Виды конусных дробилок и сферы их применения

Агрегаты, использующие гирационный метод разрушения материалов, хорошо работают на всех стадиях переработки сырья. О самом методе и как он воплощен в различных схемах конусных дробилок мы рассказали в статье «Конусные дробилки: общий принцип работы и множество модификаций». Эти машины широко применяются при производстве строительных материалов, в горно-обогатительном производстве и вторичной переработке различных видов сырья.

Устройство конусных дробилок: отличия в деталях

Устройство конусной дробилки похоже на мельничное. Только вместо плоских жерновов ее основные рабочие органы – два конуса, вставленные один в другой. Конусные дробилки разделяют по назначению: для крупного, среднего и мелкого дробления. Этим обусловлены их конструктивные отличия (см. рис. 1 «Конусные дробилки: классификация»). Конусная дробилка крупного дробления больше по размерам. Но существеннее два отличия – взаимное расположение основных рабочих органов и угол схождения внутреннего конуса.

Слишком прочные куски материала, попав в камеру, могут заклинить и остановить работу машины. Чтобы это предупредить, чашу к раме крепят не жестко, а на пружинной или гидравлической подвеске. Иногда рабочий конус оснащают дебалансами. Это дает дополнительные качания и улучшает качество дробления.

Также агрегаты различают по способу установки – на стационарные и передвижные конусные дробилки. Мобильные устройства компактны, меньше по весу, но и менее продуктивны. Но их можно доставить и разместить ближе к месту переработки полезных ископаемых, при необходимости – быстро нарастить производственные мощности.

Гидравлическая конусная дробилка сложнее, но надежнее

Для функционирования дробилки важно, как подвешена чаша неподвижного конуса. Проще устроены пружинные крепления. Они дешевле, выносливее, их легче ремонтировать и обслуживать. Ими оснащают преимущественно конусные дробилки мелкого дробления. Гидравлические и пневматические подвесы позволяют лучше, точнее регулировать размер разгрузочной щели, дают возможность управлять работой дистанционно. 

Например, внешняя чаша машин среднего и мелкого дробления серии Nordberg HP от Metso Minerals закреплена на установочном кольце посредством винтовой нарезки.

При попадании недробимого куска она поворачивается и одновременно поднимается. После того, как кусок вышел из зоны дробления, гидравлика быстро возвращает верхний конус в заданное положение и восстанавливает ширину разгрузочной щели.

Самая меньшая и легкая машина в серии HP100 имеет массу 5,4 т и оснащена мотором на 90 кВт. Ее производительность – 78-95 т/час. По крупности дробления ее можно применять на второй, третьей, четвертой стадиях дробления. Малая масса позволяет монтировать на шасси и использовать в мобильном варианте.

Наибольшие в серии установки HP500 и HP800 – стационарные. Они весят соответственно 33,3 т и 64,1 т и перерабатывают за час от 700 до 950 т материала. Гидравлика и сменная футеровка чаши и дробящего конуса позволяют легко перевести агрегаты на крупное, среднее, мелкое и даже сверхмелкое дробление.

На агрегатах новой серии Nordberg GP регулирующий гидроцилиндр расположен под приводом дробящего конуса. Он опускается или поднимается, и этим изменяет разгрузочную щель. Когда в камеру попадает недробимый кусок, давление в системе падает, и конус отходит вниз. После того, как кусок вышел, конус возвращается вверх, ширина просвета восстанавливается.

Мобильные конусные дробилки серии GP имеют массу от 7,4 до 11,5 т и перерабатывают от 80 до 360 т за час. Стационарные машины той же серии весят от 16,0 до 33,0 т и имеют производительность от 170 до 1000 т в час.

Блок автоматизации А2020, который выпускает для своих дробилок компания Metso Minerals, обеспечивает работу под завалом, отслеживает и корректирует параметры работы.

Аналогичную линейку дробилок под маркой Hydrocone производит также Sandvik Mining and Rock Technology.

Компания Telsmith выпускает пять моделей конусных дробилок серии Titan, и другие – производительностью от 100 до 1400 т/час. Для дистанционного управления их работой Telsmith предлагает автоматизированную систему Trac10. 

Большинство фирм также предлагают сервисное сопровождение и запасные части для конусных дробилок своего производства.

Производство кубовидного щебня – при строгом соблюдении параметров

Для прочного бетона и асфальтобетона нужен щебень кубовидный, то есть с высоким содержанием кубовидных зерен – не менее 85%.

Конусная дробилка для щебня компании Telsmith отличается усовершенствованной системой гидравлики. В других системах при попадании недробимого фрагмента давление в рабочей зоне сбрасывается, пока тот не выйдет. При этом резко возрастает лещадность продута. А на каждом гидроцилиндре дробилок Telsmith есть свой клапан. С их помощью система регулирует работу цилиндров так, что давление по всей рабочей зоне остается постоянным и равномерным.

Куски породы придавливаются не только к футеровке, но и взаимодействуют между собой, то есть идет дробление «камень о камень». Плоские и игловидные фрагменты крошатся о более прочные кубовидные, и практически все зерна становятся кубовидными.

При постоянном давлении в рабочей камере ширина разгрузочной щели часто превосходит размеры необходимой фракции. Поэтому продукт сортируют на грохотах. Подходящий под требуемые размеры отводят как готовый. А более крупные куски возвращают на додрабливание. То есть часть материала перерабатывается циклически.

Одно из важнейших направлений развития конусных дробилок – автоматизация контроля и управления рабочими процессами. Значительная часть улучшений направлена на повышение надежности, эффективности дробления, повышение качества продуктов.