книги из ГПНТБ / Производство заполнителей для бетона из песчано-гравийных смесей

размере куска продукта дробления 20 мм степень дроб­ ления равна 50. Поэтому в данном случае необходимо применять несколько дробильных машин для последова­

среднее и мелкое. Крупность кусков материала при круп­ ном дроблении свыше 500 мм, среднем—100—500 мм, мелком — 20—100 мм. Соответственно и дробильные ма­ шины разделяют на машины крупного, среднего и мел­ кого дробления. Технология щебня может 'быть односта­ дийной с применением только дробилок мелкого дроб­ ления, когда, например, максимальная крупность 'гра­ вийных фракций не превышает 100 мм, при крупности

Несмотря на существенные конструктивные различия, ко всем дробильным машинам предъявляют общие тре­ бования по их надежности, экономичности в работе н безопасности в их обслуживании. Эти машины имеют и общие недостатки. У подавляющего большинства из них в продуктах дробления содержатся зерна, размер кото­ рых в два-три раза превышает ширину разгрузочной ще­ ли машины. Наличие сверхмерных зерен в продуктах дробления объясняется несовершенным рабочим движе­ нием дробящих органов машины, а также их абразив­ ным износом. Кроме того, в образовании сверхмерных зерен большое значениие имеют структурные особенно­ сти перерабатываемых горных пород. Этот недостаток не дает возможности четко ограничивать размеры мак­ симальных кусков дробления, что оказывает влияние на последнюю стадию дробления. Для ограничения круп­ ности продуктов дробления по заданному размеру при­ ходится прибегать к организации замкнутого цикла дробления, т. в. продукты дробления контролируются грохотом по заданному размеру (рис. 14, а). Материал крупнее этого размера возвращается на додрабливание. Поскольку сверхмерные зерна обращаются по циклу не­ сколько раз, то создается дополнительная так называе­ мая циркуляционная нагрузка, снижающая общую про­ изводительность дробильной установки.

Процесс дробления горных пород весьма энерго­ емок. Дробильное оборудование отличается большой ме-

50

таллоемкоетью, а поэтому имеет высокую стоимость. Кроме того, на дробление тратится большое количество металла из-за абразивного износа рабочихорганов маши­ ны. Для правильного использования оборудования и снижения стоимости" дробления необходимо перед "каж­ дой стадией дробления выводить из перерабатываемого материала путем грохочения куски породы, не подлежа­ щие дроблению на данной стадии. Схема установки с разгрузочным грохотом приводится на рис. 14,6.

а)

11

Зерновой состав продуктов дробления любой дро­ бильной машины определяют ситовым анализом (в %'по весу). Этот состав при питании машины исходным мате­ риалом определенной крупности практически остается постоянным при переработке одной и той же горной по­ роды. При переработке другой горной породы при про­ чих равных условиях зерновой состав продуктов дробле­ ния изменяется и в некоторых случаях значительно. Это объясняется тем, что ломимо воздействия сил разруше­ ния машины на зерновой состав продуктов дробления влияют -физико-механические свойства горных пород. Зерновой состав продуктов дробления может быть выра­ жен таблично или в виде графиков (рис. 15).

Нормами технического проектирования предприятий промышленности нерудных строительных материалов

51

Pire. 15. Графики зерно­ /Г вого состава продуктов

дробления

/

/

производительность дробильных машин рекомендуется определять по формуле

где iQn—производительность дробилки по паспорту в т/ч; /СД Р — поправочный коэффициент на дробимость материала; при отсутствии практических данных его принимают по табл. 11;

дроблении гравийно-валунной массы, содержащей до 20% рваного камня,—0,9; Кк-р — поправочный коэффициент на крупность мате­ риала принимают для щековых дробилок следующим:

52

лом захвата. Благодаря углу захвата рабочая камера дробилок имеет клинообразное сечение. В верхней рас­ ширенной части камеры разрушаются более крупные куски породы, в нижней — мелкие. Рваные куски породы захватываются и разрушаются в дробилке лучше, чем галечно-валунные, которые в силу окатанной поверхно­ сти, а следовательно, и меньшего трения о металл частич­ но пробуксовывают между щеками. В некоторых слу­ чаях наблюдается выброс отдельных валунов из зева дробилки. Рабочую поверхность щек футеруют броневы­

щековых дробилок — размер приемного, или загрузочно­ го зева. Расчетный размер поперечника максимального куска обычно принимают равным 0,85 ширины зева.

53

В нашей стране изготовляют щековые дробилки с разме* рами зева от 175x250 до 1500x2100 мм.

По характеру движения подвижной щеки отечествен­ ные щековые дробилки делят на два основных типа:

1) с простым (по дуге окружности) движением одной щекл относительно оси ее подвеса л неподвижной дру­ гой (рис. 16,а) ;

2) со сложным (эллипсовидным) движением одной щеки относительно оси ее .подвеса и неподвижной другой (рис. 16,6).

Ряс. 16. Схема основных типов щековых дробилок

В дробилке с простым движением щеки материал разрушается в основном за счет раздавливания и изги­ ба, в дробилке со сложным движением — за счет раз­ давливания с изгибом и истирания. Поэтому абразивный износ рабочих органов дробилок со сложным движением щеки больше, чем с простым.

Величину разгрузочной щели устанавливают при по­ мощи регулировочного устройства за счет перемещения клинообразного упора или необходимого количества прокладок между упором и задней стенкой машины. Раз­ мер разгрузочной щели проверяют в двух точках по ее длине: на расстоянии Ѵз от краев, между ребрами одной плиты .и впадиной — другой. За размер разгрузочной ще­ ли принимают среднее значение двух измерений. Размер разгрузочной щели щековых дробилок следует регуляр­ но замерять и регулировать, так как он постоянно уве­ личивается по мере абразивного износа.

Щековые дробилки, выпускаемые отечественными машиностроительными заводами, по своим конструктив-

54

ным решениям и надежности в работе не уступают луч­ шим зарубежным образцам.

Конусные дробилки. Процесс дробления в конусных дробилках осуществляется в кольцевом пространстве, образованном наружной неподвижной конической чашей и расположенным внутри этой чаши подвижным дробя­ щим конусом, насаженным на вертикальный эксцентри­ ковый вал. Конусные дробилки бывают двух основных типов: с крутым конусом, предназначенные для крупно­ го дробления (рис. 17,а), и с пологим конусом, предназ­ наченные для среднего и мелкого дробления (рис. 17,6).

основной характеристикой машины. Например, дробилка К'КД-1600 имеет размер загрузочного окна 1500 мм и мо­ жет принимать на переработку куски с наибольшим раз­ мером 1200 мм. Отечественная промышленность выпус­ кает эти машины с загрузочными окнами шириной от 500 до 1500 мм. Разгрузка дробленого продукта в этих машинах происходит непрерывно по кругу через кольце­ вую разгрузочную щель между нижней частью подвиж­ ного и неподвижного конусов. Ширину разгрузочной щели регулируют подъемом или опусканием подвижного •конуса. Крутоконусные дробилки имеют большую произ­ водительность. Так, ККД-1500 при ширине разгрузочной

конус машин не имеет верхней подвески и опирается на

круговые качания, чем способствует равномерному рас­ пределению материала по всей рабочей камере и исклю-

55

чает условия для неравномерного износа броневой защи­ ты дробящих конусов.

Основной характеристикой конусных дробилок сред­ него и мелкого дробления является диаметр нижней час-

Рис. 18. Схема основных типов дробилок ударного действия

ти их дробящего конуса там, где разгружается дробле­ ный материал. Для обеспечения постоянной крупности кусков продуктов дробления эти дробилки имеют так называемую зону параллельности. На протяжении этой зоны образующая поверхности дробящего конуса па-

56

раллельна образующей поверхности неподвижного ко­ нуса в одном и том же радиальном сечении. Крупность продуктов дробления конусных дробилок среднего и мелкого дробления также зависит от ширины разгру­ зочного отверстия. Регулируют ее, поднимая или опус­ кая неподвижный конус. Ширину разгрузочного отвер­ стия замеряют по четырем точкам окружности парал­ лельной зоны через 90° путем опускания в нее на про­ волоке свинцовых цилиндров или шариков. Окончатель­ ный размер разгрузочного отверстия устанавливают как среднее арифметическое из четырех измерений.

Конусные дробилки среднего дробления изготавли­ вают в двух вариантах — А и Б. Первые отличаются от вторых меньшим размером загрузочного и разгрузочного отверстий, но сравнительно большей зоной параллель­ ности, поэтому дробилки варианта А принято называть среднеконусными, а Б — нормальноконусными. Дробил­ ки КСД обоих вариантов по конструкции не отличаются

равны 115 и 170 мм, диапазон регулирования ширины разгрузочного отверстия 8—25 и 20—'50 мм и длина зо­ ны параллельности 150 и ПО мм.

весьма надежны в работе, они предназначены для дроб­

являются молотковые и роторные дробилки.

57

билы, жестко закрепленные на роторе машины и состав­ ляющие с ним как бы одно целое. Здесь сила удара об­ условлена совместной массой -бил и ротора. Роторные дробилки разделяют на два основных типа: дробилки с колосниковыми решетками (рис. 18, б) и дробилки со сплошными отбойными плитами (рис. 18, е). В настоя­ щее время имеется определенная тенденция считать основными для нерудной промышленности дробилки ударного действия со сплошными отбойными плитами.

Роторные дробилки по сравнению с молотковыми имеют увеличенную камеру дробления. Каменные поро­ ды в них разрушаются не только за счет удара бил; бу­

вновь попадают на ротор под удары бил. В силу такого способа дробления роторные дробилки имеют большую степень дробления. Применение этих дробилок, кроме того, дает возможность значительно упростить техноло­ гию щебеночных заводов и тем самым значительно сни­ зить стоимость их строительства. Роторные дробилки имеют также более высокие экономические и техничес­ кие показатели на единицу производительности, чем щековые и конусные дробилки: стоимость их ниже в

Роторные дробилки весьма универсальные машины, они могут обеспечивать как крупное, так и мелкое дробление. Регулировка крупности зернового состава продуктов дробления у роторных дробилок достигается двумя путями: изменением скорости вращения ротора машины, изменением расстояния между колосниками или между колосниками (отбойными плитами) и рото­ ром (по концам бил). Изменение скорости вращения ро­ тора осуществляют за счет сменных шкивов машины. За-

58

воды-изготовители роторных дробилок поставляют не­ сколько шкивов, которые позволяют изменять скорость вращения ротора от 20 до 50 м/сек.

Большим преимуществом роторных дробилок перед щековыми и конусными является и то, что они обеспечи­ вают хорошую форму зерен продукта дробления. Содер­ жание лещадных и игловатых зерен в большинстве слу­ чаев не превышает требования государственных стандар­ тов. Роторные дробилки последнего выпуска предназна­ чены для переработки пород с прочностью до 2О0О кгс/см2.

Дробилки ударного действия имеют значительный абразивный износ рабочих органов и внутренней футе­ ровки, поэтому следует воздерживаться от переработки в этих машинах абразивных горных пород с содержани­ ем кремня, превышающим 10%.

Избирательное дробление. Прочные и вязкие горные породы в любой дробильной машине разрушаются ме­ нее интенсивно, чем слабые и хрупкие. В различных дробильных машинах этот эффект, называемый избира­ тельным дроблением, проявляется . по-разному и зави­ сит от тех способов механического воздействия, при по­ мощи которых разрушает горные породы эта машина.

Для производства заполнителей бетона обычно при­ меняют горные породы, выходящие на дневную поверх­ ность или имеющие незначительную по мощности вскры­ шу. Следовательно, эти породы находятся в зоне ин­ тенсивного выветривания, поэтому очень трудно среди них встретить одинаковые по физико-механическим и структурным свойствам породы даже в одном место­ рождении.

Анализ геологических данных показывает, что по­ давляющее большинство месторождений изверженных и осадочных пород представлено различными по проч­ ности разностями.

Иногда колебания физико-механических свойств бы­ вают велики, и в случае, если слабые разности домини­ руют, получить заполнители для бетона хорошего каче­ ства 'без применения различных методов обогащения практически невозможно, поэтому часть месторождений строительного камня забраковывают и не разрабатыва­ ют. Заполнители для бетона в таких случаях завозят из других районов, иногда расположенных на весьма боль­ ших расстояниях.

59