого вал буде приводитися в рух. З’єднання валу і двигуна найкраще реалізувати ремінною передачею з кількома колесами різного діаметру. Так буде можливість регулювати швидкість обертання ножів дробарки.

Для чого підійде такий агрегат, запитаєте ви? Звичайно, подрібнювати руду та інші породи не вийде, та воно нам, власне, і не потрібно. Але ось така дробарка, своїми руками зроблена, цілком підійде для обробки крупи, трави і т. п. В принципі, в сільському господарстві штука потрібна, тим більше, що змайструвати її просто. Але іноді найпростіші дробарки можуть знаходити своє застосування і в будівництві для подрібнення щебеню або гравію.

Як ви бачите, тут немає нічого складного, потрібно лише знайти відповідні інструменти і деталі для майбутнього агрегату. Ви можете збільшити потужність дробарки, встановивши інший двигун, скажімо, на 5 або навіть на 10 кВт, але в цьому випадку ремінну передачу краще замінити зубчастим зачепленням через простенький редуктор.

Обладнання для подрібнення щебеню

Зараз дробарка для щебеню може мати деякі конструкційні особливості. Що таке щокова дробарка? Суть її роботи полягає в тому, що матеріал потрапляє між двома щоками (гойдаються плитами) і подрібнюється. Регулюючи зазор, можна отримати щебінь різної фракції. Коли ж необхідний матеріал середнього та малого розміру кубоподібної форми, застосовуються конусні дробарки (КМД) для щебеню. Саме таке рішення найбільш поширене в будівництві. Не варто забувати і про валкові дробарки. З їх допомогою можна отримати щебінь дрібної фракції.

Хотілося б більш детально зупинитися на конусних дробарках. Справа в тому, що з їх допомогою можна отримати кубоподібний щебінь, який використовується для посипання доріг і в будівництві для отримання бетону.

Варто зауважити, що конусна дробарка для щебеню хороша тим, що тут використовується технологія «камінь об камінь». Полягає вона в тому, що створюються соромлені умови, при яких приблизно 30% щебеню подрібнюється тертям один про одного. Але для реалізації такого методу робота дробарки здійснюється під завалом. Рухомий конус при такому підході повністю закривається щебенем («завал»). Тут є невеликий недолік у вигляді закрупування фракції на виході. Для цього вивантажувальна щілина має дещо більші розміри, ніж перероблюваний матеріал.

Про переваги і недоліки конусних дробарок

Є безліч плюсів і мінусів, про які обов’язково потрібно згадати. Оскільки форма дробної поверхні не утворює правильний конус, то на різних етапах і ділянках сила дроблення може значно відрізнятися. Але це вимушена дія, домогтися якої вдалося за допомогою зміни кута нахилу конуса по його висоті, чого вимагає технологія.

Варто звернути вашу увагу на те, що основним недоліком конусної дробарки (КД) є її підвищена енергоємність. Трохи раніше було сказано про те, як домагаються деякої економії під час роботи пристрою. Крім того, конструкція сама по собі досить ємна і громіздка, що в деяких випадках ускладнює її експлуатацію.

Раніше часто стикалися з такою проблемою, як заклинювання дробарки через потрапляння твердої породи. Сьогодні цю нестачу вдалося усунути шляхом встановлення пружинної підвіски чаші до рами. При необхідності випускна щілина збільшується в розмірі, і твердий шматок породи падає вниз.

За останні роки була дещо вдосконалена конусна дробарка. Креслення новаторів мали одну відмінну робити — вібратори дебалансного типу. Останні забезпечують рухомому конусу додаткову вібрацію, яка робить дроблення якіснішим. Крім того, до переваг КД варто віднести високу продуктивність. Важливу роль відіграє і безперервність процесу, і можливість запуску «з завалом», тобто із заповненим рухомим конусом.

КД з гідравлічним регулюванням щілини

Ми сказали про те, що дебалансіри відносять до новаторських рішень. Незважаючи на те, що конструкція дробарки стала дещо складнішою, вдалося знизити вібрацію агрегату під час роботи, а також немає необхідності зведення великих фундаментів, оскільки практично відсутні динамічні навантаження. Все це поліпшило якість дроблення і продуктивність, правда, питання енергоспоживання залишилося на колишньому рівні.

Що ж стосується гідравліки в конструкції КД, то це нововведення вже прижилося. Такий підхід допоміг домогтися більш легкого налаштування розміру щілини на виході.

Гідравлічний пристрій може бути використаний і як компенсатор, тобто запобіжник. Потрібно це тоді, коли на робочий орган потрапляє твердий шматок породи. Знайшли своє застосування і гідравлічні затвори, що захищають втулки і приводні вузли від попадання пилу і бруду, і, як наслідок, від підвищеного зносу. Але на сьогоднішній день далеко не кожна компанія здатна виготовити такий агрегат. Найбільш широко поширена дробарка конусна (КСД) з гідравлікою «Еш-Верке», «Ведаг» та інших лідерів з виробництва такої техніки. Ну а зараз давайте розглянемо ще кілька цікавих нюансів.

Конусно-щокова дробарка

Окремі кілька слів варто сказати про розробку конструкторів компанії «Еш-Верке». Справа в тому, що в процесі експлуатації КД зіткнулися з проблемою — неможливо завантажити великі шматки породи. Зробити це не дозволяв недостатній діаметр завантажувального бункера. Конструкторське рішення полягало у створенні унікальної форми рухомого конуса і нерухомої чаші КД. Так, верхня частина установки вийшла пологою, що дозволило завантажувати туди породу великої фракції.

На першій ділянці пристрій працює як класична щокова дробарка. У середній і нижній частині агрегату можна помітити поступове звуження щілини. В результаті це — стандартна дробарка конусна (КСД) 600.

З усього вищесказаного можна зробити висновок про те, що такий підхід дозволяє використовувати великі шматки породи, як в щокових дробарках, а на виході отримувати кубовидний щебінь, що притаманно тільки КД.

Щекова дробарка: принцип дії та переваги

Суть дроблення в такому агрегаті полягає в тому, що порода або руда піддається стисненню між щоками, тобто робочими органами. Одна щока є нерухомою і жорстко закріплена, друга здійснює гойдається рух за допомогою шатуна. Такі дробарки класифікуються так само, як і конусні, і бувають великого, середнього і дрібного дроблення. Крупність фракції на виході залежить від розмірів щілини на виході, яка може регулюватися від механічного або гідравлічного приводу.

Робоча камера має клиновидну форму, тут і відбувається подрібнення руди. Матеріал завантажується, дробиться, і під силою тяжкості падає до вивантажувального отвору.

Зараз використовують декілька типів щокових дробарок, які відрізняються один від одного траєкторією качання щоки. Поділяють їх на прості і складні. Останні відрізняються більш ефективним розчавлюванням породи і руди. Але варто звернути увагу на те, що вкрай важливо дотримуватися оптимальної вологості матеріалу. Так, дробарка СМД може працювати з рудою, кількість вологи в якій — не більше 6-8%. Якщо цей показник збільшується хоча б на кілька відсотків, то продуктивність погіршується в кілька разів.

Інерційні КД та їх сфера застосування

Ми вже трохи говорили про такі дробарки в цій статті.

Ще вони називаються дибалансними і мають у своєму складі вібраційний пристрій. Дані агрегати відіграють важливу роль при будівництві доріг (як автомобільних, так і залізничних). З цього можна зробити висновок, що вкрай актуально подібне рішення в будівельних організаціях.

По всьому світу використовуються КД з ексцентриковим приводом, що дозволяє спростити регулювання і обмежитися зміною тільки лише вивантажувальної щілини. Такий підхід дозволяє отримувати щебінь, який на 85% від загального випуску є кубоподібним, що вважається дуже хорошим результатом.

Основна ж проблема полягає в низькій частоті коливання рухомого конуса. Якщо частоту збільшувати, то зростають динамічні коливання, що призводить до руйнування фундаменту. Конструктори постійно прагнуть збільшити кубовидність щебеню, оскільки це прямим чином впливає на якість і довговічність доріг.

Ув’язнення

Ось ми і поговорили про те, які бувають КД, в чому їх конструкційні відмінності і т. п. Ви вже знаєте, як зробити дробарку, тому при гострій необхідності зможете змайструвати агрегат, який хоч і не підійде для промислових масштабів, але для споживчих потреб цілком згодиться.

Існують і альтернативні рішення, наприклад, щоково-конусна дробарка, яка буде ідеальною, коли звичайна КД не підходить. Окреме питання — це ціна дробарки. Тут складно назвати конкретні цифри. Справа в тому, що чим складніший агрегат, тим більше є вартість. Природно, агрегат меншої продуктивності, наприклад, КМД 600, буде коштувати дешевше, ніж КМД 1200. В середньому доведеться викласти за дробарку близько п’яти тисяч євро.

Ну ось і все, що можна розповісти про конусні дробарки, які є незамінними для отримання кубоподібного щебеню, дроблення породи і руди різного розміру і твердості.