Дробилка для угля своими руками чертежи

Чертежи и 3D-модели щековых дробилок

Чертежи и 3D-модели конусных дробилок

Чертежи и 3D-модели валковых дробилок

Чертежи и 3D-модели дробилок ударного действия (роторные,молотковые)

Чертежи и 3D-модели бегунов

Чертежи и 3D-модели мельниц

По конструкции и принципу действия различают следующие основные типы дробилок:

1) Щековые дробилки.

В щековых дробилках разрушение камня происходит при сближении подвижной щеки с неподвижной под действием сжи­мающих нагрузок.

Все существующие типы щековых дробилок можно классифициро­вать по следующим кон­структивным призна­кам:

· По форме траекто­рии движения подвиж­ной щеки — на дробил­ки с простым (рис. 3.1, а, в, г) и со слож­ным (рис. 3.1, б) кача­нием. В первых маши­нах любая точка щеки движется по дугам ок­ружностей, а во вто­рых — по эллиптиче­ским кривым, так как щека подвешена непо­средственно на эксцент­риковом валу.

· По расположению подвески щеки на дробилки с верхним (см. рис. 3.1, а, 6, г) и нижним (см. рис. 3.1, в) подвесом.

· По конструкции механизма, приводящего в движение подвиж­ную щеку – на дробилки с рычажным механизмом (см. рис. 3.1, а, б, в), с гидравлическим приводом (см. рис. 3.1, г) и с кулачковым механизмом. Последние в настоящее время в СНГ не выпускаются. Наиболее распространенными являются первые два типа машин.

Рисунок 3.1 – Схема щековых дробилок:

А – с простым качанием щеки; б – со сложным качанием щеки; в – с нижней подвеской щеки; г – с гидравлическим приводом.

Щековые дробилки с простым качанием щеки (рис. 3.2) пред­назначаются для крупного и среднего дробления высокопрочных и абразивных пород.

Рисунок 3.2 — Щековая дробилка с простым качанием щеки

1 – передняя стенка станины; 2 – сменные плиты из износоустойчивых материалов; 3 – ось; 4 – эксцентриковый вал; 5 – шкив маховика; 6 – шатун; 7 – задняя стенка станины; 8 – пружина; 9 – вкладыш; 10 – упор; 11 – тяга; 12 – гнездо с вкладышем; 13 – передняя распорная плита; 14 – боковая стенка; 15 – гнездо с вкладышем; 16 – подвижная щека; 17 – неподвижная щека; 18 – задняя распорная плита.

Ограждающим элементом машины является станина, воспри­нимающая возникающие при работе усилия и обеспечивающая необходимую жесткость. Станина образуется передней 1, задней 7 и двумя боковыми 14 стенками.

Станины дробилок изготовляются сплошными или сборными. Сплошные станины изготавливаются в виде единой отливки или цельносварной конструкции. Сборные станины состоят из двух или трех частей, имеющих горизонтальный разъем и соединяющихся болтами. Такие станины более удобны при транспорти­ровке и при монтаже машин.

Дробящее пространство (камера дробления) образуется не­подвижной щекой 17, прикрепленной к передней стенке, подвиж­ной щекой 16, шарнирно подвешенной на оси 3, и боковыми стен­ками станины, которые футеруются сменными плитами 2, изго­товленными из износоустойчивых материалов.

Высота камеры дробления прямо пропорциональна степени дробления, в связи с чем в последних моделях машин ее стара­ются увеличить.

Форма камеры дробления оказывает существенное влияние на процесс измельчения. Проведенными исследованиями уста­новлено, что при криволинейной форме камеры дробления про­изводительность машины повышается на 10…20% (при прочих равных условиях) за счет более благоприятных условий разру­шения материала. У современных щековых дробилок профиль камеры дробления делается криволинейным, хотя это усложняет изготовление и эксплуатацию дробящих плит. Кроме того, для повышения однородности готового продукта в нижней части ка­меры дробления создают параллельную зону, получаемую путем скашивания футеровки неподвижной щеки.

Крутящий момент от электродвигателя передается с помощью плоскоременной или клиноременной передачи и шкива-маховика 5 на приводной эксцентриковый вал 4, Устанавливаемый преиму­щественно в подшипниках скольжения. На небольших щековых дробилках в последнее время приводной вал начали устанавли­вать в подшипниках качения, обеспечивающих более высокие скорости вращения и меньшие потери мощности. Установка под­шипников качения на крупных машинах не находит широкого распространения ввиду значительного усложнения узла крепле­ния вала.

На валу 4 подвешен шатун 6, в нижней части которого име­ются гнезда с вкладышами 12 и 15 для размещения передней 13 и задней 18 распорных плит.

Шатуны дробилок изготавливаются цельнолитые и сборные. Сборные шатуны состоят из головки с подшипником, соединен­ным тягами с нижним упором для распорных плит, снабженных предохранительным устройством. Эти шатуны имеют значитель­но меньший вес, но их изготовление и эксплуатация требуют высокой квалификации обслуживающего персонала, что препят­ствует их широкому распространению.

Распорные плиты соединяют шатун с подвижной щекой и зад­ней стенкой станины, причем задняя распорная плита, помещен­ная во вкладыш 9 на упорной детали 10 задней стенки станины, служит предохранительным устройством. При попадании в дро­билку недробимых предметов она ломается, предохраняя маши­ну от аварий.

При вращении эксцентрикового вала нижняя часть шатуна совершает возвратно-поступательное движение, которое, передаваясь через переднюю распорную плиту, заставляет подвижную щеку совершить качательное движение. Траектории точек подвижной щеки представляют собой дуги окружностей с центром в точке подвеса.

При сближении дробящих щек защемленный материал раз­рушается (рабочий ход); при отходе щек друг от друга мате­риал проваливается вниз к разгрузочной щели. Отходу подвиж­ной щеки способствует пружина 8, одетая на тягу 11.

Ширина разгрузочной щели регулируется в крупных дробил­ках заменой распорных плит, а в небольших – с помощью про­кладок и регулировочных клиньев.

Достоинствами кинематической схемы дробилок с простым качанием щеки Являются:

· значительный выигрыш в силе при дроблении наиболее крупных кусков.

· малый износ дробящих плит за счет незначительного продольного перемещения подвижной щеки.

· рациональное распределение действующих усилий в эле­ментах машины (при принятых углах между распорными плита­ми 165…175° усилие в шатуне примерно в 15 раз меньше, чем в распорных плитах).

К недостаткам Рассмотренной кинематической схемы следует отнести малое перемещение верхней части подвижной щеки и цикличность работы машины (наличие рабочего и холостого ходов).

Из-за незначительного перемещения подвижной щеки в верх­ней части, зачастую не превышающего упругого сжатия дроби­мых кусков, увеличивается время, затрачиваемое на их разруше­ние, и снижается производительность машины. Устранение этого недостатка конструкции может быть достигнуто поднятием оси подвеса подвижной щеки и выносом ее вперед.

В дробилках, используемых для получения небольшого коли­чества мелкого и однородного материала, ось подвеса подвиж­ной щеки может располагаться внизу.

Цикличность работы дробилки приводит к неравномерной загрузке приводного электродвигателя, для выравнивания кото­рой на приводной вал устанавливаются маховики 5, увеличиваю­щие энергоемкость и металлоемкость машины.

Описанная выше конструкция дробилок с простым качанием щеки имеет преобладающее распространение во всем мире (с не­большими модификациями).

Устанавливают дробилки с простым качанием щеки на ста­ционарных дробильно-сортировочных предприятиях для первич­ного дробления исходного материала.

2.Конусные дробилки.

В конусных дробилках (рисунок 1.2)раздавливание кусков материала происходит между внешним конусом 1 и внутренним конусом 2 путем нажатия внутреннего конуса на материал. Конус при этом он или совершает качание относительно неподвижной точки (рисунок 1.2 б) или перемещается по круговой траектории, совершая поступательные движения внутреннего конуса образующие конусов то сближаются, то удаляются друг от друга. При сближении конусов материал дробится, а при удалении опускается вниз.

Рисунок 1.2 Схемы конусных дробилок.

Дробление в конусной дробилке происходит непрерывно при последовательном перемещении зоны дробления по окружности.
Конусные дробилки классифицируются по следующим признакам
— По технологическому назначению : дробилки крупного дробления ККД ( рисунок 1.2 а ), дробилки среднего дробления КСД ( рисунок 1.2 в ), дробилки мелкого дробления КМД ( рисунок 1.2 д ) .
— По конструктивному исполнению : дробилки с подвешенным валом, дробилки инерционные с консольным валом, которые, в свою очередь, разделяются на нормальные , средние и короткоконусные.

3)Валковые дробилки.

Рабочими органами валковой дробилки (рис. 3)

Рис. 3. Валковые дробилка:
а) Конструкция;
б) Схема дробилки
являются два параллельных цилиндрических валка 2 и 4, вращающиеся навстречу один другому. Попадающий в рабочую зону кусок материала увлекается трением о поверхность валков и затягивается в рабочее пространство, где подвергается дроблению в результате раскалывания, излома и истирания. Поверхности валков изготовляют гладкими и рифлеными. Валки монтируются на станине 1 в подшипниках 3 и 6. Подшипники одного либо двух валков имеют пружинные опоры 5, которые могут перемещаться в направляющих при попадании в дробилку не дробимого предмета. Вращение валка сообщается от электродвигателя через клиноременную передачу с частотой 75…190 мин -1 .

Наибольший размер куска материала, загружаемого в дробилку, зависит от угла захвата, определяемого диаметром валков и коэффициентом трения о металлическую поверхность валков. Для возможности захвата гладкими валками исходного продукта в зоне дробления необходимо, чтобы угол захвата валков не превышал угол трения материала о поверхность валков. Максимальный размер кусков зависит от диаметра валков и размера разгрузочной щели. Для выполнения этих условий диаметр гладкого валка в 20 раз должен превосходить размер камня, а при рифленых поверхностях валков — в 12 раз. Поэтому валковые дробилки применяют только для вторичного дробления пород средней и малой прочности, а также для измельчения вязких и влажных материалов. Степень измельчения— 4…12. Типоразмер дробилки характеризуют диаметром и длиной валков. Производительность валковых дробилок (М 3 /Ч)
П_T = 3600 aL  R , где а — ширина разгрузочной щели, м; L — длина валка, м;  — окружная скорость, м/с; R — коэффициент, учитывающий использование длины валков, степень разрыхления материала, неравномерность подачи; R = 0,1…0,3 для мягких и R = 0,4… 0,5 для твердых пород.

4) Дробилки ударного действия

Дробилки ударного действия применяются для дробления пород мягкой и средней твердости ( известняка, мела, гипса, угля и т. д ).
Измельчение в дробилке ударного действия происходит вследствие удара быстро вращающихся молотков по кускам материала и ударов кусков друг о друга, удара материала о дробящие плиты на которые он отбрасывается молотками, измельчение материала между молотками и дробящей плитой, а так же между молотками и колосниками.
Различают следующие типы дробилок ударного действия: молотковые дробилки с шарнирно-подвешенными молотками, роторная дробилка с жестко закрепленными билами.

Рисунок 1.4 Схемы роторных дробилок.

Роторные дробилки классифицируются по следующим признакам:
— По количеству роторов — однороторные дробилки (рисунок 1.4 а), двухроторные дробилки ( рисунок 1.4 б ), молотковая дробилка (рисунок 1.4 в)
— По конструкции отбойных поверхностей — роторные дробилки с колосниковыми решетками и ударно — центробежные дробилки с гладкими отбойными плитами.
По принципу дробления в двухротоных дробилках — параллельно и последовательно.
Преимущества дробилок ударного действия: высокая степень измельчения (до 30) и малые удельные энергозатраты. В них можно осуществлять крупное , среднее и мелкое дробление.
Недостатки дробилок ударного действия : возможность измельчения в них лишь не абразивных пород с прочностью до 1200-1500кг*с/см2, преимущественно известняков , быстрый износ молотков , при возможности попадания в дробилку кусков металла происходит поломка, при влажности материала более 15% дробилка замазывается ,непригодность молотковых дробилок для дробления очень твердых пород.

5. Бегуны.

Бегуны широко применяются для мелкого и тонкого дробления материалов мягких пород средней твердости.
Рисунок 1.5 Схемы бегунов.

Бегуны классифицируются по следующим основным признакам:
— По способу действия : периодического (рисунок 1.5 а ) и непрерывного ( рисунок 1.5 б,в,г)
— По технологическому назначению : для измельчения и перемешивания и только перемешивания, для брикетирования сырьевой смеси, также различают бегуны с металлическими катками и чашей и каменными катками и чашей.
По конструктивному оформлению : с неподвижной чашей (рисунок 1.5 а,б) , с вращающейся чашей ( рисунок 1.5 в,г,д) , с верхним ( рисунок 1,5 а, в,г,д) и нижним (рисунок 1.5 б ) приводом . При нижнем приводе сложней разборка , длительнее ремонт, но масса не загрязняется, с катками опирающимися на материал своей массой (рис.1,5 а,б, г) с дополнительным гидравлическим , пневматическим (рисунок 1.5 в ) или с пружинным ( рисунок 1.5 д ) нажатием на катки.
По способу разгрузки : с ручной разгрузкой (рисунок 1.5 а ), с продавливанием через решетку (рисунок 1.5 б) , с центробежной разгрузкой (рисунок 1.5 в) , с разгрузкой по опускающемуся в чашу отвалу (рисунок 1.5 д). В бегунах с вращающимися катками вокруг вертикальной оси центробежные силы стремятся сорвать катки, а в случае не уравновешенности центральный вал может согнуться.
Достоинства бегунов по сравнению с валковыми дробилками : можно разгружать значительно большие куски материала, проще регулировать тонкость измельчения, улучшаются пластические свойства глинистых материалов из-за многократного воздействия валков. Недостатки бегунов: громоздкость, сложный ремонт, повышенный удельный расход энергии на единицу перерабатываемого материала.

В строительстве, горноперерабатывающей промышленности, домашнем хозяйстве широко используются специальные машины для дробления материалов различной твердости и размера, имеющие соответствующее название — дробилки.

В зависимости от габаритов используемого материала, они делятся на несколько типов: крупного (100−300 мм), среднего (25−100 мм) и мелкого (5−25 мм) дробления.

Виды дробилок

По форме дробящего механизма существует 5 классов дробилок:

• Щековые (дробление производится методом раздавливания между двумя плитами-щеками);
• Конусные (дробление происходит внутри конусной чаши);
• Валковые (материал раздавливается между цилиндрическими валками, вращающимися навстречу друг другу с одинаковой скоростью);
• Молотковые (материал дробится молотками);
• Стержневые.

Валковые и молотковые механизмы используют для дробления хрупких и мягких материалов, таких как уголь, мел, известняк и др.

Дробилки остальных классов измельчают твердые материалы, например, строительный камень.

Разные материалы требуют разного подхода в переработке.

• В случае с твердыми и абразивными материалами применяют метод раздавливания;
• Для прочных и вязких — раздавливание с одновременным истиранием;
• Мягкие и хрупкие — метод раскалывания.

С помощью дробилок перерабатываются твердые и мягкие горные породы, металлургические отходы, пластмасса, полимеры, древесина, твердые бытовые отходы и органика.

По конструкции дробильные механизмы делятся на:

• Ножевые (шредеры) — используются для первичного дробления твердых материалов (дерево, металл, твердые бытовые отходы, резина, полимеры). Для последующего измельчения необходимо использовать другой тип механизма.
• Роторно-ножевые. Как правило, используются для повторной переработки полимеров.
• Щековые — используются для дробления наиболее сложных и твердых материалов и для измельчения асфальта, железобетона и строительного камня. Также успешно можно измельчать и более хрупкие материалы (стекло, керамика).
• Конусные. Используются для дробления очень прочных строительных материалов.
• Валковые.
• Молотковые используются для дробления волокнистых нетвердых материалов, а также для переработки кирпичной крошки, электротехнических отходов, стекла и керамики.

Щековые дробилки

Щековые механизмы относятся к машинам периодического действия. Камень разрушается между двух пластин (щек), из которых одна подвижная, другая — нет. Щеки сдвигаются и дробят материал. Это одна из самых популярных дробильных машин. Применяется для разрушения горных пород любой прочности и всех типов дробления.

Конструкция крепежа дробящих плит позволяет легко заменить их при необходимости. От ширины приемного отверстия зависит допустимый размер используемого материала. При сближении щек происходит измельчение материала, при отходе — материал опускается к выходному отверстию дробилки.

К достоинствам щековых дробилок относятся надежность, простота, удобство в обслуживании, компактность и широкая область применения.

Недостатки: периодичность воздействия на обрабатываемый материал, недостаточная уравновешенность движущихся масс, что создает сильный шум. Чтобы его немного уменьшить, можно поставить механизм на тяжелый фундамент и дополнительно снабдить тяжеловесными маховиками.

Конусные дробилки

Чтобы измельчить материал средней и высокой твердости, используют конусные дробильные механизмы. Такой вид дробилки представляет собой два конуса, вставленных один в другой. Причем один из них неподвижный, а другой совершает круговые движения. Чтобы пропускать недробимые куски, подвижный конус отходит от подвижного, благодаря системе пружинных амортизаторов. Конусные дробилки последнего поколения оснащены гидравлическим прижимом.

Размер продукта можно менять за счет изменения зазора между конусами.

Конусная дробилка относится к одним из самых простых в управлении и надежных агрегатов. Применяется в строительстве, металлургии и химической промышленности.

Достоинства: непрерывное воздействие на материал, хорошая уравновешенность, большая производительность.

Недостатки: высокое потребление энергии, большие габариты.

Валковые дробилки

Валковые дробильные механизмы используются для производства строительного щебня. Применяются для среднего и мелкого дробления на небольших заводах и передвижных установках. Чаще всего применяется двухвалковая дробилка СМ-12.

Достоинства: происходит одновременное сжатие материала, что исключает переизмельчение.

Недостатки: при неравномерной загрузке возможен перекос зубчатой передачи, может пропускать недробимые части.

Роторные дробилки

Для измельчения продукта небольшой и средней твердости применяют роторные дробилки. Дробление осуществляется ударами специальных бил, закрепленных на вращающемся вокруг горизонтальной оси роторе. Большой запас кинетической энергии позволяет использовать эту модель для крупного дробления с высокой степенью измельчения. Модели делятся на однороторные и многороторные. С помощью роторных дробилок изготавливаются заполнители для бетона и различные осадочные материалы. В сравнении с щековыми и конусными дробильными машинами, роторные относятся к высокоэффективному типу аппаратов для измельчения.

Молотковые дробилки

Молотковые дробилки напоминают роторные. Материал измельчается быстро чередующимися ударами молотков, шарнирно закрепленных на вращающемся роторе. Молотковые дробилки измельчают минеральный материал средней прочности. Применяются при изготовлении стекла и строительного кирпича, для дробления сухой глины, угля, кирпичного боя. Обычно такая дробилка имеет небольшой вес и низкую стоимость. Существуют однороторные и двухроторные дробилки. В последнее время все большее распространение получают реверсивные молотковые дробилки, в которых можно менять направление вращения вала.

Существенным недостатком молотковых дробилок является быстрый износ молотков и применение только для дробления малоабразивных пород, большое пылеобразование, а также отсутствие механизмов, предотвращающих поломки при попадании недробимых частей.

К достоинствам можно отнести высокую степень дробления, что позволяет избежать повторной переработки, низкий расход энергии и небольшой вес, простоту конструкции и обслуживания.

Как сделать дробилку своими руками

Имея базовые знания по физике, вполне возможно сделать дробилку собственными руками. Как правило, используется электродвигатель небольшой мощности, обычно не больше 1 кВт.

Существует методика, помогающая спроектировать механизм с необходимыми характеристиками. Во-первых, необходимо определиться с перерабатываемым материалом.

• Чтобы не усложнять конструкцию, лучше делать механизм с одной подвижной щекой. Для неподвижной щеки подойдет чугунный лист, который устанавливается с наклоном на твердом основании. Наклон обязателен для создания верхнего отверстия для засыпки материала. Также изменяя угол наклона, можно регулировать зазор дробления.
• В качестве подвижной щеки удобно использовать металлический вал большого диаметра. В движение он приводится электродвигателем через ременную передачу, которая нужна для уменьшения количества оборотов и увеличения нагрузочных характеристик двигателя. В случае перегрузок, ременная передача позволит избежать заклинивания.
• Вращение вала должно быть направлено в сторону засыпки продукта.
• Параметры дробления меняются при смещении нижней точки крепления неподвижной щеки.
• Весь механизм можно поместить в один корпус, а сверху сделать бункер для загрузки.

Для использования в домашнем хозяйстве, как правило, используются дробилки, изготовленные из подручных средств своими руками. По своей сути, это емкость с установленным на подшипниках валом, с несколькими ножами. Вал вращается благодаря электродвигателю через ременную передачу. Для регулирования скорости вращения вала устанавливаются колеса разного диаметра.

Обычное применение таких механизмов в домашнем хозяйстве — это измельчение овощей, травы и др. Также можно их использовать и в строительстве, для изготовления гравия или щебня.