Щековые дробилки
Общие сведения
В промышленности строительных материалов щековые дробилки в основном применяют для крупного и среднего дробления. Принцип работы заключается в следующем. В камеру дробления, имеющую форму клина и образованную двумя щеками, из которых одна в большинстве случаев является неподвижной, а другая подвижной, подается материал для дробления. Благодаря клинообразной форме камеры дробления куски материала располагаются по высоте камеры в зависимости от их крупности: более крупные – вверху, менее крупные – внизу. Подвижная щека периодически приближается к неподвижной, причем при сближении щек (ход сжатия) куски материала продвигаются вниз под действием силы тяжести или выходят из камеры дробления, если их размеры меньше размера наиболее узкой части камеры, называемой выходной щелью, или занимают новое положение, соответствующее своему новому размеру. Затем цикл повторяется.
В зависимости от кинетических способностей щековые дробилки можно разделить на две основные группы:
- дробилки с простым движением подвижной щеки, в которых движение от кривошипа к подвижной щеке передается определенной кинетической цепью; при этом траектории движения точек подвижной щеки представляют собой части дуги окружности;
- дробилки со сложным движением подвижной щеки, кривошип и подвижная щека которых образуют единую кинетическую пару; траектории движения точек подвижной щеки представляют собой замкнутые кривые, чаще всего эллипсы.
Преимущества дробилок с простым движением:
- на дробилках с простым движением при малой вертикальной составляющей хода сжатия срок работы дробящих плит в несколько раз больше срока работы дробящих плит дробилок со сложным движением;
- у дробилок с простым движением сила сжатия в верхней части камеры больше, что очень важно при дроблении кусков горной массы больших размеров и высокой прочности.
Недостатком дробилок с простым движением является малый ход сжатия в верхней части камеры дробления.
Дробилка о сложным движением проще по конструкции, компактнее и менее металлоемкая, чем другие дробилки.
Мельницы
Общие сведения
При производстве цемента, извести, гипса, керамических изделий и т.п. материалы измельчаются до частиц размером менее десятых долей миллиметра. Процесс помола отличается большой энергоемкостью и стоимостью.
Для помола материалов используют: барабанные, среднеходные, ударные, вибрационные и струйные мельницы.
В барабанных мельницах материал измельчается внутри полого вращающего барабана. При вращении барабана мелющие тела (шары) стержни и измельчаемый материал сначала движутся по круговой траектории вместе с барабаном, а затем падают по параболе. Часть материала, расположенного ближе к оси вращения, скатывается вниз по подстилающим слоям. Материал измельчается в результате истирания при относительном перемещении мелющих тел и частиц материала, а также вследствие удара.
К среднеходным мельницам относят шаровые, валковые и ролико-маятниковые мельницы, работающие на повышенных скоростях движения мелющих тел.
В шаровых кольцевых мельницах, применяемых для помола например, извести, гипса, сухой глины, материал измельчается в результате раздавливания и истирания при относительном перемещении шаров и колец.
В валковых мельницах материал измельчается между тарелкой и валками. В мельницах этого типа обычно имеется два валка. При вращении тарелки из-за сил трения валки начинают вращаться и, перекатываясь по тарелке, измельчают материал раздавливанием и истиранием.
Ролико-маятниковые мельницы применяют для измельчения мягких, слабых и средней прочности пород (глины, гипса, мела, графита). В этих мельницах материал измельчается между неподвижным кольцом и роликами.
В мельницах ударного действия материал измельчается под действием ударов вращающихся бил со скоростью 30-80 м/с, повторных соударений частиц с отражательными элементами и между собой. Ударные мельницы применяют для грубого помола мягких пород (гипса, асбеста, угля, глины и т.п.).
Тонкость помола материалов имеет важное значение для интенсификации различных технологических процессов, Например, увеличение тонкости помола цемента на 60-70% позволяет почти вдвое повысить его марку и сократить время твердения, что дает существенную экономию при изготовлении изделий на основе цемента. Для сверхтонкого измельчения рациональнее применять машины, в которых мелющие тела воздействуют на материал с высокой частотой, например, вибрационные мельницы. Высокие частоты соударений частиц при больших абсолютных скоростях движения достигаются при их движении в турбулентных потоках газа, например, в струйных мельницах.
Питатели
Общие сведения
Питатели применяют для равномерной подачи материалов из бункеров в дозаторы, транспортирующие машины и другое технологическое оборудование. По характеру движения рабочих органов различают питатели с непрерывным движением рабочего органа по замкнутому контуру (ленточные, цепные, пластинчатые); с колебательным движением (вибрационные, секторные, лотковые, ячейковые); с вращательным движением (винтовые, барабанные, тарельчатые). Питатели выполняют также функции затворов.
Для подач крупнокусковых материалов в дробилки и другое оборудование применяют пластинчатые питатели. Эти питатели изготавливают для тяжелых0 средних и легких условий работы, при транспортировании материалов крупностью до 1300, 500 и 200 м соответственно. Пластинчатый питатель имеет цепной рабочий орган, состоящий из звеньев-пластин с бортами.
Для выдачи из бункеров сыпучих материалов и бетона применяют ленточные питатели, которые представляют собой ленточные транспортеры небольшой длины с бортами.
Ленточные питатели применяют для подачи сыпучих и средней крупности кусковых материалов. Их производительность составляет до 250 м3/ч.
Вибрационные питатели с электромагнитным приводом предназначены для транспортирования мелких и кусковых материалов крупностью до 150-400 мм и обладающих малой абразивностью. Они состоят из лотка и прикрепленного к нему электровибрационного двигателя.
Маятниковые секторные питатели применяют для подачи материалов крупностью не более 50 мм. Такой питатель, установленный под бункером, служит одновременно затвором.
Барабанный затвор-питатель предназначен для равномерной выдачи сыпучих материалов из бункеров. Этот питатель применяют также для герметизации выходных патрубков циклонов.
Тарельчатые (дисковые) питатели применяют для непрерывной подачи порошковых и мелкокусковых материалов в машины и для объемного их дозирования.
Грохота
Общие сведения
Процессы сортирования широко используют в промышленности строительных материалов, так как исходный материал в большинстве случаев представляет собой неоднородную по крупности смесь, содержащую различные примеси и включения. Оборудование для этих процессов основывается на механическом, гидравлическом и воздушном принципе действия. Наиболее распространенный способ сортирования материалов – механический. Механическое сортирование, производимое на плоских или криволинейных поверхностях с отверстиями заданного размера, называется грохочением, а машины и устройства, служащие для этого, — грохотами. Сыпучая смесь, поступающая на грохочение, называется исходным материалом. Зерна материала, размер которых превышает размер отверстий поверхности грохочения, остаются на этой поверхности и называются надрешетным (верхним) классом; зерна материала, прошедшие через отверстия, представляют собой подрешетный (нижний класс).
Просеивающей поверхностью вибрационных грохотов является колосниковая решетка или сито, которые расположены в горизонтальной или наклонной плоскости и приводятся в колебательное движение. Благодаря колебательным движениям просеивающей поверхности материал, поступающий на нее, перемещается к разгрузочному концу грохота.
При переработке строительных материалов, например, нерудных применяют следующие виды грохочения:
- предварительное, при котором из исходной горной массы выделяется материал негабаритных размеров или материал, не требующий дробления в машинах первой стадии дробления;
- промежуточное для выделения продукта, не требующего дробления в последующей стадии;
- контрольное, применяемое за последней стадией дробления для контроля крупности готового продукта и выделения отходов;
- окончательное или товарное для разделения готового продукта.
Различают сухой и мокрый способы грохочения. При мокром способе исходный материал поступает на грохот в виде пульпы или в сухом виде и орошается водой из специальных брызгальных устройств. Мокрый способ применяют обычно для сортирования материалов повышенной влажности и загрязненных глиной, илом и другими примесями.
