Исходный материал загружается в воронку 2 и попадает на быстроходный валок. Комок глины, ударяясь о ребро валка, деформируется, теряет скорость и затягивается в зазор между валками. Твердые включения, например камни, будут отбрасываться ребрами валка и попадать в отводный лоток. Таким образом, в дезинтеграторных вальцах измельчение глины сочетается с ее очисткой от твердых примесей.
В валковых дробилках в основном изнашивается средняя часть рабочей поверхности валков, в результате чего крупность дробленого продукта получается неравномерной. Поэтому на некоторых дробилках предусмотрены устройства, равномерно распределяющие по длине валков исходный материал, а также приспособления для проточки поверхности валков во время ремонтов. Степень дробления i в двухвалковой дробилке составляет:
–в дробилке с гладкими валками i = 4-6 для твердых пород и i = 6-12 для влажных глин и мягких пород;
–для дробилки с зубчатыми валками i = 6-8.
Производительность валковых дробилок может составлять от 3 до 700
т/ч.
Достоинства валковых дробилок:
– удобны для измельчения влажных и вязких материалов (глина), т. к. позволяют устанавливать скребки для снятия с валков налипшего материала;
– позволяют предусматривать устройства для равномерного распределения материала на валках (для исключения неравномерного износа поверхностей), а также приспособления для проточки поверхности валков.
Недостатки: менее эффективны, чем щековые и конусные дробилки, при дроблении твердых материалов.
Тема 1.3 Дробилки ударного действия
1.Назначение и разновидности дробилок ударного действия.
2.Конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки молотковых и роторных дробилок.
1.Назначение и разновидности дробилок ударного действия
Предназначены для крупного, среднего и мелкого дробления в основном малоабразивных материалов малой и средней прочности (σсж < 200 МПа).
В СНГ дробилки выпускаются двух типов:
–крупного дробления (ДРК), рассчитанные на прием кусков размером 0,3-0,6 диаметра ротора;
–среднего и мелкого дробления (ДРС): среднего дробления – для кусков размером 0,1-0,3 диаметра ротора и мелкого дробления – для кусков размером до 0,1 диаметра ротора.
Главными параметрами дробилок являются диаметр и длина ротора, ко-
торые входят в их условное обозначение. Например, ДРК 20×16, где D = 2000 мм, L = 1600 мм. У ДРК D / L > 1, у ДРС D = L.
20
По конструктивному исполнению основного узла машины – ротора дробилки ударного действия разделяют на роторные и молотковые. Роторные дробилки имеют массивный ротор, на котором жестко закреплены сменные била из износостойкой стали. Дробилки с таким ротором можно применять для дробления крупных кусков сравнительно прочных материалов, т.е. для первичного дробления, а также на последующих стадиях. Дробимый материал получает удары от всей массы ротора и именно это определяет особенности и название дробилки. В молотковых дробилках дробление осуществляется за счет удара молотков, шарнирно закрепленных на роторе. Особенности этих машин определяются конструкцией молотков и поэтому они названы молотковыми.
Таким образом, в дробилках ударного действия материал измельчается в результате удара бил или молотков, а также за счет соударения кусков один о другой, удара о футеровку камеры дробления, а также под действием центробежных сил.
Разнообразие дробилок ударного действия обусловлено их назначением (рисунок 1).
Рисунок 1 – Схемы дробилок ударного действия:
а– однороторная; б – молотковая; в – двухроторная одноступенчатого дробления;
г– двухроторная двухступенчатого дробления
Наиболее распространенными являются однороторные дробилки (рису-
нок 1, а). Двухроторные дробилки одноступенчатого дробления (рисунок 1, в)
используют при необходимости получения большой производительности. Оба ротора дробилки работают самостоятельно, а исходный материал поступает равномерно на оба ротора. Двухроторные дробилки двухступенчатого дроб-
ления (рисунок 1, г) используют, когда необходимо совместить две стадии дробления. В этих дробилках дробимый материал поступает сначала на первый ротор, а затем на второй. В молотковых дробилках (рисунок 1, б) процесс дробления определяется только кинетической энергией самого молотка.
Для эффективного разрушения дробимого материала скорость ротора должна составлять 20 80 м/с (в зависимости от физико-механических характеристик измельчаемого материала). При таких скоростях возникают большие
21
ударные нагрузки и нагрузки от центробежных сил, поэтому конструкция ротора, сменных бил или молотков, а также их креплений должна обеспечивать надежную работу ротора и удобство его обслуживания.
2. Конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки молотковых и роторных дробилок
Рассмотрим основные конструкции дробилок ударного действия.
На рисунке 2 представлена схема молотковой двухроторной одноступенчатого действия (рис 15).
Рисунок 2 – Молотковая двухроторная дробилка:
1 – станина; 2 – колосниковые решетки; 3 – дверцы; 4 – отражательные плиты; 5 – роторы; 6 – корпус; 7 – загрузочное отверстие (воронка); 8 – молотки
Основными частями двухроторной молотковой дробилки является станина 1 и корпус 6, соединенные болтами. В боковых стенках станины установлены роликоподшипники, в которых вращаются валы роторов 5, на которых шарнирно подвешены молотки 8. Под роторами установлены колосниковые решетки 2. Боковые стенки и верхняя часть корпуса футерованы износостойкими листами и отражательными плитами 4. Для доступа к рабочим частям дробилки предусмотрены окна, закрываемые дверцами 3. Дробление материала в молотковых дробилках происходит в результате ударов вращающихся молотков 8 по кускам материала, ударов кусков материала об отражательные плиты 4 и раздавливания материала молотками на колосниковой решетке 4. Измельченный материал просыпается через колосниковую решетку и в зависимости от степени дробления ее можно менять.
Молотки для молотковых дробилок изготовляют из стали 110Г13Л, что значительно повышает их износостойкость, но иногда усложняет конструкцию их крепления к ротору из-за трудности механической обработки этой
22
стали. Молотки, как правило, имеют несколько рабочих поверхностей, что удлиняет срок их службы. На рисунке 3, б, в, г показаны конструкции молотков, позволяющие переворачивать их один раз после износа одной рабочей поверхности. Молотки, изображенные на рисунке 3, а, д, имеют четыре рабочие поверхности.
Рисунок 3 – Схемы молотков:
а, д – с четырьмя рабочими поверхностями; б, в, г – с двумя рабочими поверхностями
Ниже показана схема однороторной дробилки крупного дробления ДРК (рисунок 4).
Рисунок 4 – Однороторная дробилка ДРК:
1 – рама (станина); 2 – ротор; 3 – била; 4 – корпус для загрузки исходного материала; 5 – футеровка корпуса (специальная внутренняя отделка для его защиты от абразивного
износа); 6 и 8 – соответственно верхняя и нижняя отражательные плиты; 7 и 9 – футеровка плит; 10 – механизм для регулирования зазора отражательных плит (буфера);
s1 , s2 − зазоры между окружностью бил и кромками отражательных плит
23