Файл: Басов, А. И. Механическое оборудование обогатительных фабрик и заводов тяжелых цветных металлов учебник.pdf

ирасположены на фланце опорного кольца, концы стержней входят

вотверстия упоров на станине.

По данным фирмы, дробилки «Гпродиск» выпускаются размерами до 7 футов, они применяются на обогатительных фабриках, ими эффективно заменяют стержневые мельницы, причем эксплуатаци­

онные расходы составляют около 1/3 расходов на стержневую мель­ ницу. Производительность дробилки при выдаче продукта класса порядка 9,5 мм составляет 225—250 т/ч.

Конусная дробилка института «Механобр» (автор К- А. Рундквист) относится к машинам интенсивного действия (рис. 55); процесс дробления в ней обусловлен действием сил инерции. Энергия быстровращающихся (с числом оборотов 1000—1500 в 1 мин) дебалансовых грузов 3 вызывает обкатку дробящего конуса по внутренней

поверхности неподвижного конуса (чаши). Конус можно приводить

116

в движение приводом с одним дебалансным грузом или двумя (на­ иболее приемлемый вариант), как это показано на рассматриваемом рисунке. Грузы расположены симметрично по обеим сторонам конуса на приводных валах дебалансов и соединены с конусом через коро­ мысло и сферический подшипник 6. Закрепление грузов позволяет

кающая в результате отклонений конуса от вертикальной оси. Опыт эксплуатации дробилок 300 и 600 мм показывает, что машины

этого типа могут дробить материалы высокой твердости со степенью

измельчения 25—30. В случае попадания в рабочее пространство недробимого материала конус заклинивается, и поломок не проис­ ходит, так как между конусом и двигателем отсутствует жесткая механическая связь. Чтобы удалить застрявший предмет, опускают конус, прекращая подачу материала. Высокая степень дробления позволяет упростить и удешевить компоновку оборудования на фабрике — одной инерционной дробилкой можно заменить две конусные.

Интенсивность процесса дробления обусловливает нагрузку на рабочие детали, особенно на футеровку. Последняя должна пере­ дать раздрабливаемому материалу примерно в 2—3 раза больше энергии, чем в дробилках'КМД. Поэтому для повышения эксплуата­ ционной надежности рабочих деталей требуются сплавы с высоким пределом текучести.

117

§16. Эксплуатация конусных дробилок КСД и КМД

Впроцессе эксплуатации необходимо обеспечить постоянно равномерное питание машины рудой. Руда должна падать на сере­ дину распределительной тарелки (рис. 56) и спадать с нее по всему

кольцу загрузочного от­ верстия. Односторонняя загрузка вызывает пере­ грузку дробилки, неравно­ мерный износ футеровки и станины 7 (рис. 56), ухуд­ шает качество продукта. Верхний фланец станины и сопряженная с ним по­ верхность опорного коль­ ца 6 вследствие односто­

роннего приложения уси­ лия особенно при слабо затянутых пружинах срав­ нительно быстро изнаши­ ваются от частых ударов и трения при опусканиях опорного кольца. Чрезмер­ нозатянутые пружины при перегрузке дробилки, вы­ званной односторонним пи­ танием и попаданием недробимых предметов, при­ водят к поломкам верхне­ го фланца станины и регу­ лировочного кольца 1.

Во избежание прежде­ временного истирания ста­ нины потоком руды внут­ ренняя ее поверхность должна быть тщательно защищена, желательно из­ носостойкими стальными листами. Устанавливать станины на фундамент сле­ дует на стальных плитах, состоящих не из четырех, а из двух частей, и за­ креплять с плитами анкер­ ными болтами, доступными для осмотра ирегулировки.

Корпус конуса 2 представляет собой деталь сложной конфигу­

рации, подверженную большим знакопеременным ударным нагруз­ кам. Поэтому его отливают из хороших углеродистых или легиро-

118

ванных конструкционных сталей. Наиболее слабым местом является участок сопряжения конической части со .сферической, так как на него приходится наибольшее дробящее усилие, кроме того, он под­ вержен большим литейным напряжениям. Это послужило причиной изготовления сварнолитых конусов.

Бронеконусы отливают обычно из износостойкой высокомарган­ цовистой стали 110Г13Л, хорошо сопротивляющейся в условиях больших удельных давлений. Однако срок службы. бронеконусов дробилок КМД колеблется в зависимости от крепости руды и степени дробления в пределах 2—6 месяцев. Легирование этой стали титаном и ванадием позволило повысить стойкость бронеконусов на 20—25%. Хорошие результаты получены от наплавки их износостойкой прово­ локой.

Закрепление бронеконуса на корпусе конуса достигается его посадкой на хорошо обработанный опорный поясок с последующей заливкой зазора между конусами цинковым сплавом, содержащим 5% алюминия, 4,25% меди и 1,94% свинца или одним цинком, что менее качественно, так как вязкость и пластичность цинка меньше, чем сплава. Верхнюю поверхность подвижного бронеконуса и внутрен­ нюю неподвижного дробилок КМД обрабатывают на станке.

Обработанные поверхности позволят работать при наименьшей выпускной щели и избежать задевания одного конуса за другой. Футеровку необходимо своевременно заменять, не допуская ее износа насквозь, так как в этих местах может произойти заклини­ вание конуса оторвавшимися кусками футеровки и преждевремен­ ный износ корпуса конуса.

При заливке конусов следят, чтобы заливаемое пространство было сухим и чистым. Заливка в мокрое или влажное пространство может повлечь за собой выброс цинка и несчастный случай. Для предотвращения утечки цинка нижнюю кромку опорного пояска тщательно обмазывают асбестовой массой или глиной. Емкость ковша выбирают из расчета заполнения всего его объема за один прием. Цинк следует плавить в электропечи, чтобы снизить потери на угар, которые в среднем (вместе с механическими потерями) составляют 15—20% от общей массы заливки. Цинк заливают через специальную воронку.

При изготовлении вала стараются выполнить галтели (места перехода одного диаметра в другой) с возможно большим радиусом закругления, чтобы уменьшить концентрацию напряжений. Изве­ стны случаи поломок вала в сечениях галтелей.

Эксцентрик отливают обычно из высококачественных чугунов, чтобы обеспечить необходимые прочность и износостойкость наруж­ ной трущейся поверхности, работающей в паре с цилиндрической втулкой. Коническую втулку также запрессовывают в расточку эксцентрика. Обе втулки изготовляют литыми из мягкой свинцови­ стой бронзы марки Бр.ОС8-21, содержащей 8% олова и 21% свинца,

или выполняют биметаллическими, в которых стальной корпус тол­ щиной 36 мм наплавляют с рабочей стороны тонким слоем 2—З.мм баббита Б-83 или свинцовистой бронзы. Бронзовыми втулками

119

оснащены зарубежные конструкции дробилок среднего и мелкого

дробления. .

Свинцовистая бронза обладает очень важными качествами: высокой теплопроводностью и теплоемкостью; способностью сохра­ нять своп механические свойства при высоких температурах; воз­ можностью работать нормально при больших удельных нагрузках и высоких окружных скоростях; низким коэффициентом расширения, равным примерно 0,0000184; способностью хорошо и быстро при­ рабатываться и низким коэффициентом трения, по сравнению с баб­ битами и фосфористой бронзой.

Вследствие низкого коэффициента расширения втулки, отлитой из свинцовистой бронзы, зазор между валом и втулкой мало изме­ няется в процессе работы. Способность сохранять механические свойствапри высоких удельных давлениях и хорошо прирабаты­ ваться к сопряженной поверхности, а также быстро и эффективно отводить тепло от трущихся поверхностей, обусловливают рацио­ нальное применение этой бронзы в сильно нагруженных узлах экс­ центрика и конусных дробилок мелкого и среднего дробления. Срок службы втулок и сферического подпятника из этой бронзы при интенсивной работе достигает 5—б лет, долговечность биметал­ лических втулок колеблется от 6 до 12 месяцев.

Наиболее хорошо работающими кинематическими парами считают втулки из свинцовистой бронзы (с мелкой и средней величиной зерна), сопряженные с поверхностями, отличающимися большой твердостью (45—50RC). Для более долговечной работы деталей из

свинцовистой бронзы необходимо, чтобы масло было хорошо про­ фильтрованным и очищенным от жирных кислот, омыляющих сви­

втулки вызывают больший износ сопряженных поверхностей вала, эксцентрика и конуса. Баббитовый слой часто выкрашивается, растрескивается, возникают задиры и прижоги на трущихся поверх­ ностях. Для увеличения долговечности биметаллических втулок и повышения надежности узла эксцентрика последний делают со сферическим вкладышем, похожим на конструкцию, показанную на рис. 47.

Неполадки в работе втулок часто происходят в результате неточ­ ного изготовления деталей, особенно конусной расточки, и непра­ вильно.выбранных зазоров в узлах трения. Величина зазоров должна строго соответствовать заводским инструкциям: для дробилок 1750 и 2200 зазор в цилиндрических втулках должен составлять 2—3 мм, в конических 1,5—2 мм.

Продолжительность работы эксцентрикового узла зависит от состояния смазки и защиты трущихся поверхностей от проникно­ вения пыли и грязи.

Для смазки нужно пользоваться маслами, предусмотренными заводской инструкцией. В централизованной системе жидкой смазки обычно применяют машинные (индустриальные) масла марки Л и Т в обычных условиях, н автол 10 в летнее, время и ори тяжелой

120

напряженной работе дробилок. Уход за системой смазки такой же, как и для щековых дробилок. В дробильных цехах, имеющих свыше 4—5 дробилок, целесообразно устанавливать автоматические груп­ повые системы централизованной смазки. Опыт эксплуатации сви­ детельствует об экономичности этой системы и хорошей надежности.

В дробилках КСД и КМД наиболее широко применяют гидравли­ ческое уплотнение (рис. 57, а). Кольцевой воротник 3, приваренный

к конусу /, постоянно находится в ванне уплотняющей жидкости (обычно воды, а в условиях низких температур — нефти или других незамерзающих жидкостей). С наружной стороны воротникохвачен

резиновым пылеотбойником 4, закрепленным на упорной чаше 6. Защитное кольцо 2 направляет масло, стекающее из зазора между конусом и сферическим подпятником 8, в сливной канал 7. Отрабо­

танная жидкость вытекает из затвора через специальную муфту 5, свежая жидкость поступает в затвор с противоположной стороны.

Уплотнение механического типа (рис. 57, б) имеет более сложную

в изготовлении и менее надежную в эксплуатации конструкцию. Плотность достигается постоянным контактом между уплотнительным кольцом 9 и двумя сферическими концентрическими воротниками конуса 1, а также сопряжением уплотнительного кольца с направ­ ляющим кольцом 10. Ряд пружин 11, установленных на упорной чаше 6, постоянно поджимают уплотнительное кольцо, которое для

уменьшения трения отливают из бронзы или серого чугуна.

В процессе эксплуатации следят, чтобы в затвор постоянно по­ ступала жидкость в определенном количестве. Для этого на слив­ ной трубе устанавливают воронку, по которой наблюдают за поступ­ лением жидкости и ее загрязненностью. Ванну затвора, а также впускной и выпускной каналы, периодически очищают от осевшего ила и грязи. При длительных остановках во избежание замерзания

121

что уловленный им металлический предмет сам падает с ленты, в то время как подхваченный шайбой металл приходится снимать вручную. Недостатки шкива и шайбы — невозможность улавливать (выискивать) детали из немагнитных металлов: высокомарганцови­ стой стали и др. В случае большого засорения руды металлическим скрапом устанавливают перед дробилками КМД по две электромаг­ нитных шайбы, одна из которых работает, а другая в это время автоматически отключается и отходит к бункеру для разгрузки.

Более совершенными конструкциями являются металлоуловители, смонтированные в виде контурной рамки, внутри которой проходит конвейерная лента. Разъемная контурная рамка позволяет уста­ навливать конвейер без расшивки и продергивания ленты. Металлоуловитель изготовлен на полупроводниках и не подвергается влиянию электрических помех, обнаруживает магнитные и немагнитные пред­ меты в потоках магнитных и немагнитных руд, но не извлекает их из рудного потока. Дальнейшее усовершенствование конструкции направлено на устранение ручной выемки металлических предметов и связанных с этим остановок конвейера.

Для удаления застрявшего в рабочем пространстве дробилки металлического предмета служит специальный резак с длинным труб­ чатым электродом, по которому в зону действия дуги подается ки­ слород. Выжигание выполняют быстро и осторожно, чтобы не повре­ дить бронефутеровку. Более надежный, но более длительный способ извлечения застрявших предметов — сжатие пакетов пружин гидро­ домкратами.

При эксплуатации конусных дробилок особое внимание уделяют

На средних и крупных фабриках индивидуальные системы объ­ единяют в групповые централизованные системы смазки (ГЦС), работающие автоматически. Системы ГЦС обеспечивают более надеж­ ную и экономичную подачу масла. Срок службы масла в этих си­ стемах возрастает в 2—2,5 раза и составляет 1 — 1,5 года.

Инструкциями Уралмашзавода определены следующие пара­ метры для замены масел: содержание механических примесей от 2% и более; воды —2,5% и более; кислотное число от 1,5; повышение вязкости более чем на 25% от номинального количества.

Наиболее часто заменяют масло вследствие попадания воды. Поэтому строго следят за состоянием плотности в трубах и соедине­ ниях водяного охлаждения маслосистем. Не допускается добавление нового масла в старое, так как новое масло быстро стареет и кислотность его повышается. При замене марки масла, когда это вызывается производственной необходимостью, руководствуются ин­ струкциями завода-изготовителя, а также специальной литературой. Для конусных дробилок рекомендуется масло индустриальное 50.

Рабочие детали конусных дробилок подвергаются интенсивному износу. Особенно быстро истираются детали бронефутеровки. Это обусловлено многими факторами: крепостью и абразивностью пере-

123