Продукция горнорудной и добывающей промышленности применяется в совершенно разных отраслях. Однако перед использованием сырье необходимо переработать (подготовить): крупные фракции пород раздробить на более мелкие. Именно для этих операций предназначены конусные дробилки. Это специализированное промышленное оборудование предназначено для уменьшения размеров кусков твердых металлических и неметаллических рудных пород. Конусные дробилки дробят щебень, уголь, скальные породы, и другие продукты технологического передела горнодобывающей или строительной отрасли.
Конусные дробилки позволяют измельчать инертные заполнители для асфальта и бетона, а также железорудные окатыши, шлаки и другие продукты. Чаще всего оборудование устанавливают на предприятиях стационарно, в местах непосредственной близости разработки карьеров. Но также их можно встретить на передвижных (мобильных или полумобильных) дробильно-сортировочных объектах. Кроме горнодобывающей отрасли, конусные дробилки применяются в химической промышленности и металлургии.
Устройство и принцип работы конусной дробилки
Стандартная конусная дробилка состоит из неподвижной конусообразной чаши, внутри которой установлена подвижная дробящая коническая поверхность. Чтобы подвижный конус беспрепятственно вращался, его плотно закрепляют на вал, расположенный на эксцентриковой втулке. При движении между подвижной и неподвижной частями образуется коническое пространство, которое называют камерой дробления. Горную породу засыпают во входящее отверстие в верхней части чаши дробилки, после чего она самотеком попадает в камеру дробления.
При вращении вала подвижный конус равномерно приближается и отдаляется от внутреннего неподвижного, создавая настолько высокое давление на материал, что тот не выдерживает нагрузку и дробится. Затем под собственной тяжестью измельченный материал поступает в нижнюю часть дробилки к разгрузочному отверстию. Мелкие фракции отбираются на сортировочном оборудовании, а крупные возвращаются на повторное дробление.
Процесс дробления является непрерывным так как порода, поступая непрерывно в камеру дробления, всегда проходит точку, где подвижный конус максимально приближается к неподвижному, и в которой происходит дробление.
Конструктивные особенности современных дробилок
Современное дробильное оборудование оснащено системой гидравлического или гидропневматического регулирования размера разгрузочной щели. Благодаря им настраивать размер конечного продукта стало гораздо проще. Кроме того, гидравлическая система работает как предохранитель от перегрузок при дроблении чрезмерно твердых материалов.
Чтобы получить на выходе фракцию нужного размера, перед началом использования необходимо выбрать нужную схему измельчения. Чтобы предотвратить заклинивание установки, если вдруг в камеру попадет кусок породы, который не поддается дроблению, чаша крепится к раме при помощи пружинной подвески.
Благодаря такому решению можно при необходимости увеличить выходное отверстие и удалить из камеры дробления застрявший твердый кусок. Также сейчас устанавливают вибраторы дебалансного типа. Они придают внутреннему неподвижному конусу дополнительную вибрацию, что в итоге улучшает качество дробления.
Модели конусных дробилок
Стационарные и передвижные
Стационарное дробильное конусное оборудование устанавливают на заранее подготовленных площадках, которые не связаны с технологическими операциями, необходимыми для обеспечения работы карьера. Такие системы отличаются высокой мощностью и производительностью, поэтому они так востребованы в промышленности.
Передвижные или мобильные дробилки, в зависимости от модели, бывают разных размеров и мощностей. Также возможно выбрать разные источники питания. Это позволяет подобрать оптимальное оборудование для решения конкретных производственных задач. Но надо помнить, что передвижные дробилки более требовательны к крупности исходного материла и, как правило, уступают стационарным дробилкам по производительности.
Несмотря на то, что оба типа считаются высокопроизводительными и надежными, продуктивность и мощность стационарных моделей больше подойдет для переработки крупных фракций горной руды. Передвижные же хорошо использовать для сырья средних и небольших размеров, а также в тех случаях, когда требуется частое перемещение дробильного оборудования с одного места на другое. По размерам и типам дробильное оборудование делится на три следующие группы.
Конусные дробилки крупного дробления
Диаметр входного отверстия у этого оборудования до 6000 мм. Такая дробилка может перерабатывать исходные куски горной породы диаметром до 150 см с высокой продуктивностью. Как правило, измельчающие конусы в таких установках направлены в противоположные стороны друг от друга. За счет этого достигается хороший уровень измельчения. Диаметр нижнего разгрузочного кольца до 4000 мм. Конусные дробилки крупного дробления комплектуются в основном тремя камерами дробления: сверхкрупная(EC), крупная (С), и средней крупности (МС).
Машины этого типа бывают с одним и с двумя двигателями, которые приводят в действие эксцентриковую втулку через коническую передачу. Также они делятся на одно- и двухприводные и на установки для вторичного крупного раскалывания.
Конусные дробилки среднего дробления
Диаметр входного отверстия 1285-2104 мм. Они измельчают исходное сырье диаметром 25-50 см и оснащены камерами грубого и тонкого дробления. Чтобы измельченные продукты имели равномерный зерновой состав, этот тип дробилок имеет две рабочие зоны. В верхней зоне осуществляется основное дробление, а в нижней идет уже додробливание. Производительность оборудования может достигать 1300 т/час. Дробилки этого типа могут быть оснащены различными камерами дробления, исходя из технологической задачи (от мелкой до экстракрупной).
Конусные дробилки мелкого дробления
Дробильные установки этого типа перерабатывают сырье диаметром до 10 см на мельчайшие фракции. В них также используются различные камеры раздробления (от средней (М) до сверх сверх мелкой (ЕЕF). Общая производительность может достигать 500 т/час.
Особенности конусных дробилок
Преимущества
- Дробильное конусное оборудование – надежная и долговечная техника. Поверхности внутреннего и внешнего конусов покрывают слоем прочной стали, содержащей марганец. Такой состав продлевает срок работы самой установки и комплектующих за счет уменьшения износа.
- В отличие от щековых дробилок у них нет холостого хода, поэтому измельчение может производиться непрерывно.
- Так как установки дробят куски породы не только раздавливанием, но и изгибом, они расходуют значительно меньше энергии.
- Практичная конструкция не только повышает качество дробления пород, но и создает мало шума.
- Техника этого типа обладает высокими показателями производительности, у нее отсутствуют динамические нагрузки, а ход более спокойный благодаря непрерывности рабочего процесса.
- Конусные дробилки могут работать даже под завалами, когда пространство над ними заполнено сырьем.
- Установки несложно обслуживать, поэтому они пользуются большой популярностью в горнодобывающей отрасли.
Недостатки
- Установки относительно дорогие и технологически сложные.
- В случае несвоевременного обслуживания и поломки ремонт может быть дорогостоящим. Необходимо периодически заменять съемные стальные пластины, которые хоть и являются износостойкими, но все-таки тоже имеют свой срок эксплуатации.
- Конусные дробилки не измельчают вязкие материалы.
- Они также не подходят для дробления сырья очень крупных размеров. Для таких случаев больше подходят щековые дробилки.
На что обращать внимание при выборе дробилки
- Диаметр камеры дробления, диаметр входного и выходного отверстий, максимальная крупность исходного продукта
- Технические параметры. Для подготовки места установки нужно обязательно знать такие характеристики, как длина, ширина, высота, общая масса.
- Производственная мощность. От этого зависит производительность установки.
- Объемы готового продукта. Они будут зависеть:
- от формы камеры и ширины загрузочной щели;
- скорости подачи сырья;
- твердости породы, рекомендованной для переработки;
- размера кусков загружаемой породы.