+7 (499) 272 44 06

Щековые дробилки

Щековая дробилка – это универсальный тип оборудования, предназначенный для дробления горных пород, шлаков металлургических производств, и других твердых материалов. Она позволяет измельчить крупные куски подаваемого материала в 4 раза (например с крупности 800 мм до крупности в 200 мм).

Свое название дробилка получила из-за основных рабочих элементов – «щек». Одна из них находится в фиксированном положении, вторая движется в возвратно-поступательном направлении. Рабочие поверхности могут быть гладкими или ребристыми. «Щеки» первого типа используются для хрупких материалов и мелкого измельчения. Ребристые поверхности применяют для твердых материалов и крупного дробления. Изменяя зазор между «щеками», можно отрегулировать размер кусков на выходе до заданной величины. 

Сферы применения

Щековая дробилка измельчает крупные куски твердого материала до более мелких и востребована в качестве первичной машины повсеместно. Чаще всего такое оборудование используется для дробления нерудных полезных ископаемых (камня и щебня). Основные сферы применения щековых дробилок:

  • для крупного (1500–350 мм) и среднего (350–100 мм) дробления рудных и нерудных полезных ископаемых (сланцев, угля, железорудных пород, руд цветных металлов, гранитов, базальтов, габбро и пр.);
  • В строительной отрасли для измельчения кирпича, шлака, отвердевшего бетона, керамических и некоторых металлических материалов.

Щековые дробилки являются основным технологическим оборудованием обогатительного производства. Потребление электричества составляет 0,3–3 кВт·ч на одну тонну измельченного материала.

Конструкция

Несмотря на разнообразие конструктивных особенностей, в большинстве щековых дробилок использованы схемы, которые были разработаны более ста лет назад.

Щековые дробилки

Основным нормативным документом, актуальным для данного оборудования, является действующий и сейчас межгосударственный стандарт, принятый в 1993 году – ГОСТ 27412-93. В стандартную модель щековой дробилки входят следующие основные узлы:

  • Станина. Представляет собой литое основание, на котором устанавливаются все остальные детали и механизмы. Станина имеет усиленное исполнение и значительную массу, так как от ее устойчивости и надежности зависит безопасность работы дробилки.
  • Камера дробления.  Образована двумя дробящими плитами (щеками) и имеет клиновидную форму.  Одна из поверхностей закреплена неподвижно, вторая размещена на шатуне и вместе с ним осуществляет возвратно-поступательное (качающееся) движение в вертикальном направлении.  Подвижная «щека» сконструирована так, чтобы можно было регулировать положение ее нижнего края в горизонтальной плоскости и устанавливать максимальный размер раздробленных кусков на выходе.
  • Эксцентриковый вал. Передает энергию от силового привода на подвижную «щеку» и преобразует вращательное движение в возвратно-поступательное. На главном вале установлен шатун, шкив и маховик.
  • Привод. Включает в себя электродвигатель и соединенный с ним через муфту ведущий шкив, который закреплен на валу и передает крутящий момент на ведомый.
  • Система управления. Обеспечивает выполнение всех основных команд: ступенчатый пуск, аварийное отключение, срабатывание защитных реле (при перегрузке, перегреве и т. п.), работу предпусковой сигнализации и другое.

Принцип работы

Процесс дробления щековыми дробилками включает в себя следующие последовательные этапы.

Принцип работы щековой дробилки

  • Загрузка сырья. Крупные куски материала засыпаются сверху в камеру дробления. Последняя имеет клиновидную форму, которая способствует первичной сортировке сырья по размеру. Бóльшие куски размещаются вверху, меньшие – внизу.
  • Дробление. Подвижная «щека» сближается с неподвижной, оказывая давление на засыпанный материал.  В процессе сближения рабочих поверхностей он дробится на более мелкие фракции. При расхождении «щек» измельченный материал продвигается вниз под действием собственного веса. Если размеры кусков меньше выходного отверстия, они покидают камеру дробления.
  • Устранение металлических включений. Эта функция имеется не у всех дробилок. Она требуется на обогатительных фабриках или в тех производствах, где отсутствие металла в конечном материале является принципиально важным. Улавливание включений черных металлов осуществляется магнитами.
  • Разгрузка. Куски материала, измельченные до заданного размера, выходят из дробильной камеры. Высокопроизводительные модели оснащаются ленточными скоростными конвейерами, значительно ускоряющими разгрузку.

Для дробления высокопрочных горных пород рекомендуется использовать модели, в которых подвижны обе «щеки».

Требования к щековым дробилкам

Конструкция. Она должна быть такой, чтобы обеспечить круглосуточный режим работы, предусматривающий остановки для профилактического осмотра и обслуживания, а также безопасный доступ к местам регулировки, смазки и замены быстроизнашивающихся деталей. Кроме этого, должны быть предусмотрены:

  • предохранение от поломки при попадании в камеру недробимого элемента;
  • защита смазываемых пар трения от попадания пыли;
  • отсутствие верхнего выброса кусков из камеры дробления;
  • как местное, так и дистанционное управление.

Щековые дробилки

Материалы. Более всего подвергаются износу «щеки», поэтому их изготавливают из износостойких сплавов. Вид металла выбирается в соответствии с измельчаемой породой. Для дробления твердых материалов используются «щеки» из стали, легированной хромом или марганцем, для мягких – из половинчатого (отбеленного) чугуна.

Плюсы и минусы щековых дробилок

Преимущества. К ним относятся следующие:

  • высокая износоустойчивость рабочих элементов («щек»);
  • небольшие габариты, облегчающие перевозку и монтаж;
  • точность регулировки выходного размера;
  • стабильная работа при интенсивной круглосуточной загрузке;
  • простое обслуживание и легкая замена изношенных частей.

Недостатки. Они связаны с особенностями конструкции и работы дробилок, и заключаются в следующем:

  • невозможность применения для работы с эластичными материалами – деревом, пластмассами, некоторыми сплавами;
  • значительные вибрации, требующие очень прочного фундамента и не допускающие установки на верхних этажах;
  • непригодность для работы с плитняковыми породами (легко разделяющимися на пластины).

Типы щековых дробилок

Основным параметром классификации оборудования является характер движения основного рабочего органа – «щеки». Он определяет важнейшие технико-эксплуатационные характеристики щековых дробилок и делит их на две группы.   

С простым движением (ЩДП). Перемещение «щеки» осуществляется по дуге окружности. Измельчение кускового материала осуществляется путем раздавливания. К преимуществам таких моделей относится меньшее изнашивание дробящих поверхностей и возможность работы с высокопрочными породами. Недостатками являются бóльшая металлоемкость и неравномерность конечного материала по сравнению со второй группой дробилок.

Со сложным движением (ЩДС). Подвижная щека перемещается по замкнутой криволинейной траектории, чаще всего по эллипсу. Оборудование осуществляет измельчение материала как раздавливанием, так и истиранием. Такие дробилки имеют более компактные размеры и применяются для работы со сравнительно мелкими рудами с малым содержанием абразивных веществ и повышенным – влаги и глины. Для крупного дробления они не используются.

Кинематические схемы щековых дробилок

Кинематические схемы щековых дробилок

1 а. В дробилках с простым движением (ЩДП) рабочая поверхность-«щека» (1) подвешивается на оси (2) и движется по дуге окружности. Импульс движения передается через вал (3), шатун (4) и распорные плиты (5). Измельчение осуществляется раздавливанием, а также (частично) разламыванием и раскалыванием за счет наличия на дробящих поверхностях продольных рифлений.

1 б. Дробилки ЩДС (со сложной траекторией движения) имеют более простую кинематическую схему. Вал (3) непосредственно соединен с шатуном, который также является подвижной «щекой» (1). Последняя опирается нижним концом на распорную плиту. Такая схема обеспечивает сложную траекторию движения, напоминающую эллипс, и обеспечивает измельчение раздавливанием и растиранием. Это позволяет использовать дробилки ЩДС для работы с вязкими материалами.  

Сравнение. При одних и тех же вращательных моментах на дробилках ЩДП создаются более высокие нагрузки на материал, что позволяет дробить более крупные и прочные куски. Оборудование ЩДС не может использоваться для такого дробления, однако его конструкция отличается большей простотой и меньшей металлоемкостью. Механизм движения «щеки» может быть рычажным, кулачковым или гидравлическим передаточным. Последний представлен на рисунке 1 в.

Заключение

В разработке новых щековых дробилок главное внимание уделяется выбору оптимального соотношения высоты рабочего пространства к величине приемного отверстия, лучшей защите от поломки при переполнении или прохождения недробимых кусков. К перспективным видам дробильного оборудования относятся вибрационные модели. Их главные преимущества – степень дробления от 10 и сниженная энергоемкость.

Пресса о нас
«Центр PRO»: уверенность в качестве на все 100%
«Нашим заказчикам выгоднее получить проектирование поставку изготовление дополнительных металлоконструкций и конвейеров для дробильно-сортировочных заводов в одном месте. И теперь мы готовы все это предоставить» – говорит Олег Щеняев технический директор ООО «Карьер-Сервис» входящего в состав QS Group.
Сложные задачи – под ключ
Выбирая поставщика на рынке горного оборудования компании смотрят не только на стоимость товара но и на предстоящие сопутствующие затраты по проектированию монтажу вводу в эксплуатацию и сервисному обслуживанию.