Конусные дробилки: общий принцип работы и множество модификаций

Конусная дробилка – устройство, в котором куски твердых материалов разрушаются между двумя конусами – неподвижным внешним и подвижным внутренним. \

Конусные дробилки также называют гирационными. В большинстве агрегатов внутренний конус установлен эксцентрично и при работе качается относительно внешнего.

В некоторых, его ось неподвижна, а внешний имеет овальную форму (См. рис. 1 «Конусная дробилка – схема»).

Такую конструкцию считают более прочной, поскольку высота машины уменьшается на 40%.

Рабочие поверхности конусов защищены от износа бронями (футеровкой). Традиционный материал для футеровки – твердые высокомарганцовистые стали. 

Принцип работы конусной дробилки

Куски породы через загрузочное отверстие попадают в рабочую камеру. Там внутренний конус вращается, качается и дробит материал (См. рис. 2 «Конусная дробилка: принцип работы»).

Меньшие куски конусная дробилка раздавливает, на больших добавляется разрушение изгибом. Для дробления изгибом надо меньше энергии, чем для раздавливания.

При этом также ровнее фракционный состав, меньше мелочи и пыли. Назначением машин обусловлены некоторые различия в их конструкции.

Конусная дробилка: виды. Рабочая камера машины для крупного дробления как воронка сужается книзу. Дробящий конус имеет острый угол при вершине. 

У дробилок для среднего и мелкого дробления неподвижный конус «накрывает» внутренний, как зонт. У дробящего конуса тупоугольная форма.

Конусная дробилка имеет ряд взаимосвязанных и взаимообусловленных преимуществ:

• Работа конусной дробилки без холостого хода.
• Выше производительность.
• БОльший удельный вес высококачественного кубовидного продукта – до 85%.
• На переработку материала расходуется меньше энергии.
• Высокая степень дробления – до 5-6.
• Удобнее разгрузка.

К недостаткам относится сложность регулировки разгрузочной щели, сложная конструкция и обслуживание.

Расчет конусной дробилки проводится с учетом кинематической схемы, взаимосвязи между деталями, их массы, жесткости, направления движущих сил. Поэтому машины одинаковой производительности и крупности продукта могут быть представлены различными расчетными схемами.

Конусные дробилки и их продуктивность

Наиболее продуктивны агрегаты крупного дробления. Среди них самые прочные и производительные – машины с неподвижной осью дробящего конуса. 

Большие агрегаты могут принимать материал размером до 1500 мм. Например, в машину Metso Superior 60-110E можно загружать глыбы размером до 1220 мм. Она перерабатывает от 5535 до 8890 т за час. Ее привод потребляет электрическую мощность 1200 кВт.

Компания Telsmith выпускает конусные дробилки серий Titan и SBS. Они принимают кусок от 150 до 380 мм, за час перерабатывают от 80 до 2100 т породы. Ширина разгрузочной щели у больших дробилок от 75 до 300 мм. 

Средние конусные дробилки принимают куски крупностью до 180 мм, вырабатывают фракции от 12 до 60 мм. Их производительность 150-580 т в час.

Конусные дробилки мелкого дробления принимают куски размером 35-70 мм и дают на выходе продукт до 20 мм. Перерабатывают от 80 до 220 т в час. Более докладно мы об этом рассказывали в статье «Почему конусная дробилка Metso MX™ способствует увеличению производительности».

Группа Sandvik тоже выпускает широкий модельный ряд гирационных машин. В том числе мобильные конусные дробилки разной величины и производительности. Например, мобильная конусная дробилка Sandvik Hydrocone QH430 имеет массу 32,8 т и может перерабатывать сырье размером до 185 мм. Другая машина – US440E при весе 84,0 т перерабатывает материал крупностью до 450 мм.

Мобильные агрегаты имеют автоматические настройки, снабжены видеокамерами и датчиками, которые позволяют дистанционно следить за работой и управлять процессом. Аппаратура отслеживает износ футеровки. Это способствует сокращению продолжительности остановок для ее замены и предупреждает простои, связанные с поломками. Мобильность и автоматизация позволяют быстро перенастроить и наращивать производство.