Конструкция дробилок. Молотковые дробилки

Машини, у яких здійснюються процеси дроблення, називаються дробарками.

Дробарка – машина для дроблення та подрібнення грудкової мінеральної сировини і інших твердих матеріалів.

Розрізняють щокові, конусні, валкові, барабанні, молоткові і роторні дробарки та ступи

Дробарки ударної дії (молоткові – М і роторні – ДРК і ДРС) використовуються для крупного, середнього і дрібного дроблення матеріалів не тільки низької і середньої, але й підвищеної міцності. До переваг дробарок ударної дії слід віднести простоту конструкції, надійність, компактність, велику продуктивність, високий ступінь дроблення (20 і більше) та порівняно невеликі питомі витрати електроенергії. Тому вони широко застосовуються для дроблення кам’яного вугілля, коксової шихти, вапняку, руд чорних, кольорових, рідкісних і благородних металів, калійних солей, баритових, флюоритових і азбестових руд, будівельних матеріалів.

Дробарки ударної дії виготовляються одно- і двороторними, з колосниковими решітками і без них, з реверсивними і нереверсивними роторами.

Основна відмінність молоткових і роторних дробарок полягає в кріпленні бил – у молоткових дробарок вони закріплені шарнірно, у роторних – жорстко.

У молоткових дробарках (рис. 5.5 а) вихідний матеріал через завантажувальний отвір надходить у робочий простір, обмежений корпусом 1, який є захищеним броньовими плитами 2. Усередині робочого простору на горизонтальному валу 3 обертається ротор 4 з молотками 5, закріпленими шарнірно. Молотки вдаряють по грудках і з силою відкидають їх до стінок корпуса на плити, де грудки додроблюються.

Таким чином, процес дроблення здійснюється в результаті ударів молотків по грудках матеріалу, ударів грудок матеріалу об броньові плити і роздавлювання та стирання матеріалу молотками на колосникових решітках. Дроблений продукт розвантажується через отвори колосникових решіток 6.

Вихідний

Дроблений

Вихідний

Дроблений

•

Рис. 5.5. – Дробарки ударної дії:

а – молоткова дробарка; б – роторна дробарка.

1 – корпус; 2 – броньові відбійні плити; 3 – вал; 4 – ротор; 5 – молотки; 6 – колосникова решітка; 7 – било.

Принцип дії роторних дробарок аналогічний принципу дії молоткових дробарок. У роторних дробарках дроблення здійснюється жорстко закріпленими на роторі 4 билами 7. Матеріал завантажується в зону ротора, що обертається з великою швидкістю. Ударами бил грудки руйнуються, і їх частини відкидаються на відбійні броньові плити 2 або колосники, що утворюють камеру дроблення. Ударяючись об футеровку, грудки руйнуються і знову відскакують на ротор. Це повторюється доти, поки грудки, досягши визначеної крупності, не вийдуть із дробарки через вихідну щілину або отвори колосникових решіток.

Роторні дробарки випускають двох типів: ДРК – для крупного дроблення і ДРС – для середнього і дрібного.

Двороторні дробарки в порівнянні з однороторними менш піддані забиванню і звичайно застосовуються для дроблення більш вологих матеріалів і матеріалів, що злипаються, вони також дозволяють завантажувати матеріал більшої крупності. Ширину щілини колосникових решіток і відстань між ними та кінцем бил (молотків) вибирають залежно від необхідної крупності дробленого продукту і вологості матеріалу, що дробиться. При дробленні глинистих вологих руд, щоб уникнути забивання колосникових решіток, відстань між колосниками збільшують. У важких випадках дробарки працюють без колосникових решіток.

Без колосникових решіток продуктивність дробарки підвищується, але при цьому в дробленому продукті з'являються зерна крупніші допустимих розмірів.

29. ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ: ОСНОВНЫЕ РАЗНОВИДНОСТИ МЕЛЬНИЦ, НАЗНАЧЕНИЕ, КОНСТРУКЦИИ.

Подрібненням називають процеси руйнування і зменшення розмірів грудок сировини під дією зовнішніх сил, направлених на подолання внутрішніх сил зчеплення, що зв'язують між собою частинки твердого тіла. В практиці для подрібнення корисних копалин застосовують переважно зовнішні механічні впливи.

Умовно вважають, що при подрібненні одержують зерна крупністю менше 5 мм. Залежно від крупності вихідного подрібненого продуктів чотири стадії подрібнення

Розрізняють подрібнення:

Ø Крупне – до максимальної крупності продукту 3,3–0,83 мм;

Ø Середнє – до 0,6 мм (75% класу –0,074 мм);

Ø Тонке – при максимальному зерні 0,15 мм;

Ø Надтонке (наноподрібнення) – до крупності десятків нанометрів.

Млин – машина або апарат для подрібнення сипучих матеріалів (руд, вугілля, буд. матеріалів та ін.) для їх подальшого безпосереднього використання, збагачення або дослідження в лабораторних умовах.

Застосовують в металургії, теплоенергетиці, вугільній, хімічній і ін. галузях промисловості. Розрізняють млини для сухого і мокрого подрібнення. Розрізняють такі М.: барабанні або гравітаційні (кульові, стержневі, роликові, самоподрібнення), відцентрові, вібраційні (інерційні, гіраційні); маятникові (вихрові, аеробильні, молоткові, пальцеві); струменеві, колоїдні та ін. М. бувають промислові та лабораторні. Окрему групу М. становлять стирачі лабораторні (напр., бігуни), у яких подрібнення здійснюється між двома стираючими поверхнями (дисками, циліндрами), в той час як в ін. М. процес протікає в об’ємі подрібнюваного матеріалу. За ін. класифікацією М. поділяють на барабанні (кульові, стержневі), трубні, конусні, самоподрібнення, роликові (ролико-кільцеві, кульово-кільцеві, катково-чашкові, катково-дискові), ударно-відцентрові (молоткові, дезінтеґратори, дисмембратори), жорнові, вібраційні, струменеві тощо.

30. ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ: МЕХАНИЗМЫ ДВИЖЕНИЯ ИЗМЕЛЬЧАЮЩИХ ТЕЛ В МЕЛЬНИЦЕ.

Розрізняють подрібнення:

Ø Крупне – до максимальної крупності продукту 3,3–0,83 мм;

Ø Середнє – до 0,6 мм (75% класу –0,074 мм);

Ø Тонке – при максимальному зерні 0,15 мм;

Ø Надтонке (наноподрібнення) – до крупності десятків нанометрів.

При обертанні барабана подрібнююче середовище (стержні, кулі, грудки руди або рудна галька) і матеріал, що подрібнюється, завдяки тертю піднімаються на певну висоту, а потім сповзають, скочуються або падають униз. Подрібнення у млині відбувається за рахунок удару падаючого подрібнюючого середовища, роздавлювання і тертя між шарами.

Залежно від частоти обертання барабана млина розрізняють такі швидкісні режими руху молольних тіл: каскадний, водоспадний і змішаний.

Частоту обертання барабана млина визначають у частках критичної частоти (), що визначається залежно від діаметра барабана ():

, хв^–1

Критичною називається така частота обертання барабана, при якій подрібнюючі тіла притискаються відцентровою силою до внутрішньої поверхні барабана і обертаються разом з барабаном, не відриваючись.

Каскадний режим (рис. 2.17 а) здійснюється при малій частоті обертання барабана (0,5-0,6 критичної) за допомогою перекочування і перешаровування (перетирання) подрібнюючих тіл без їх польоту.

Рис.2.17. – Режими роботи барабанних млинів:

а – каскадний; б – водоспадний; в – змішаний.

При водоспадному режимі (рис. 2.17 б) частота обертання барабана складає не менше 0,76–0,88 критичної. У цьому випадку основна маса подрібнюючих тіл піднімається по кругових траєкторіях на велику висоту і падає «водоспадом» по параболічних траєкторіях. Подрібнення руди відбувається головним чином у результаті ударів подрібнюючих тіл і частково стиранням і роздавлюванням. Водоспадний режим застосовується при подрібненні більш крупного матеріалу (у першій стадії).

Змішаний режим (рис. 2.16 в) подрібнення характеризується поступовим переходом від суто каскадного до суто водоспадного режиму. При цьому зовнішня частина подрібнюючих тіл бере участь у вільному польоті, внутрішня – перекочується усередині барабана по замкнутих траєкторіях. Подрібнення здійснюється ударом, роздавлюванням і стиранням.