Рабочий процесс и конструкции машин

В валковых дробилках разрушение материала происходит между вращающимися навстречу друг другу валками или меж­ду вращающимся валком и колосниковой решеткой под действи­ем сжимающих нагрузок. Поверхность валков бывает Гладкой, рифленой и зубчатой.

Наиболее распространены дробилки с гладкими валками, ко­торые применяются для среднего и мелкого дробления твердых пород; дробилки с рифлеными и зубчатыми валками использу­ются для крупного и среднего дробления хрупких и мягких пород.

Валковая дробилка с гладкими валками (рис. 5.1) состоит из двух параллельно расположенных цилиндрических валков 2 и 5, которые вращаются вокруг горизонтальных осей. Левый ва­лок 5, называемый подвижным, насажен на вал 6, вращающийся в подшипниках 7, которые могут перемещаться вдоль станины 1 по направляющим 8. Правый валок 2 насажен на вал 3, вращаю­щийся в неподвижно закрепленных подшипниках 4. Положение подвижных подшипников 7 фиксируется тягами 11, прокладками 12, пружинами 13 и затяжными гайками 14. Пружины 13 получают предварительную затяжку, величина которой компенси­рует возникающие при дроблении усилия. При попадании в машину недробимых предметов подвижной валок перемещается плево, сжимая предохранительные пружины 13, и пропускает недробимый предмет вниз, что предотвращает поломки машины. Дробящие валки закрыты кожухом 15, который препятствует проникновению пыли, образующейся при дроблении материала, в производственное помещение.

Вращение валки получают от электродвигателя через редук­тор 9 и карданные валы 10.

Рисунок 5.1 – Валковая дробилка с гладкими валками

Привод валковых дробилок бывает одинарным и двойным. При одинарном приводе вращение валкам передается от одного двигателя посредством ременной и дополнительной зубчатой пе­редач или с помощью зубчатой передачи и карданных валов. При наличии в одинарном приводе дополнительной зубчатой передачи зубья колес должны иметь увеличенную длину для пре­дохранения выхода их из зацепления при сжатии предохранительных пружин.

При двойном приводе вращение каждому валку передается от самостоятельного двигателя посредством ременной или зубча­той передач.

Диаметр валков находится в пределах 400…1000 Мм; круп­ность поступающего материала при гладких валках не должна превышать 80 Мм, а при рифленых – в 1/5…2 раза большей.

Степень измельчения пород средней и высокой прочности рав­на 3…4, а слабых и мягких – до 10…15.

Прочность измельчаемых в валковых дробилках материалов не превышает 70 КН/м2 (при рифленых валках) и 130 КН/м2 (при гладких валках).

Достоинствами валковых дробилок являются простота устройства и надежность работы, они более экономичны по удельному расходу электроэнергии, чем конусные; однократность сжа­тия материала в рабочем пространстве дробилки обусловлива­ет малый выход переизмельченного материала в готовом про­дукте.

К недостаткам валковых дробилок можно отнести низкую производительность и невысокую степень измельчения, I = 4…6 (для повышения степени измельчения дробилки иногда изготавливаются многовалковыми, но они не получили широкого распространения ввиду их громоздкости и неудобства эксплуатации); готовый продукт имеет неоднородный зерновой состав с большим количеством плоских и удлиненных зерен, особенно при неравномерной загрузке. Прочность измельченного в дробилках материала ограниченна.

Кроме этого, при работе валковых дробилок происходит непрерывная вибрация подвижного валка под действием дефор­мации пружины от давления измельчаемого материала. Вибра­ции валка вызывают переменные по величине и направлению силы инерции, передающиеся на станину и фундамент, что повышает динамичность процесса.

Валковые дробилки нуждаются в непрерывном и равномерном питании исходным материалом по всей длине валка, для чего они снабжаются собственными питателями.

В настоящее время валковые дробилки в строительстве при­меняются сравнительно редко и вытесняются более совершен­ными конусными дробилками среднего и мелкого дробления. Используются эти дробилки в передвижных дробильно-сортировочных установках, а также на стационарных предприятиях не­больших мощностей.