Робочими елементами щекових дробарок є дві щоки (рис. 1): нерухома 1 і коливається 2. Щоки утворюють пащу. Матеріал надходить в пащу зверху. При зближенні щік шматки матеріалу руйнуються, а при розбіжності подрібнений матеріал висипається через нижню щілину пасти.
Рухливу щоку підвішують на осі за верхній кінець як показано на рис. 1, а, б, в і е, або за нижній - рис. 1, г і д.
При верхньому підвісі найбільшого розмаху робить нижній кінець рухомий щоки. Ширина щілини в процесі роботи дробарки змінюється. Гранулометричний склад виходить через цю щілину подрібненого матеріалу різний.
Мал. 1. Варіанти підвісу і приводу рухомої щоки:
а - верхній підвіс і вертикальний шатун; б - верхній підлогу вага на ексцентрикових валу; в - верхній підвіс і горизонтальний шатун; г - нижній підвіс і вертикальний шатун; 0 - нижній підвіс і горизонтальний шатун; е - верхній підвіс двосторонньої щоки і вертикальний шатун; е - ексцентриситет.
При нижньому підвісі найбільше хитання робить верхній кінець рухомий щоки. Нижній кінець щоки зафіксований віссю, тому ширина вихідної щілини залишається постійною. Це дозволяє отримувати продукт з більш однорідним гранулометричним складом. Однак в результаті сталості ширини вихідної щілини створюються застійні зони в нижній частині пасти дробарки. Це ускладнює вихід подрібненого матеріалу, знижує продуктивність і підвищує витрата енергії на одиницю готового продукту. Тому щокові дробарки з нижньою опорою рухомий щоки виготовляють невеликої продуктивності і застосовують в основному для дослідницьких цілей.
Найбільш широкого поширення набули щокові дробарки з варіантами підвісу і приводами рухомий щоки, показаними на рис. 1, а і б.
На рис. 2 представлена щокові дробарка з верхнім підвісом і простим хитанням рухомої щоки (див. Схему рис. 1, а), передня стінка щічної дробарки умовно знята.
Мал. 2. Щокові дробарка з верхнім підвісом і простим хитанням щоки:
1 - станина; 2 - броньові плити; 3 - розпірні клини; 4 - рухома щока; 5 - вісь хитання щоки; 6 - маховик; 7 - ексцентриковий вал; 8 - шатун; 9 - підйомний гвинт; 10 - рухомий клин; 11 - завзятий Кліі; 12 - натискні плити; 13 - тяга.
Дробарка складається з литої або зварений станини 1, броньових плит 2, рухомий щоки 4, підвішеною на осі 5, маховика 6, шатуна 8, встановленого на ексцентрикових валу 7, гвинта 9 для підйому клина 10, натискних плит 12 і тяги 13, що забезпечує контакт між рухомою щокою, нажімнимі плитами, шатуном і наполегливою клином 11. Зоною подрібнення є пащу, утворена передньою торцевою і бічними стінками станини і рухомий щокою. Для зменшення зносу станини і рухомий щоки, а також для подрібнення матеріалу на робочі поверхні встановлюють броньовані плити 2 і клини 3. Плити та клини виготовляють із зносостійкої сталі або загартованого чавуну.
Найбільшому зносу піддається нижня частина зони подрібнення плити. Для збільшення терміну служби ці плити виготовляють таким чином, щоб у міру зносу нижньої частини плити її можна було перевернути верхнім кінцем вниз. Перетин робочих площин цих плит виготовляють з поздовжніми виступами трикутної форми.
Процес руйнування матеріалу відбувається в період руху рухомої щоки в напрямку нерухомою. При зворотному ході подрібнений матеріал висипається через нижню щілину.
Мал. 3. Нажімниє плити:
a - ослаблена; б - зі зрізом заклепок; в - з ослабленими планками.
Крупність одержуваного матеріалу регулюють, змінюючи ширину вихідний щілини за допомогою спеціальних клинів 10, 11 і гвинта 9, або замінюючи одну з натискних плит 12. Щоб уникнути поломки складних і дорогих деталей машини при випадковому попаданні в неї сторонніх предметів (шматки рейок, кувалди і т . п.), передбачають навмисний вихід з ладу простих деталей. У щековой дробарці такою деталлю є одна з натискних плит (рис. 3), яка при перевантаженні ламається, або, якщо плита клепана, зрізаються заклепки. Плити з клепками краще, так як після поломки їх можна використовувати повторно.
На рис. 4 показана щокові дробарка з верхнім підвісом щоки. Верхній її кінець посаджений безпосередньо на ексцентрик приводного вала, нижній спирається на натискну плиту 12 і підтягується до неї тягою 10 через пружину 9. При такій схемі установки щоки верхній її кінець здійснює круговий рух, а нижній - по дузі радіуса, рівного довжині нажімной плити. Сумарне рух щоки є складним, тому дробарка отримала назву дробарки зі складним хитанням щоки.
Мал. 4. Щокові дробарка з верхнім підвісом рухомий щоки на ексцентрикових валу (розріз):
1 - станина; 2 - броньові плити; 3 - розпірні клини; 4 - рухома щока; 5 - ексцентриковий вал; 6 - маховик; 7 - підйомний гвинт; 8 - рухомий клин; 9 - натяжна пружина; 10 - тяга; 11 - завзятий клин; 12 - нажимная плита.
У той час як верхня частина щоки рухається в напрямку нерухомою щоки і руйнує великі шматки матеріалу, її нижня частина відходить від нерухомої щоки, звільняючи вихід измельченному матеріалу, і, навпаки, коли верхня частина відходить від нерухомої щоки і подрібнений матеріал опускається вниз, нижня частина наближається до нерухомої щоці і додатково руйнує матеріал.
У щековой дробарці з простим хитанням щоки (див. Рис. 1) на один робочий хід доводиться один холостий. Це створює нерівномірність роботи дробарки і її приводу. Рухома щока, а отже, всі деталі дробарки навантажені тільки під час руху рухомої щоки до нерухомої, т. Е. Коли йде руйнування матеріалу, що подрібнюється. При зворотному русі щока ніякого навантаження не несе. Таким чином, рухлива щока має робочий і холостий ходи. Холостий хід рухомої щоки зменшує робочий час дробарки майже в два рази, і щоб вирівняти навантаження на двигун і на робочі частини машини, необхідно встановити на приводному валу масивний маховик. Маховик акумулює енергію під час холостого ходу щоки і віддає її під час робочого. Це пом'якшує нерівномірність навантаження на двигун і деталі, але не усуває основний недолік машини - холостого ходу щоки.
Були зроблені спроби створити щековую дробарку без холостого ходу щоки (див. Рис. 1, е), але такі машини виявилися громіздкими і в техніці подрібнення не набули поширення.
У щековой дробарці зі складним хитанням щоки холостий хід відсутній. При відході верхній частині щоки працює нижня, а при відході нижньої - працює верхня. Це зменшує нерівномірність роботи дробарки і її приводу. Так як рухома щока рухається не тільки в напрямку нерухомою щоки, а й уздовж своєї осі, то до прямого розколює дії виступів броньових плит додається розрізання. Це полегшує процес руйнування матеріалу, але збільшує знос плит.
Істотним недоліком цих дробарок є те, що зусилля дроблення передаються безпосередньо ексцентрика приводного вала. Це ускладнює створення дробарок великих розмірів і застосування їх для великого дроблення.
П.М. Сіденко
Подрібнення в хімічній промисловості
(Глава II. Подрібнювачі розколює і розламують дії)