Принцип действия и устройство щековых дробилок

Для производства щебня при переработке прочных горных пород на первой стадии дробления применяются, как правило, щековые дробилки. Это обусловлено двумя основными факторами. относительно большими размерами приемных отверстий дробилок и большими развиваемыми усилиями дробления, основанными на способе «раздавливание».

Принцип работы щековых дробилок заключается в следующем.

В камеру дробления, имеющую форму клина и образованную двумя щеками, из которых одна — неподвижная, а другая — подвижная, поступает порода, подлежащая дроблению. В процессе работы дробилки куски породы из-за клинообразности камеры располагаются по высоте камеры в зависимости от крупности; более крупные — вверху, менее крупные — внизу.

Подвижная щека, периодически приближаясь к неподвижной, сдавливает находящиеся в камере куски породы, которые по мере разрушения продвигаются вниз по камере под действием силы тяжести и выходят из камеры дробления, если их размер становится меньше размера выпускной щели дробильной камеры.

Промышленный выпуск щековых дробилок начался в середине XIX в., и их конструкция постоянно совершенствовалась. В мировой практике известно несколько десятков кинематических схем, на основе которых было создано множество различных типов щековых дробилок.

В настоящее время наиболее распространенными являются две кинематические схемы щековых дробилок: с простым и сложным движением щеки (рис. 5.3).

В дробилке с простым движением (рис. 5.3, а) подвижная щека 2 подвешена на неподвижную ось 8. Шатун 9 дробилки верхней головкой шарнирно соединен с приводным эксцентриковым валом 4, получающим вращение от маховика 5. В нижнюю часть шатуна шарнирно упираются две распорные плиты 6, одна из которых противоположным концом упирается в нижнюю часть подвижной щеки, другая — в регулировочное устройство 7 При вращении эксцентрикового вала нижняя часть шатуна движется вверх и вниз, угол между плитами меняется, и подвижная щека получает колебательное движение

Траектории движения верхней и нижней точек подвижной дробящей плиты и их значения в зависимости от хода S указаны на рис. 5.3, а.

Преимущества данной кинематической схемы:

• малая вертикальная составляющая хода дробящей плиты увеличивает срок службы плит;

• большая сила сжатия в верхней части камеры дробления, что очень важно при дроблении кусков породы больших размеров и прочности.

Недостатки этой кинематической схемы:

• малый ход сжатия в верхней части камеры дробления;

• малые усилия захвата куска породы в верхней части камеры.

В дробилке со сложным движением (см. рис. 5 3, б) подвижная щека 2 шарнирно подвешена на эксцентричной части приводного вала 4. Низ подвижной щеки шарнирно опирается на распорную плиту 6, которая другим концом опирается на регулировочное устройство 7.

Дробилка со сложным движением щеки наиболее проста по конструкции, компактна и менее металлоемка по сравнению с дробилками других типов. У такой дробилки траектория движения подвижной щеки представляет собой замкнутую кривую. В верхней части камеры дробления эта кривая — эллипс, приближающийся к окружности, в нижней — сильно вытянутый эллипс.

Преимущество этой кинематической схемы состоит в том, что горизонтальный ход щеки в верхней части камеры дробления достаточен для интенсивного дробления, а направление движения верхних точек подвижной щеки в сторону загрузки способствует лучшему захвату куска породы.

Недостатком является то обстоятельство, что вследствие большой вертикальной составляющей хода подвижной щеки происходит интенсивное истирание камня в нижней части рабочей камеры, что приводит, во-первых, к быстрому износу дробящих плит и, во-вторых, к переизмельчению материала, на что расходуется часть мощности, потребляемой при дроблении.

Следует отметить, что дробилки с простым движением подвижной щеки могут быть с успехом применены при дроблении высокопрочных и абразивных пород, а дробилки со сложным движением подвижной щеки наиболее приспособлены для дробления пород со средней прочностью и меньшей абразивностью. Однако из-за меньшей массы и габаритных размеров дробилок со сложным движением щеки их зачастую используют и при дроблении прочных и абразивных пород, в частности, на передвижных дробильно-сортировочных установках, где указанные преимущества имеют решающее значение.