ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ В ЦЕМЕНТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Щековые дробилки для крупного дробления

В цементной промышленности щековые дробилки 'Примени-, ютея в основном для крупного, а иногда и для среднего дроб­лення материалов крепких и средней крепости.

Максимальная степень дробления, которая достигается в щековых дробилках, .равна 8. Обычно указанные дробилки в условиях цементного производства работают при степенях дроб­ления от 3 до 6. Удельный расход электроэнергии на дробление составляет от 0,3 до 1,1 квт-ч^т.

Щековые дробилки относятся к группе машин с прерывным нажатием и свободной разгрузкой дробленого продукта под влиянием силы его тяжести. В дробилке две дробящие поверх­ности расположены под небольшим углом друг к другу и сбли­жаются в нижней части.

Щековые дробилки © соответствии с предложенной проф. Л. Б. Левенсоном [11] схематической классификацией делят:

1) по характеру движения качающейся щеки—на дробилки с простым качательным движением и дробилки со

Рис. 6. Щековая дробилка с простым качанием подвижной щеки

Сложным движением — качательным и продольным (вдоль по­верхности щеки); 2) по расположению качающейся ще­ки — на дробилки с верхним подвесом оси подвижной щеки и дробилки с осью подвеса внизу, у выходной щели.

Различают щековые дробилки и по конструктивному выпол­нению движущего механизма: дробилки с шарнирно-рычажным механизмом, приводимым от коленчатого вала, сообщающего щеке простое или сложное движение, ■ и дробилки с кулачко­вым механизмом с обычным простым движением щеки.

Шире всего в цементной промышленности применяются ще­ковые дробилки с рифлеными футеровками, простым качанием и с верхним подвесом подвижной щеки (рис. 6). Поступающие в эту дробилку сырьевые материалы дробятся в момент при-

Таблица 3

Техническая характеристика основных типов щековых дробилок

Габаритные размеры в мм

Длина ширина высота

Щ-7

330x600

13-20

С-644

400X600

40

Щ-9

500x800

25-60

СМ-211

500x800

22—62

СМ-204А

600x900

45—120

ЩКД7

900x1200

90—125

VIIIb

900x1400

100—160

№ 20

1200X1500

170—260

ЩКД8

1200x1500

160—250

ЩКД9

1500X2100

250—400

№ 21

1400X1800

250—350

1500X2100

До 400

I. Дробилки с простым качанием щеки

45-85

220—275

18

3050

1790

40—100

250

75

2250

2280

60—125

220-275

40 '

3680

2230

60—125

225

40

2420

2330

75—200

275

75

3570

2400

150—200

170

110

4840

3690

140—250

180

120

4480

3490

190—250

170

206

5565

4520

200—250

135

175

6200

4450

250-300

100

280

7750

5810

300

170

250

6310

4890

180

100

280

7700

7178

1680

11

2480

15

Выксунский

2150

19,5

2150

19,2

Выксунский

3000

26

Я

2700

69

УЗТМ

2800

50,8

„Цементанлагенбау"

4100

130

Им. Тельмана

4650

140

УЗТМ

4500

210

УЗТМ

4500

201

Им. Тельмана

4800

250

УЗТМ

4—12

20-80

275

22

1400

1300

1450

2,6

9—22

40—100

250

30

1650

1750

1550

6

6—25

20—80

275

28

1400

2100

1500

6

35—120

75—200

250

80

2250

2300

2450

16

200—300

100—250

250

100

3550

3300

3600

50

400—600

150—300

250

250

5100

4900

5300

150

II. Дробилки со сложным качанием щеки (по ГОСТ 7084—61)

Нязепетровский Выксунский

Примечание. Техническая характеристика щековых дробилок с простым качанием щеки, изготовляемых в СССР, приведена g ГОСТ 7084 54 (взамен ОСТ НКТП 3427 и 3428).

250x400 400X 600 250X 900 600X900 900X1300 1300X2000

Ближения подвижной щеки к неподвижной и затем по мерг др-оібления опускаются вниз под действием собственной силы тяжести. Качание подвижной щеки вокруг подвижной оси до­стигается при помощи механизма, состоящего из вала-экоцент- рика, шатуна с тягами и распорных плит.

На рис. 7 изображена щековая дробилка со сложным кача­нием подвижной щеки — качательным и продольным вдоль по­верхности щеки; подвижная щека, подвешенная на эксцентри­ке вала, при вращении последнего производит сложные кача­ния. В такой дробилке материал не только раздавливается, но и истирается, материал выталкивается из разгрузочной щели под воздействием направленной вниз силы трения. Это облегча­ет разгрузку дробилки и повышает на 20—30% ее производи­тельность по сравнению с дробилками с простым качанием ще­ки. Дробилки этого типа применяются, как правило, для вто­ричного дробления сырьевых материалов, но иногда использу­ются и для первичного.

Вместе с тем применение щековых дробилок со сложным качанием щеки ограничено из-за большого износа дробящих плит.

Техническая характеристика основных типов щековых дро­билок, применяемых в отечественной цементной промышленно­сти, приведена в табл. 3.

Как уже упоминалось, щековые дробилки предназначаются для дробления цементного сырья с пределом прочности до 2000 кГ/см2, что соответствует коэффициенту крепости 15 но шкале Протодьяіканова. Первичная сортировка по габаритам такого кускового (материала перед его доставкой для дробления обычно производится непосредственно на карьере с помощью погрузочных экскаваторов. При этом максимальная емкость ковша экскаватора лимитируется величиной загрузочного от­верстия дробилки, а размер поступающего в дробилку куска принимают не более 0,85 ширины загрузочного отверстия дро­билки, что диктуется условиями захвата куска дробилкой.

Зависимость емкости экскаватора и размера куска от загру­зочного отверстия щековой дробилки приведена ниже.

Емкость ковша экскаватора в м3......

0,5

1

2

3

Размер загрузочного отвер­стия дробилки в мм..................................

600X900

900X1200

1200X1500

1500x2100

Наибольший размер куска (в одном из измерений) в мм.

600

800

1000

1300

Размер кусков материала, подаваемого в щековую дробил­ку непрерывно, зависит как от размеров загрузочного отверстия.

Так и от допускаемого угла захвата материала и от угла меж­ду щеками дробилки.

Если угол между плоскостями подвижной и неподвижной щек будет чрезмерно большим, то кусок породы будет выжи­маться из загрузочного отверстия дробилки и не раздробится. Чтобы можно было дробить сырье в щековых дробилках, угол захвата дробилки должен быть меньше двойного угла трения между куском породы и поверхностью щеки.

По данным проф. Л. Б. Левенсона [3] рекомендуется прини­мать угол захвата для щековых дробилок в пределах 15—20°, а максимально допускаемый угол захвата для обыкновенных пород —32°.

Производительность щековых дробилок зависит от следую­щих основных факторов: состава дробимого сырья, размеров выпускной щели дробилки и крупности загружаемых кусков, конструктивных особенностей дробилки (угла захвата, числа качаний щеки, профиля плит и т. д.).

Для упрощенного определения производительности щековых дробилок может быть рекомендована формула проф. Л. Б. Ле­венсона [3]

Q=0,03 wbS(d + l) тК

Tgcc

Где Q — часовая производительность дробилки; п — число оборотов в минуту;

/— расстояние между щеками в нижней части при минь, мальном разгрузочном отверстии в см;

S — ход подвижной щеки в см; b — длина выпускной щели в см; d = l+S;

Ц — коэффициент разрыхления породы (0,3 до 0,7); у —объемный вес сырья в кг/см3; а — угол зажата дробилки.

Пользуются также эмпирической формулой Таггарта [12], справедливой при условии, что производительность дробилки может быть определена по количеству материала, протекаю­щего под влиянием силы тяжести через выпускное отверстие:

Q = 0,093 Ld тіч,

Где L—длина загрузочного отверстия в см.

D—размер выпускного отверстия дробилки при наиболь­шем удалении щек в см.

Расчеты по данной формуле дают достаточно точные ре­зультаты при определении производительности дробилок сред­него размера, для малых же результаты расчета получаются завышенными, а для больших — заниженными.

Установлено также, что производительность щековых дро­билок с простым качанием щеки при постоянном числе оборо­
тоїв приводного вала и одинаковой степени дробления прямо пропорциональна площади разгрузочной щели (рис. 8). Это со­отношение для дробилок со сложным 'Качанием щеки при тех же условиях имеет параболическую зависимость.

Из приведенного графика явствует, что до определенного значения площади разгрузочной щели (примерно до 900 см-) рост производительности щековых дробилок обоих типов при увеличении площади разгрузочной щели одинаков. Затем при увеличении щели производительность щековой дробилки со сложным качанием резко возрастает, а при площади щели 1800—2200 см2 производительность в 1,6 раза выше, чем у дро­билок с простым качанием.

На производительность щековых дробилок влияют удель­ный вес материала, его плотность, а для твердого сырья также

И сопротивляемость раз­давливанию. Причем при дроблении более плотного сырья производительность дробилки увеличивается, а при дроблении пластич­ных материалов (сугли­нистых пород и слан­цев) несколько снижа­ется.

Влажность сырья не­значительно влияет на производительность дро­билок первичного дроб­ления, если дроблению подвергаются породы с небольшим содержанием глины. При вторичном дроблении, особенно если обрабатывается мелкое сырье влажностью до 6%, производительность резко снижается (в отдельных случаях до 50%) изтза комкования материала в зоне мелкого дробления.

Увеличение размаха щеки (намеряемого длиной ее хода) спо­собствует более быстрому перемещению сжатой мелочи и уско­ряет разгрузку дробилки от мелкого продукта. Поэтому необхо­димо в каждом конкретном случае регулировать ширину разгру­зочной щели в зависимости от овойсгв дробимого сырья.

В случае, если сырье твердое и хрупкое, необходима мини­мальная ширина щели. Когда же дробят крепкие и вязкие сырь­евые материалы, для которых характерны местные изломы, де­формации под давлением и трещинообразование (но вместе с тем они не распадаются), следует применять максимальную ши­рину щели.

Обычно ширину щели дробилки регулируют, изменяя угол наклона распорных плит или меняя эксцентрик.

Определению производительности щековых дробилок посвя­щен ряд работ [13, 14]. Установлено, что производительность щековой дробилки повышается с увеличением числа качаний щек, но не прямо пропорционально. Увеличение числа оборотов оверх оптимального значения влечет за собой повыше­ние удельного расхода электроэнергии и снижение производи­тельности из-за того, что один и тот же кусок, не успевший про­валиться вниз после первого зажатия, зажимается вторично.

Число оборотов главного вала щековой дробилки определя­ется [12] по формуле

Л = 665 ]/<§!,

Где а — угол захвата между щеками в град;

S — ход подвижной щеки в см.

Для получения наивыгоднейшей угловой скорости главного вала щековой дробилки рекомендуется уменьшить величину оборотов на 5—10% против расчетной. Твердая, сухая и хруп­кая порода загружается легче пластичной и ©лажной, поэтому для первой обороты вала дробилки можно не уменьшать.

Изменяя число оборотов вала двигателя или передаточное число привода, регулируют скорость щековой дробилки.

Расчет усилий в дробилках и параметры механического ре­жима подробно освещены в специальной литературе, и поэтому здесь не приводятся.

Установочная мощность двигателя щековой дробилки боль­ше действительно потребляемой для преодоления максималь­ной нагрузки в пусковой момент. Среднее отношение расхода энергии при полной нагрузке к установочной мощности близко к 0,85. Если данное соотношение сильно завысить, то это при­ведет к снижению скорости, что в свою очередь вызовет забива­ние щековой дробилки при работе на полной нагрузке.

По данным Бонвича [15] мощность одного двигателя для дробилки крупного дробления можно определить по формуле

Л/ ЛВ N = — кет,

120

Где АВ—площадь загрузочного отверстия дробилки в см[2].

Мощность дробилки при работе двух двигателей составит:

А) мощность главного двигателя

Л/ ЛВ /V, = кет;

300

Б) мощность вспомогательного двигателя

Ж, АВ /va = кет.

200

Для щековых дробилок среднего дробления

TOC \o "1-3" \h \z ЛГ' АВ, г' АВ

От Nx =--------- до N2 = ------------ кет

100 150

И для дробилок мелкого дробления

..„ АВ N =--- кет.

60

Для более точного выбора типа двигателя производят за­меры расхода энергии во время работы аналогичных по раз­меру дробилок.

Эффективность работы щековой дробилки принято измерять в квт-ч/т или в т/квт-ч. Количество дробленого материала на 1 квт-ч меняется в зависимости от ширины разгрузочного от­верстия (при 'Предельной нагрузке машины и постоянном рас­ходе энергии) и является критерием практической эффектив­ности щековой дробилки. Таким же образом оценивается эф­фективность работы и других дробильных машин.

Взаимозаменяемые дробящие плиты щековой дробилки, ис­пользуемой для переработки мягких материалов — известняка, гипса и т. п., отливают из закаленного чугуна, реже —из ста­ли с наваркой сталинитом. Для твердых материалов, а также в дробилках с шириной выпускного отверстия от 600 мм и вы­ше рекомендуется отливка плит из 'марганцовистой стали с со­держанием 6—іі!2% Мп. В среднем плиты из марганцовистой стали служат 2—16 месяцев и более; расход их составляет 0,004—0,026 кг, а плит из закаленного чугуна — 0,009—0,088 кг на одну тонну дробимого материала.

Рекомендуется [16] расход дробящих плит из марганцови­стой стали рассчитывать по формуле

Р = 0,5 г/т,

Где Р — расход стали іна 1 т материала в г;

F — коэффициент крепости породы по шкале Протодьяко - нова.

Практически принято считать, что при изготовлении плит из марганцовистой стали расход колеблется в пределах от 0,005 до 0,03 кг, а из закаленного чугуна — от 0,01 до 0,1 кг на тонну дробленого продукта.

Наладочные технологические испытания дробильной маши­ны обычно проводят в процессе опробования и пуска новой дро­билки, а эксплуатационные ведут по необходимости в усло­виях нормальной работы.

После окончания монтажа или капитального ремонта дро­билки осуществляется ее пробный пуск. Вначале дробилку за­пускают вхолостую для приработки трущихся частей, после че­го испытывают под нагрузкой. Продолжительность испытания — не менее 12 ч для малых дробилок и 3 суток для больших.

Перед пуском дробилку осматривают, проверяют и подтяги­вают все основные крепежные детали. При этом особенно тща­тельно проверяют работоспособность всех смазочных устройств.

■Посторонние шумы (стук, дребезжание), а также чрезмер­ный нагрев масла в подшипниках свидетельствуют о непра­вильном монтаже.

Установлено, что статический момент при выводе щековой дробилки из состояния покоя превышает максимальный мо­мент, который может развить приводной электродвигатель. Ве­личина этого момента зависит от:

Времени простоя дробилки (при длительных остановках тя­желые массы маховиков и эксцентрикового вала выдавливают масло из подшипников и нарушают целостность масляной пленки, поэтому в начальный момент движения возникает су­хое трение);

Количества и качества масла в системе смазки, а также от температуры окружающей среды, влияющей на вязкость масла и коэффициент треиия;

Степени приработан но сти подшипников главного вала.

Установлено, что указанные выше факторы изменяют стати­ческий момент сопротивления механизма дробилки на 100— 500 кГм.

Обычно электродвигатели дробилок питаются от трансфор­маторных подстанций, и напряжение в период пуска не снижа­ется меньше номинального. Но даже при этом запуск затруд­нен, а пуск дробилки при нижнем положении шатуна почти не­возможен. В этом случае необходимо повернуть маховик на угол, обеспечивающий переход через мертвую точку. Этого до­стигают обычно с помощью мостовых кранов, лебедок или дру­гих приспособлений.

Для облегчения запуска щековых дробилок предусматри­вается вспомогательный привод, оборудованный фрикционными муфтами с гидроприжимом или др.

Момент, создаваемый электродвигателем вспомогательного привода, передается через іклиноремевную передачу на ведо­мый вал редуктора.

Передача момента от вспомогательного привода на привод­кой вал дробилки осуществляется через полумуфты (рис. 9), одна из которых (со стороны редуктора) служит наружной обой­мой обгонной муфты, а другая — обоймой зубчатой муфты, ус­тановленной на валу контрпривода.

Ролики обгонной муфты заклиниваются между ободом ше­стерни передачи и ротором муфты, в результате чего момент пе­редается на главный вал контрпривода.

35

Тогда же включается главный электродвигатель, который разгоняет дробилку до полного числа оборотов. Когда скорость главного электродвигателя превысит скорость ведущего вала редуктора, вспомогательный привод автоматически отключается.

2* Зак. 823

Применение вспомогательного привода на щековых дробил­ках позволяет уменьшить установленную мощность электро­двигателей на 40—'45%, осуществить автоматическое дистанци­онное управление, сокра - А. д тить работу вхолостую п

1 1 повысить использование

Энергии привода, что да­ет экономию электроэнер­гии около 200 тыс. квт-ч в год на каждую дробилку, а также улучшает условия обслуживания оборудова­ния.

При нормальном дроб­лении электродвигатель используется лишь на 30—40% от установленной мощности.

Пуск щековой дробил­ки производится только вхолостую. Материал по - скорости вращения дро-

Дается при достижении нормальной билки.

Освобождать рабочее пространство щековых дробилок от застрявших кусков материала можно только при помощи «кош­ки», подвешиваемой « крюку мостового крана, или других при­способлений.

Дробилка нормально работает только при наличии полного комплекта клиновидных ремней. Во избежание пробуксовыва­ния и перекосов приводные ремни должны быть всегда пра­вильно и хорошо натянуты.

Останавливать дробилку необходимо после полного осво­бождения рабочего пространства от материала.

Для густой смазки дробилки рекомендуется мазь марки со­лидол 1 эмульсионный, а также индустриальная ИЛ-1-3 (ГОСТ 3257—46). Для жидкой смазки следует применять масло ма­шинное марок С и СУ или индустриальное 45 или 50 (ГОСТ 1707—51).

Нормальная температура масла в баке-отстойнике 25—40°С при пуске и 35—50°С при нормальной работе дробилки. Темпе­ратура отработанного масла на сливе после подшипников не должна превышать 60°С.

Систему охлаждения нужно включать постепенно во избе­жание резкого охлаждения масла и образования на стенах тру­бы переохлажденного слоя. Необходимо следить за тем, чтобы давление охлаждающей воды всегда было ниже давления мас­ла на 0,5 ат (иначе вода может попасть в масло).

- л

Рнс. 9. Полумуфты вспомогательного при­вода щековой дробилки

I — приводной вал шкива дробнлкн; 2 — выход­ной вал редуктора вспомогательного привода; / — обгон при запуске дробнлкн; 11 — рабочий ход вспомогательного привода на запуск

Расход масла СУ зависит от размера дробилки и колеблет-
ся от 4 г в год для дробилок размером 900x1200 мм и до 10 г в год для дробилок размером 1500X0100 мм.

К достоинствам щековой дробилки следует отнести просто­ту конструкции и эксплуатации, компактность, а 'к недостат­кам — наличие больших качающихся масс, невозможность по­лучения кусков заданного размера, относительно высокий рас­ход электроэнергии, замазывание.

ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ В ЦЕМЕНТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА И ХАРАКТЕРИСТИКА ДРОБИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

С дробления и измельчения сырьевых материалов начинает­ся технологический процесс производства цемента. При дроблении добиваются такого уменьшения размеров кусков, при котором последующее их измельчение в помольных агрегатах происходит более эффективно и …

Аспирация

Форсирование аспирационного режима может быть достигну­то. надежной и постоянно поддерживаемой герметизацией аспи - рационной установки. Зачастую установка работает неудовлетворительно из-за значительных подсосов воздуха через неплотности в системе. Как показывает практика, …

Скорость вращения

Около 45—40% „ 25—20% „ 15—20% В зависимости от скорости вращения барабана мельницы различают два основных режима ее работы: при малой скоро­сти — каскадный, при большой — водопадный. При каскадном …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.