Типи щокових дробарок: відмінності визначаються призначенням

Продовжуємо вас розповідати про облаштування і використання щокових дробарок. Розповідаємо про перспективні напрями розвитку їх конструкції, та на що звернути увагу при виборі оптимального типу обладнання.

Під загальною назвою щокова дробарна установка об’єднані кілька видів з загальним принципом впливу на сировину. Вони руйнують гірську масу, стискаючи між двома твердими надміцними плитами – щоками. З усіх різновидів дробарок щокові найбільш універсальні. Адже для переробки сировини однієї і тієї ж крупності у щокових дробарках камера дроблення більше, ніж в її найближчої “родички” конусного типу.

А відцентрові, роторні, молоткові дробарки, які змогли б дробити півтораметрові кам’яні брили і при цьому не зруйнувалися б, мають бути настільки величезними і міцними, що про це не варто навіть і говорити.

На гірничо-збагачувальних комбінатах для першої стадії дроблення використовують також гіраціоні дробарки. Вони дуже продуктивні. Але, все ж, на першій стадії дроблення, найчастіше вживають саме щокові дробарки.

Ступінь дроблення щокової дробарки, як правило, не більше п’яти. А це означає, що агрегати для отримання дрібного продукту мають невеликі розміри і продуктивність. Тому останніми роками на другий і третій стадії дроблення зазвичай застосовують дробарки інших типів. Про це ми розповіли у статті “Обладнання Telsmith: від живильника до товарного грохоту”. Про різні принципи дроблення сировини і установках, які їх використовують, інтернет-портал ЗАПОВНЮВАЧІ писав також у статті “Камінь точить інженерна думка”.

Щокова дробарна установка

Щокові дробарки з нижнім підвісом рухомої щоки застосовуються частіше, ніж з верхнім. Тому, що вони більш продуктивні і менш примхливі в експлуатації. Щокова дробарка з простим рухом щоки надає більший тиск на сировину, ніж зі складним. На малюнку 1 представлена Щокова дробарка з простим рухом щоки – креслення.

Такі установки використовують для дроблення найтвердіших матеріалів, наприклад феросплавних шлаків. Про це ЗАПОВНЮВАЧІ розповідали у статті “Принцип роботи щокової дробарки: загальна інформація, види дробарок”.

Сила тиску у щоковій дробарці зі складним рухом щоки теж дуже велика. Така машина теж може дробити тверді матеріали, і підходить як щокова дробарка для граніту. Але у цієї схеми є серйозна перевага – більш висока продуктивність, і тому в Україні вона використовується частіше.

Щокова дробарка для каменю, як правило, має одну рухливу щоку. Але інженери постійно шукають засоби підвищення ефективністі роботи машин і створюють нові конструкції.

В одній з них, зі складною траєкторією руху, рухливі обидві щоки (див. мал. 2). 

При обертанні щоки то зближуються між собою і роздавлюють матеріал, то віддаляються, приймаючи зверху нову порцію.

Через те, що немає поздовжнього зсуву між щоками, такі машини ближче до агрегатів з простим рухом.

Проте у таких щокових дробарках вища швидкість обертання валів і продуктивність, ніж у машин з однією рухомою щокою.

На передній і задній стінках машин іншого типу закріплені нерухомі щоки. А встановлений між ними блок рухливих щік ділить обсяг на дві камери. Дроблення і вивантаження у камерах відбувається по черзі.

Ще в одному випадку (див. мал. 3) нерухома і рухома щоки мають S-образний перетин і утворюють відразу дві камери.

Матеріал спочатку потрапляє у верхню, дробиться. Потім одночасно із завантаженням верхньої камери подрібнений матеріал опускається в нижню і там дробиться ще більше.

Слід відмітити, що у серійному виробництві дробарок з останніми трьома схемами роботи ще немає.

Стаціонарні – найбільш продуктивні

На заводах стаціонарні дробарки встановлюють в якості первинних. Вони працюють по 16-20 годин на добу і здатні передробити за рік сотні тисяч і навіть мільйони тонн гірської маси. 

Через високу продуктивність до місця переробки необхідно постійно підвозити сировину. Великій стаціонарній дробарці потрібен потужний колосниковий або пластинчастий живильник. Детальніше про це можна прочитати тут. 

Пересувні установки економлять час

Хоча пересувні установки за деякими характеристиками (через обмеження за розмірами і масою) поступаються стаціонарним, але іноді економічно більш вигідно застосовувати саме їх. 

Наприклад там, де робота організована за сезонним графіком, скажімо, у зимовий період відсутній попит на щебінь. Коли немає стаціонарного заводу, то немає і необхідності утримувати додатковий штат охорони, прокладати стаціонарні комунікації електро-, водо-, теплопостачання. Для того, щоб розмістити мобільне (тимчасове) виробництво, підприємству не треба витрачати час і кошти на проектування, будівництво, узгодження у державних органах. 

Пересувна техніка дозволяє швидко внести зміни у технологічний процес, наростити потужність виробництва. У цьому випадку обирають між мобільними на колісному ходу або самохідними установками на гусеничному ходу.

На сьогодні в області відкритих гірських розробок все частіше використовуються мобільні системи. Мобільна щокова дробарка перевозиться до нового місця роботи за допомогою тягача з низькорамної платформою. Легко і швидко монтується і запускається у роботу. Так само легко і швидко приводиться в транспортне положення, щоб переїхати до нового місця роботи. Підготувати обладнання до роботи можна протягом декількох годин.

Якщо треба організувати переробку прямо у кар’єрі, поруч з місцем видобутку, це можна зробити за допомогою самохідних установок. Вони монтуються на гусеничному шасі. Конструкція виконана так, щоб запобігти перекиданню техніки при роботі на невеликих ухилах. Крім того, вони можуть працювати без зовнішніх джерел живлення. Іноді передбачена можливість з’єднання з віддаленим джерелом електропостачання.

Наприклад, мобільна установка Keestrack B7e може дробити граніт безпосередньо у забої. Вона здатна приймати матеріал розміром до 700 мм і переробляти 600 т за годину. Машина має дизель-електричний привід і можливість підключення до зовнішнього джерела енергопостачання. Моторний відсік виконаний зйомним: це допомагає вберегти від зношування в умовах підвищеної запиленості. Вона не вимагає частого обслуговування і забезпечує тривале невпинне дроблення.

Одна з найпоширеніших у світі – самохідна щокова дробарка Sandvik QJ341. У неї економічний двигун CAT C9 потужністю 355 к.с. Машина має велике завантажувальне вікно 1200 х 750 мм і може переробляти за годину до 400 т продукції. Колишня її версія називалася Extec C12 +. Але вона більше розрахована на переробку залізобетону і м’яких неабразивних порід, наприклад вапняку. А для переробки граніту використовують більш важкі дробарки кар’єрного виконання.

Головний недолік самохідних установок – висока вартість. Вона пов’язана з тим, що машини оснащені гусеничним шасі. Але це компенсується їх мобільністю. Крім того, подрібнений матеріал лягає у кузов самоскида більш щільно. Це скорочує кількість рейсів, необхідних для перевезення товару. 

Детально про особливості стаціонарного, мобільного, самохідного обладнання з переробки нерудної сировини ми говорили в статті “Варіанти успіху від Metso”.