Устройство щековой дробилки: схема и принцип работы
Щековые дробилки применяют для крупного и среднего дробления различных материалов во многих отраслях народного хозяйства. Они способны разрушать нерудные материалы практически всех разновидностей. Главным параметром щековых дробилок является размер приемного отверстия камеры дробления, образуемой подвижной и неподвижной щеками. Наше предприятие производит следующие щековые дробилки:
ЩДС6х10, ЩДС8х15, ЩДС10х20, ЩДС15x25, ЩДС18x25, ЩДС15x75, ЩДС25x40, ЩДС25x75, ЩДС25x100, ЩДС25x120, ЩДС40x60, ЩДС50x75.
Классификация щековых дробилок осуществляется по характеру движения подвижной щеки, которая является основным рабочим органом дробилки. Это определяет важнейшие технико-эксплуатационные параметры дробилок. Различают дробилки с простым и со сложным движением щеки.
Рис. 1 Кинематические схемы щековых дробилок
В дробилках с простым движением щеки (ЩДП) 1 (рис. 1, а) последняя подвешена на оси 2. Щека совершает качательные движения по дуге окружности, которые ей сообщает вращающийся эксцентриковый вал 3, через шатун 4 и распорные плиты 5.
Материал дробится при сближении щек, а при удалении их друг от друга куски материала опускаются вниз и, если их размеры меньше ширины выходной щели, выпадают из камеры. Затем цикл повторяется. В ЩДП материал измельчается раздавливанием и, частично, изломом и раскалыванием, поскольку на обеих щеках установлены дробящие плиты с рифлениями в продольном направлении.
В дробилках со сложным движением щеки (ЩДС) рычажный механизм имеет более простую схему (рис.1, б). Эксцентриковый вал 3 непосредственно соединен с шатуном, являющимся подвижной щекой 1 дробилки. Нижним концом щека шарнирно опирается на распорную плиту 5. Щека совершает сложное движение, по траектории напоминающей эллипс. Вследствие этого в ЩДС материал измельчается как раздавливанием, так и истиранием, что облегчает процесс дробления вязких материалов.
Кинематическая схема ЩДП позволяет создавать относительно бОльшие нагрузки на измельчаемый материал, чем в ЩДС, при одинаковых вращательных моментах на приводных валах. Это особенно важно при дроблении больших кусков прочных материалов. Существенным недостатком ЩДП (рис. 1, а) является малый ход сжатия в верхней части камеры дробления. Для ЩДС характерен значительный износ дробящих плит. Однако конструкция ЩДС, в целом, более проста и менее металлоемка.
В зависимости от конструкции механизма, приводящего в движение щеку, различают дробилки с рычажным и кулачковым механизмами, а также с гидравлическим передаточным механизмом (рис. 1, в).
Рис. 2 Конструкция щековой дробилки с простым движением щеки
Типовая конструкция щековой дробилки для крупного дробления с простым движением щеки показана на рис. 2. Подвижная щека 3, ось 4 которой установлена в подшипниках скольжения, закрепленных на боковых стенках станины 7, получает качательные движения через распорные плиты 10 и 11 от шатуна 6, подвешенного на эксцентричной части вала 5, приводимого во вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Рабочие поверхности щек футеруют сменными дробящими плитами 12 и 13, изготавливаемыми из износостойкой стали Ст110Г13Л. Боковые стенки камеры дробления также облицованы сменными плитами 2. Рабочую поверхность дробящей плиты, как правило, изготавливают рифленой и реже (для первичного дробления) гладкой. От продольного профиля плит зависят условия захвата кусков и гранулометрический состав материала.
Циклический характер работы щековых дробилок (максимальное нагружение при сближении щек и холостой ход при их расхождении) создает неравномерную нагрузку на двигатель. Для выравнивания нагрузки на приводном валу устанавливают маховик и шкив-маховик. Маховики «аккумулируют» энергию при холостом ходе и отдают ее при ходе сжатия.
В процессе эксплуатации возникает необходимость регулировать ширину выходной щели камеры дробления. В крупных дробилках для этого устанавливают разные по толщине прокладки между упором 9 и задней стенкой станины. Гарантированное замыкание звеньев механизма привода подвижной щеки осуществляется пружиной 7 и тягой 8.
В конструкциях современных дробилок предусматривается установка самовосстанавливающихся после срабатывания устройств, предохраняющих элементы машины от поломок при попадании в них»недробимых» предметов. На практике применяют следующие варианты предохранительных устройств: подпружиненный рычаг, шарнирно соединенный с подвижной щекой; пружина в сочетании с распорной плитой; пружина в сочетании с рычагом и распорной плитой и т.д.
Рис. 3 Схема пружинного предохранительного устройства щековой дробилки
На рис. 3 показана схема предохранительного устройства, совмещенного с распорной плитой. Жесткость пружины должна обеспечивать работу дробилки при нормальных нагрузках. При попадании в машину недробимых предметов пружины сжимаются на величину, необходимую для проворачивания эксцентрикового вала при остановившейся подвижной щеке.