книги из ГПНТБ / Роторные дробилки исследование, конструирование, расчет и эксплуатация

ники двутаврового сечения. Они могут быть при износе перевер­ нуты и использованы еще 3 раза. Колосниковая решетка подве­ шена шарнирно на оси так, что при ее повороте изменяется выход­ ная щель между колосниками и окружностью ротора. По мере износа бил и колосников щель может быть уменьшена до требуе­ мого размера. Благодаря буферному устройству и возвратно ре­ гулировочной пружине при ударе кусков по решетке последняя вибрирует, что способствует отсеву мелочи, не требующей даль­ нейшего дробления, а также снижению износа рабочих органов.

Ротор с корпусом в виде дисков имеет била с двумя рабочими поверхностями и сильно утолщенными головками. Такие била позволяют применять более твердые пониженной вязкости мате­ риалы, и потому более износостойкие.

В верхней части корпуса и станины предусмотрены люки, через которые монтируют била и колосники.

Дальнейшим развитием дробилок данного типа являются дробилки Universal и Spezial-Schwer фирмы F. Wageneder. Они отличаются двойной колосниковой решеткой, охватывающей большую часть нижней полуокружности ротора у первой дро­ билки, и дополнительными фигурными брусьями одинакового с билами сечения (рис. 90), установленными на решетке между ко­ лосниками, у второй дробилки. Станина обеих дробилок представ­ ляет собой отдельную металлоконструкцию, охватывающую остальную часть корпуса. Электродвигатель размещен над дро­ билкой сверху. Подшипники вала ротора опираются на двухопориые балки так, что с обеих сторон дробилки открывается доступ к нижней колосниковой решетке. При замене бил задняя часть корпуса откидывается назад и открывает ротор сверху. Над дробилкой помещен монорельс с тельфером для подъема бил.

При одинаковых размерах роторов у дробилок Spezial и Uni­ versal первая имеет массу 13 т, вторая 40 т. Однако такое утяже­ ление конструкции окупается повышением степени дробления с 10 до 30 и сокращением времени на замену бил н колосников, что делает дробилку типа Universal экономически выгодной для

методом скалывания кусков, опирающихся на колосники. Судя по данным проспектов фирмы, для такого дробления требуется меньший расход энергии. Однако вопрос об эффективности этого метода в смысле удельного износа рабочих органов требует изуче­ ния. Можно предполагать, что такой метод эффективен в сочета­ нии с рационально подобранными материалами рабочих органов.

На первый взгляд представляется, что у дробилок типа Spe­ zial-Schwer колосниковая решетка должна засариваться кусками, не прошедшими через зазоры, так как била ротора их не задевают. Однако по утверждению фирмы этого не наблюдается. Куски, не прошедшие через зазоры, ударами последующих кусков сби­ ваются к фигурным брусьям, подбрасываются вследствие вибра-

дни решетки п попадают в щель между билами ротора и фигур­ ными брусьями, где скалываются.

Реверсивная дробилка, выпускаемая во Франции фирмой Dragon (рис. 91), имеет ротор с билами, конструкция которых аналогична нереверсивной дробилке той же фирмы. Дробилка — однокамерная, имеющая криволинейный профиль с зубчатой отражательной поверхностью п нерегулируемой выходной щелью. При вращении ротора в одну сторону работают одна сторона дро­ билки п поверхность бил ротора, пока передняя кромка била не приобретет форму 1 (рис. 91, б), после чего направление вращения

ротора изменяют и начинают работать другая сторона рабочей камеры и противоположные рабочие поверхности бил, пока го­ ловки не примут форму 2 и т. д. Реверсированием достигается и сокращение удельного износа бил в результате того, что примерно половину времени работа происходит при уменьшенной ширине внешней поверхности бил.

Так как материал подается сверху на средину ротора, то до выходной щели остается сокращенный путь, что ограничивает возможности выбора рациональной формы камеры и регулирова­ ния степени дробления.

Итальянской фирмой Troisi выпускаются реверсивные дро­ билки (см. рис. 54, б), в которых одновременно с реверсированием ротора изменяется и положение приемного лотка, что дает возмож­ ность увеличить число повторных ударов и повысить степень дробления. Однако и у этих дробилок ограничены возможности создания наиболее рациональной формы профиля отражательных

органов. Необходимость иметь била с двусторонними рабочими поверхностями создает значительные трудности для падежного крепления бил. По этой причине дробилки крупного дробления, испытывающие значительно большие ударные нагрузки, не де­ лают реверсивными.

Техническая характеристика описанных дробилок приведена

втабл. 11.

5.РОТОРНЫЕ ДРОБИЛКИ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Втех случаях, когда, например, при мелком дроблении кок­ сующихся углей для получения продукта, содержащего 90—95% зерен минус 2—3 мм, требуется осуществить многократный про­

цесс соударения, делают дробилки с числом камер более 12.

При этом отражательная плита приобретает ступенчатую форму. Ротор обычно имеет очень малый модуль (100—150 мм). Условное число бил 8—12.

Фирма Haze mag изготовляет подобные дробилки типа АР6К иАРУКс двумя шарнирно подвешенными отражательными пли­ тами (рис. 92, а). Вторая плита имеет подвеску на откидыва­ ющейся вверх задней части корпуса, при подъеме которой плита поднимается п выходит из корпуса дробилки. Это открывает доступ к футеровке обеих плит, а также к билам ротора. При' закрытом корпусе нижний конец второй плиты входит в соот­ ветствующий паз рычага, управляемого снаружи и служащего для регулирования размера выходных щелей. У первой плиты выходная щель регулируется способом, обычным для шарнирно подвесных конструкций. Такая конструкция позволяет регули-

ровать ширину выходных щелей лишь у последних камер дроб­ ления, образуемых конечными футеровкамп каждой плиты. Вы­ ходные же щели камер, расположенных ближе к точкам подвесок, по мере износа бпл п футеровок увеличиваются и нарушают режим дробления.

Для устранения указанного недостатка фирма Aubema (ФРГ) у дробилок подобного назначения типа 2500 Е (рис. 92, б) уста­ навливает дугообразную отражательную плиту, перемещающуюся поступательно в горизонтальном направлении. Отражательная плита криволинейной формы имеет зубчатую поверхность и шар­ нирное сочленение посредине. Она опирается на три точки с каж­ дой стороны. Каждая точка опоры может перемещаться, прнбли-

жаясь или удаляясь от ротора независимо одна от другой, что поз­ воляет регулировать ширину выходных щелей по всей дуге. Верхняя точка подвески плиты закрепляется неподвижно, две нижние опираются на пружинные устройства, что предохраняет ротор от поломки при попадании недробимых предметов. Такая

щий 80% класса 0—2 мм и 95% класса 0—3 мм при производи­ тельности 250—300 т/ч.

Для дробления влажных материалов, содержащих глинистые включения или мел, способных к налипанию, фирма Hazemag изготовляет роторные дробилки типа APT восьми типоразмеров,

производительностью 1,5— 150 т/ч, производящие одновременно подсушку горячими газами.

Дробилка типа APT (рис. 93) в нижней части корпуса имеет окно 2 для подвода горячего газа, а в верхней, в промежутке между двумя отражательными плитами, окно 1 для отвода газа, содержащего до 25 "о частиц продукта дробления размером менее 0,09 мм. Над приемным и под разгрузочным отверстиями уста­ навливаются специальные (шлюзовые) затворы. Последние имеют поочередно открывающиеся и закрывающиеся шибера, которые постоянно держат рабочее пространство дробилки замкнутым, предотвращая утечку горячих газов через приемное и разгрузоч­ ное отверстия. Приемный лоток и расположение отражательных

Рис. 95. Схема двухроторноіі Рис. 96. Шлюзовой затвор, выпускаемым дробилки типа APT-4 BR/II фирмой Hazemag

фирмы Hazemag для тонкого измельчения глины с подсуш­ кой

поверхностей способствуют наибольшему числу повторных ударов и времени пребывания частиц продукта дробления в камерах дроб­ ления. Встречное направление потока продукта дробления и горя­ чих газов обеспечивают условия для наилучшей теплоотдачи и испарения влаги. На поверхностях плит, нагретых горячими га­ зами, липкие компоненты дробимого материала не налипают.

Для ограничения верхнего предела крупности продукта дроб­ ления фирма выпускает дробилки типа APT-4/80SR (рис. 94), снабженные нижней контрольной колосниковой решеткой, охва­ тывающей всю нижнюю полуокружность ротора и имеющей ши­ рину щелей 4 мм. Колосниковые решетки смонтированы на двух рамах, которые могут выдвигаться из корпуса для очистки и за­ мены колосников. Такие дробилки позволяют дробить материал влажностью до 12%.

ВЫБОР ОСНОВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК

1. КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

На выбор оптимальных конструктивных параметров влияют очень многие факторы, из которых еще не все изучены настолько, чтобы можно было предложить единственно правильное решение. Кроме того, взаимосвязанность факторов при различных сочета­ ниях элементов конструкций позволяет получить несколько опти­ мальных решений конструкции дробилки в целом. В настоящем разделе изложены главным образом соображения, которыми сле­ дует руководствоваться при конструировании.

Ротор. Главными параметрами дробилки являются диаметр и длина ротора. У одиороторпых дробилок крупного дробления диаметр ротора определяется главным образом размером наи­ больших кусков загружаемого материала: Dp = (1,5—ж3) Д„.

Удвухроторных дробилок одноступенчатого дробления D,, =

=1,2Dm. Дробилки среднего дробления имеют Dp — (З-нЮ) Ът\ мелкого дробления —Dp ^ ЮД„. Однако решающим фактором для выбора Dp у дробилок последних двух типов является про­ изводительность.

занных пределах не оказывает влияния на эффект дробления. При выборе оптимального соотношения руководствуются сле­ дующим:

—чтобы получить больший момент инерции ротора при меньшей

его массе, выгоднее у дробилок крупного дробления иметь ■Ь'п << 1,

у дробилок среднего и мелкого дробления D0 1; габаритные размеры дробилки по длине и высоте могут быть уменьшены при

—при создании ряда дробилок различной производительности

сцелью унификации рекомендуется с одним диаметром делать

несколько размеров L„. При этом в одном ряду дробилок полу-

Гр

Условное число бил ротора z зависит от диаметра ротора и назначения дробилки по крупности дробления. При выборе услов-

ного числа бил удобно пользоваться отношением тг = ~ ~ , ко­

торое по аналогии с зубчатыми колесами можно назвать модулем ротора. Эта величина, умноженная на я и равная дуге окружности ротора между рабочими поверхностями соседних бил, характе­ ризует вероятность и глубину проникновения кусков в рабочую зону ротора (см. § 3, гл. II), что, в свою очередь, влияет на эф­ фект удара и степень дробления. По выбранному модулю опреде­ ляют условное число бил:

При выборе модуля ротора следует учитывать, что более крупные размеры загружаемых кусков требуют и больших значений mz, большие степени дробления — меньших значений тг.

При определении числа z необходимо помнить, что для упроще­ ния операции балансировки роторов выгоднее иметь четное число бил, так как в этом случае достаточно попарно подобрать била равной массы. При г — 3 это выполнить труднее. Еще более осложняется балансировка ротора при z = 5. Поэтому нечетное число бил более трех делается редко.

Число бил по длине ротора определяется технологическими соображениями, удобством крепления и обслуживания. Била длиннее 600 мм труднее отлить с точностью, обеспечивающей плот­ ное прилегание к опорным поверхностям корпуса ротора. Они тяжелы и требуют специальных подъемных средств для замены. Поэтому при Lp > 600 мм устанавливают по два била. При этом общее число бил становится равным 2z. Два била по длине ротора позволяют по мере износа менять их местами, обеспечивая более равномерный износ по длине ротора. Установка более двух бил по длине ротора осложняет их крепление, при этом средние била становятся меиее доступными. Поэтому часто для крупных дро­ билок изготовляют более длинные била, чтобы не усложнять их крепление.

Высота била (см. § 2, гл. Ш) может сказываться на произво­

заметно падала бы с износом бил. Чтобы снизить влияние износа на производительность, делают 0,18Dp > /гб > 0,1£>р. Увеличе­ ние /г6 >• 0,18Dp нежелательно по следующим причинам. Скорости удара по кускам, проникающим на глубину /г6, могут снижаться до

f l ---- Ѵр, т. e. ниже 0,64пр, при этом увеличивается вероят­

ность пропуска сверхмерных кусков. Однако имеются дробилки, у которых /гб = 0,23Dp.