Технологічне обладнання підприємств скла та кераміки

I. Конусні дробарки

1. Загальні відомості

Конусні дробарки застосовують для крупного, середнього і дрібного дроблення кам'яних матеріалів твердих і середньої твердості.

У конусних дробарках подрібнення матеріалів здійснюється роздавлюванням і згином між нерухомим і рухомим конусами, що здійснюють кругові ексцентричні (рис. 1 і 2, а) або поступальні рухи в горизонтальній площині (рис. 2, б).

Порівняємо роботу щокової дробарки з конусною (рис. 1), у якої вал 8, із закріпленим на нім конусом 7, підвішений на підп'ятнику 9 і вставлений в ексцентрично розточений отвір втулки 2, що знаходиться в підшипнику 3. При обертанні втулки 2, через конічну пару 1 вісь 5 валу 8 описує конічну поверхню з вершиною в крапці А перетини з віссю 4 нерухомого конуса 6.

Рис. 1. Схема конусної дробарки з верхньою опорою рухомого валу

Смужка уздовж поверхні твірної рухомого конуса за один оборот, як і рухома щока щокової дробарки, один раз максирисьно наближається до нерухомого конуса і один раз максирисьно віддаляється від нього, тобто здійснює одне повне коливання. Тому можна вважати, що робота конусної дробарки подібна щоковій, у якої ширина щоки рівна довжині кола нижньої основи рухомого конуса.

Порівняно з щоковими дробарками, конусні мають наступні достоїнства: менша витрата енергії на 1 т дробленого матеріалу, оскільки дроблення здійснюється не тільки роздавлюванням, але і згином (опір гірських порід вигину в 10 - 15 разів менший, ніж роздавлюванню); велику продуктивність, спокійніший хід і відсутність динамічних навантажень, оскільки процес дроблення здійснюється безперервно протягом всього обороту рухомого конуса; можливість включати дробарку при заповненій камері дроблення і т.д.

Недоліки конусних дробарок: відносна складність і дорожнеча конструкції, дорожчий ремонт і непристосованість до подрібнення в'язких матеріалів.

Рис. 2. Типи конусних дробарок

Конусні дробарки можна класифікувати за наступними основними ознаками: 1) по установці вертикального валу або осі – з верхньою опорою рухомого валу (рис. 2, а), з нижньою опорою рухомого валу (рис. 2, в), з нерухомою віссю (рис. 2, б); 2) по характеру руху рухомого конуса – з конусом, що здійснює кругові коливальні рухи, ексцентричні щодо внутрішньої поверхні нерухомого конуса (рис. 2, а і в), і з конусом, що здійснює поступальні рухи в горизонтальній площині (рис. 2, б і г); 3) по роду приводу – з одностороннім і двостороннім ремінним або гідродинамічним – редукційним приводом. Гідродинамічний привід із-за низького ККД у конусних дробарках використовується в окремих випадках; 4) по наявності і конструкції амортизаційних пристроїв без амортизаторів (рис. 2, а і б) і з амортизаторами – пружинними (рис. 2, в) і гідравлічними (рис. 2, г); 5) по технологічному призначенню на дробарки: ККД – конусні крупного дроблення (рис. 2, а і б) з розміром шматків, що поступають, 300–1200 мм і більше; КСД – конусні середнього дроблення (рис. 2, в) – 60–300 мм; КДД – конусні дрібного дроблення (див. рис. 5, б) – 80–110 мм. Дробарки КСД виготовляють двох типів – нормальноконусні (див. рис. 5, а), середньоконусні (див. рис. 5, в) і короткоконусні (рис. 5, б).

У дробарок крупного дроблення із ступенем подрібнення до 5–7 камера дроблення утворюється довгими крутими конусами; нерухомий великою підставою обернений вгору, а рухомий великою підставою – вниз (рис. 2, а і б).

У дробарок середнього і дрібного дроблення із ступенем подрібнення до 8–10 камера дроблення утворюється короткими пологими конусами, оберненими великими підставами вниз (рис. 2, в і г) з невеликою відмінністю кутів при вершине і паралельною зоною. Остання забезпечує дрібніший і постійний продукт дроблення. У ці дробарки поступають порівняно дрібні шматки матеріалу.