3. Сущность и основные закономерности технологических процессов, происходящих в машинах данной группы

На рисунке 1.3 проведена кинематическая схема конусной дробилки, на которой показано рабочее пространство дробилки, образованное подвижным 4 и неподвижным 5 дробящими конусами.

О

Рисунок 1.3 Схема конусной дробилки: 1– ось неподвижного конуса, 2– ось подвижного конуса, 3– точка гирации, 4– подвижный конус, 5– неподвижный конус, 6– эксцентрик, 7– центральная рас-точка корпуса дробилки, 8– траек-тория точки при ()=0, 9– то-же на холостом ходу, 10– тоже при дроблении.

сь 1 подвижного и ось 2 неподвижного конусов лежат в одной плоскости и пересекаются в точке 3, называемой точкой гирации. Таким образом, при вращении эксцентрика 6, находящегося в центральной расточке 7 корпуса дробилки, ось подвижного конуса 4 будет вращаться вокруг оси дробилки. Опоры подвижного конуса, весьма разнообразные по конструкции, всегда допускают вращение подвижного конуса вокруг собственной оси.

Подвижный конус дробилки имеет две степени свободы и при дроблении может совершать сложное вращение,

состоящее из собственного вращения вокруг собственной оси и переменного вращения оси

подвижного конуса относительно оси дробилки . В теории такой случай движения называют движением тела, имеющего одну неподвижную точку,– случай Эйлера. Вектор мгновенной угловой скорости подвижного конуса будет равен векторной сумме векторов скоростей переменного и собственного движения: . Вектор переменной угловой скорости подвижного конуса равен угловой скорости эксцентрика, что следует непосредственно из кинематической схемы дробилки. Вектор угловой скорости собственного вращения подвижного конуса зависит от соотношения сил трения в опорах подвижного конуса и сил трения, которые возникают в камере дробления на рабочей поверхности подвижного конуса от взаимодействия с дробимым материалом. Эти силы в одном случае способствуют вращению подвижного конуса относительно собственной оси, в другом препятствуют. Соотношения этих сил в разных режимах эксплуатации оказываются переменными, на всегда реализуется условие минимизации их работы. Таким образом, скорости взаимного движения точек контакта разрушаемого материала с рабочими поверхностями подвижных конусов оказываются зависимыми от рабочего процесса. Такое движение подвижного конуса создает условия для разрушения в камере дробления материала, который подается под давлением гравитационных сил сверху. Попадая в рабочее пространство, материал подвергается неоднократному сжатию дробящими конусами, разрушается и под действием гравитационных сил опускается вглубь камеры дробления до тех пор,

пока размеры его кусков не окажутся меньше ширины разгрузочной щели и не создадутся условия для удаления его из дробилки.

При отсутствии собственного вращения подвижный конус будет совершать круговые качения, и траектории точек на рабочей поверхности его будет иметь вид замкнутых кривых, близких к эллипсам 8. При возникновении вращения подвижного конуса вокруг собственной оси замкнутые траектории превратятся в спиральные кривые, форма которых следует из сложения двух вращений – собственного и переменного. При работе на холостом ходу, когда в камере дробления отсутствует разрушаемый материал, силы трения в эксцентриковом узле увлекают во вращение подвижный конус, и траектории точек рабочей поверхности подвижного конуса будут иметь вид 9. При дроблении силы трения между материалами и дробящими конусами будут препятствовать вращению конуса и траектории точек рабочей поверхности его примут вид 10, показанные на рисунке 1.1.