Основні параметри конусних дробарок
Тип і призначення дробарки |
Діаметр нижньої основи конуса, що дробить, мм |
Ширина завантажувального отвору, мм |
Ширина розвантажувальної щілини, мм |
Потужність двигуна, кВт |
Маса, т |
Продуктивність, м3/г |
ККД-1 крупного первинного дроблення |
1200 |
600 |
75 |
130 |
40 |
|
1900 |
1200 |
160 |
400 |
235 |
|
|
3250 |
2000 |
300-350 |
800-1100 |
700 |
|
|
ККД-2 вторинного крупного дроблення |
1600 |
500 |
60 |
210 |
90 |
|
1900 |
700 |
75 |
300 |
140 |
|
|
2340 |
900 |
100 |
400 |
260 |
|
|
КДД дрібного дроблення |
1750 |
100 |
5-15 |
160 |
46 |
40-120 |
2500 |
140 |
5-15 |
400 |
140 |
75-220 |
|
3000 |
150 |
6-20 |
550 |
200 |
|
|
КСД середнього дроблення |
1200 |
115-219 |
8-50 |
75 |
23,5 |
70-105 |
1700 |
250-270 |
10-60 |
160 |
46 |
160-300 |
|
3000 |
450 |
40-80 |
550 |
200 |
|
|
СМД-18 (СМ-561А) середнього дроблення |
600 |
100 |
12-25 |
30 |
3,7 |
19-32 |
СМД-17 (СМ-560А) середнього дроблення |
900 |
100 |
15-50 |
55 |
10,33 |
32-62 |
3. Розрахункові відомості
Як вказувалося вище, конусні дробарки по характеру роботи подібні щоковим. Отже, формули, виведені для щічних дробарок, придатні і для конусних з відповідними поправками: хід щоки треба замінити подвійним ексцентриситетом головного валу, вимірюваним в площині нижньої основи рухомого конуса, а ширину щоки – довжиною кола нижньої основи рухомого конуса.
Рис. 6. Схеми до визначення:
а – ступені подрібнення кута захоплення і продуктивності конусної дробарки з крутим конусом; б – продуктивності і числа коливань конусної дробарки з пологим конусом.
При виведенні розрахункових формул (як і для щокових дробарок) передбачається, що роздроблені шматки матеріалу при відході рухомого конуса від нерухомого вільно випадають з дробарки. Проте це положення не можна застосувати до дробарок з пологим дробильним конусом в яких матеріал переміщається під дією відцентрової сили.
Дробарки з крутим конусом. Для спрощення висновків зробимо допущення, що осі ОО і О1О1 (рис. 6, а) рухомого і нерухомого конусів паралельні. Це допустимо з огляду на те, що на практиці кут між віссю конічної поверхні і вертикаллю коливається від 2 до 4°.
Ширина завантажувального отвору характеризує розмір дробарки і завжди дещо більше розміру шматка матеріалу, що поступає на дроблення (рис. 6, а).
м.
Ступінь подрібнення для конусних дробарок складає i = 36. Розмір завантажуваних шматків приблизно приймають
м
де Dн – діаметр зовнішнього конуса у розвантажувальної щілини.
Кут захоплення між поверхнями, що дроблять (див. рис. 9, а)
,
отже, як і для щокових дробарок, формулу можна написати у вигляді
|
(1) |
де – кут тертя між матеріалом і поверхнею, що дробить.
Зазвичай в конусних дробарках приймають = 20–24°.
Визначення оптимальної кутової швидкості рухомого конуса проводять як і для щокових дробарок, по формулах
рад/с (6)
замінюючи і, отримаємо
рад/с
де r – ексцентриситет, м.
По тих же міркуваннях, що і для щокових дробарок, число коливань n і треба зменшити на 5–10%.
Приклад.
Визначити число оборотів вертикального валу конусної дробарки при r = 0,012 м.
Приймаємо приблизно
і , тоді
рад/с (n = 286 об/хв).
Зменшивши набуте значення на 10%, отримуємо = 27 рад/с (258 об/хв).
Визначення продуктивності. Припустимо, що за одне коливання рухомого конуса з дробарки випадає матеріал в об'ємі кільця трапецеїдального перетину (рис. 6, а). Об'єм такого кільця рівний добутку площі перетину на довжину шляху, що описується центром тяжіння перетину
м3
де S – площа трапецеїдального перетину кільця
м2
dcp – діаметр середнього кола, м. З рис. 6, а слідує
.
Склавши праві і ліві частини рівнянь, отримаємо
,
звідки
м.
Тоді
м2.
Для спрощення висновку приймемо, що dcp Dн і 2d1 + s = 2d. В цьому випадку об'єм випадаючого матеріалу у вигляді кільця за одне коливання валу складе:
м3.
Очевидно, що при кутовій швидкості вертикального валу і періоду одного коливання конуса t = 2 / або n коливаннях в хвилину формули для визначення продуктивності приймуть вигляд
м3/с
або
кг/с.
Підставляючи в цю формулу s = 2r (рис. 15) і зважаючи на прийняте допущення (dcp = Dн) зменшуючи результат на 10%, формула для визначення продуктивності прийме вигляд
кг/с
де d – розмір шматка матеріалу після дроблення, м; r – ексцентриситет, м; Dн – діаметр нижнього кола нерухомого конуса, м; – кутова швидкість вертикального валу, рад/с; n – число коливань в хвилину; – поправочний коефіцієнт = 0,3 – 0,6; – щільність матеріалу, кг/м3.
Визначення потужності двигуна. Теоретично обгрунтованих формул для визначення потужності двигуна конусних дробарок не існує, тому рекомендуємо користуватися практичними даними, вказаними в табл. 4.
Таблиця 4
Потужність двигуна конусних дробарок на одиницю продуктивності (т/г)
Розмір а Завантажу-вального отвору, мм |
Потужність двигуна дробарки Nyд, кВт |
Розмір а Завантажувально-го отвору, мм |
Потужність двигуна дробарок Nyд, кВт |
||
з рухомим валом |
з нерухомою віссю |
з рухомим валом |
з нерухомою віссю |
||
300 400 500 600 |
0,47 0,50 0,43 0,39 |
0,40 0,35 0,28 0,22 |
750 900 1200 1500 |
0,35 0,30 0,27 0,22 |
– – – – |
Дробарки з пологим конусом. Продуктивність дробарки (рис. 15, б) визначають по формулі проф. 3.Б. Канторовича
м3/с |
(8) |
де Dн – нижня підстава рухомого конуса, м; l – довжина паралельної зони дробарки, в якій внутрішня поверхня нерухомого конуса паралельна зовнішній поверхні рухомого конуса (зазвичай l = 7 - 8% від Dн); d – діаметр кінцевого продукту, м; – кутова швидкість вертикального валу рухомого конусу, рад/с; n – число коливань в хвилину:
рад/с
– кут, приблизно рівний куту нахилу твірної рухомого конуса = 39-41°; f – коефіцієнт тертя матеріалу об конус, f = 0,35; l – довжина паралельної зони, м.