Trituradora de mandíbulas
La trituradora de mandíbulas es la maquinaria de trituración más utilizada en operaciones de trituración gruesas y medianas debido a su estructura simple, operación confiable, operación y mantenimiento convenientes y amplia aplicabilidad.
La trituradora de mandíbulas utiliza la placa de mandíbula móvil para realizar movimientos alternativos periódicos contra la placa de mandíbula fija, triturando así el material entre las dos placas de mandíbula.
Las trituradoras de mandíbulas se dividen en dos tipos: tipo de oscilación simple (denominada péndulo simple) y tipo de oscilación compleja (denominada péndulo compuesto) según las características de movimiento de la placa de mandíbula móvil.
1. Estructura y principio de funcionamiento
La estructura de la trituradora de mandíbulas de péndulo compuesta se muestra en la Figura 3-3. 1 en la figura es el marco, la pared frontal del marco sirve como mordaza fija y la mordaza móvil 3 está suspendida en la parte excéntrica del eje excéntrico 4. Se instala una cuña de ajuste 9 en la pared trasera del marco y otra cuña 7 está conectada a ella. La placa de empuje 12 se utiliza para conectar la mandíbula móvil y la cuña de hierro. Ambos extremos de la placa de empuje están montados en soportes. La varilla de tracción 11 está conectada a la mandíbula móvil, y la acción del resorte 10 tira de la mandíbula móvil y la acerca a la placa de empuje.
Figura 3-3 Diagrama esquemático de la trituradora de mandíbulas de péndulo compuesta
1-Marco (la pared frontal sirve como mandíbula fija); 2-Placa de revestimiento lateral; 3-Placa de mandíbula móvil; 4 eje excéntrico; 5 volante (polea); 6 rodamientos; 7 cuña delantera; 13 cuña trasera; Placa de revestimiento de mandíbula; 14-Placa de revestimiento de mandíbula fija
El espacio encerrado entre las dos placas de mandíbula y la pared lateral del marco se llama cámara de trituración. Los materiales se agregan desde el puerto de alimentación en la parte superior de. la cámara de trituración. El material se descarga desde el puerto de descarga en la parte inferior de la cámara de trituración.
Cuando el eje excéntrico gira, la mandíbula móvil realiza movimientos planos complejos. Este movimiento plano hace que la mandíbula móvil a veces se acerque y a veces abandone la mandíbula fija. Cuando la mandíbula móvil se acerca a la mandíbula fija, el material añadido a la cámara de trituración desde el puerto de alimentación es triturado por la extrusión de la placa de mandíbula cuando la mandíbula móvil. La mandíbula sale de la mandíbula fija y los materiales triturados se descargan automáticamente del puerto de descarga debido a la gravedad. Cuando la mandíbula móvil se acerca nuevamente a la mandíbula fija, el material recién agregado se tritura nuevamente. Cuando sale de la mandíbula fija, el material se descarga del puerto de descarga. Esta acción repetida mantiene la operación de trituración.
Usando la cuña de ajuste, el ancho del puerto de descarga se puede ajustar para ajustar el tamaño de partícula del producto. Al ajustar, gire el perno de ajuste 8, la cuña de hierro 7 puede moverse hacia arriba y hacia abajo, y el ancho del puerto de descarga cambia mediante la acción de la placa de empuje.
Cuando la mandíbula móvil está cerca de la mandíbula fija, la placa de la mandíbula se ve afectada por la enorme resistencia del material triturado y requiere mucha potencia. Cuando sale de la mandíbula fija, depende de la acción. del resorte y no requiere energía. En cada ciclo de trabajo, la carga es muy desigual. Para que la carga sea uniforme, se instala un volante 5 en el extremo del eje excéntrico de la trituradora de mandíbulas. El volante puede ahorrar energía para aumentar la energía cinética de la placa de mandíbula. . El otro extremo del eje excéntrico está equipado con una polea, además de ser una transmisión, la polea también funciona como volante, por lo que su borde es relativamente grueso.
Cuando objetos que no se rompen fácilmente (como piezas de hierro, etc.) entran en la cavidad de trituración, pueden producirse daños en las piezas de la máquina. Por lo tanto, es necesario un dispositivo de seguridad. Generalmente, el dispositivo de seguridad de una trituradora de mandíbulas está ubicado en la placa de empuje. La placa de empuje está dividida en dos secciones y conectada con pernos. Los pernos son la parte más vulnerable de toda la máquina. La máquina está sobrecargada. Estas partes más débiles se rompen. Esto desempeña un papel de seguro y evita daños a la máquina.
La superficie de las placas de la mandíbula móvil y de la mandíbula fija es ondulada o en forma de diente, y la cresta ondulada de una mandíbula está opuesta al valle ondulado de la otra mandíbula. Tiene un efecto de compresión sobre el material, pero también tiene un efecto de flexión, lo que hace que el material sea más fácil de romper.
La figura 3-4 muestra las trayectorias de movimiento de cuatro puntos A, B, C y D en la mandíbula móvil de una trituradora de mandíbulas de péndulo compuesta. En la figura, O1 es el centro de rotación del eje excéntrico. , y O2 es el centro de giro de la placa de empuje, O1A es la excentricidad, O2B es la longitud de la placa de empuje y AB es la longitud de la mandíbula móvil.
Durante una rotación del eje excéntrico (del punto 1 al punto 1), se puede dividir en cuatro etapas diferentes de movimiento: en la primera etapa, es decir, en el primer cuadrante (desde el punto 1 hasta el punto A), la parte inferior de la mandíbula móvil se acerca a la mandíbula fija hacia la izquierda y la parte superior sale de la mandíbula fija hacia la izquierda. En este momento, el material en la parte superior de la cámara de trituración se mueve hacia abajo y el material. en la parte inferior está aplastado.
En la segunda etapa, es decir, en el segundo cuadrante (del punto 4 al punto 7), toda la mandíbula móvil se acerca a la mandíbula fija y todos los materiales en la cámara de trituración se trituran. Esta carrera es una carrera de trabajo pura. En la tercera etapa, es decir, en el tercer cuadrante (del punto 7 al punto 10), la situación es justo opuesta a la del primer cuadrante. La parte superior de la cámara de trituración está triturando materiales y la parte inferior. El material se descarga desde el puerto de descarga. La cuarta etapa, es decir, en el cuarto cuadrante (del punto 10 al punto 1), toda la mandíbula móvil sale de la mandíbula fija y el material continúa descargándose. Este viaje es un viaje de regreso puro y vacío. Durante todo el ciclo de trabajo, el desplazamiento horizontal de la parte superior de la mordaza móvil (a la altura del puerto de alimentación) es aproximadamente 1,5 veces el de la parte inferior (a la altura del puerto de descarga), y el desplazamiento vertical es más pequeño que el de la parte inferior. En lo que respecta a la placa de la mandíbula general, el desplazamiento vertical es aproximadamente de 2 a 3 veces el desplazamiento horizontal.
Figura 3-4 Varias trayectorias de movimiento de la mandíbula móvil de la trituradora de péndulo compuesta
El gran desplazamiento vertical puede promover la descarga de materiales y voltear los materiales en la cámara de trituración, por lo que La capacidad de producción de la trituradora de mandíbulas de péndulo compuesta es aproximadamente entre un 20 y un 25% mayor que la de la trituradora de mandíbulas de péndulo simple de la misma especificación, y los productos tienen en su mayoría una forma casi cúbica y se producen menos productos en escamas. Sin embargo, un gran desplazamiento vertical intensificará la fricción entre el revestimiento y el material, y el revestimiento se desgastará más rápido, especialmente la parte inferior. Dado que el desplazamiento vertical es tres veces el desplazamiento horizontal, el desgaste será más rápido.
Al triturar materiales, la enorme fuerza de trituración actúa directamente sobre el eje excéntrico y los cojinetes a través de la mandíbula móvil, lo que provoca que el eje excéntrico y los cojinetes se estresen. Por lo tanto, las especificaciones de este tipo de trituradora son adecuadas para la trituración pequeña y mediana de materiales de dureza media, y su relación de trituración puede llegar a 10. En los últimos años, con el desarrollo de la industria de la maquinaria, se han utilizado rodamientos en las trituradoras y las trituradoras de mandíbulas pendulares compuestas también se han desarrollado a gran escala. Por lo tanto, en términos de trituración gruesa, se utilizan trituradoras de mandíbulas pendulares compuestas. en el extranjero para reemplazar las trituradoras de mandíbulas de péndulo simples.
La estructura de la trituradora de mandíbulas oscilante simple se muestra en la Figura 3-5. 1 es el marco. La pared frontal del marco sirve como mordaza fija. La mordaza móvil 3 está suspendida en el eje de suspensión 4. El eje excéntrico gira en el cojinete. un soporte de placa de empuje 9 en la pared trasera del marco. La biela, la mordaza móvil y el soporte de la placa de empuje están conectados mediante las placas de empuje 10 y 14, y ambos extremos de la placa de empuje están instalados en los soportes. La varilla de tracción 13 está conectada con la mandíbula móvil, y la acción del resorte 11 hace que la mandíbula móvil se acerque a la placa de empuje. Cuando el eje excéntrico gira, la mandíbula móvil gira alrededor del eje de suspensión, a veces acercándose y otras saliendo de la mandíbula fija, triturando así los materiales agregados a la cámara de trituración, y los materiales triturados se descargan del puerto de descarga.
Figura 3-5 Diagrama esquemático de una trituradora de mandíbulas oscilante simple
1-Marco (la pared frontal sirve como una mandíbula fija; 2-Placa de revestimiento lateral); 3-Placa de mandíbula móvil; ; eje de suspensión de 4 mordazas; volante de 5 (polea); eje excéntrico de 7; biela de 8; soporte de placa de empuje de 9; - Brida de la pared trasera; 13-Varilla de amarre; 14-Placa de empuje delantera; 15-Placa de revestimiento de mandíbula móvil; 16-Placa de revestimiento de mandíbula fija
En la trituradora de mandíbula oscilante simple, la mandíbula móvil gira alrededor de la suspensión. El eje durante la operación oscila, por lo que el desplazamiento de la parte superior de la placa de la mandíbula (ya sea desplazamiento horizontal o vertical) es menor que el desplazamiento de la parte inferior, generalmente solo aproximadamente la mitad de la parte inferior. De esta manera, el efecto aplastante del material en la parte superior de la placa de la mandíbula no es tan fuerte como el efecto aplastante en la parte inferior, de modo que el trabajo de trituración se concentra demasiado en la parte inferior y toda la placa de la mandíbula no no funciona uniformemente. Por lo tanto, se forma fácilmente un espacio entre la placa de mandíbulas y la parte inferior, reduciendo así la capacidad de producción de la trituradora de mandíbulas. Además, el desplazamiento vertical de la trituradora de mandíbulas oscilante simple es pequeño y los materiales en la cámara de trituración rara vez se voltean. Es fácil producir piezas largas de productos, es decir, algunos productos son de mayor tamaño, lo que es perjudicial. a la operación de trituración en la siguiente etapa. Sin embargo, el desplazamiento vertical de la mandíbula móvil es pequeño y el desgaste del revestimiento por el material no es grave. Al mismo tiempo, en la trituradora de mandíbulas oscilante simple, dado que la fuerza de trituración no actúa directamente sobre el eje excéntrico y la fuerza que actúa sobre el eje excéntrico se reduce a través del mecanismo de palanca compuesto por placas de empuje, bielas y otros componentes, se puede fabricar. Es una trituradora grande y puede triturar materiales duros. Su relación de trituración es i=3~6.
En general, en comparación con la trituradora de mandíbulas de péndulo simple, la trituradora de mandíbulas de péndulo compuesta tiene una estructura simple y compacta y piezas más pequeñas, por lo tanto, la pérdida por fricción mecánica es pequeña y el consumo de energía de la unidad es bajo. , las trituradoras de mandíbulas pendulares compuestas se utilizan cada vez más.
Las especificaciones de la trituradora de mandíbulas se expresan por el tamaño de su abertura de alimentación (ancho × largo). La Tabla 3-1 enumera algunas especificaciones y propiedades técnicas de uso común.
2. Determinación de los principales parámetros de trabajo
(1) Tamaño de las partículas de alimentación
El tamaño máximo de las partículas de alimentación suele ser de 75 a 85 veces el ancho de la alimentación. apertura.
(2) Ángulo de sujeción
El ángulo entre la mandíbula móvil y la mandíbula fija se denomina ángulo de sujeción (también llamado ángulo de mordida) o ángulo máximo efectivo. El tamaño de este ángulo debe garantizar que el material en la cavidad de trituración no se deslice hacia arriba ni sea expulsado cuando la mandíbula pasiva lo aprieta. El tamaño del ángulo de la mandíbula está relacionado con las propiedades del material, el tamaño del bloque, la forma, la gravedad específica y la gravedad específica. otros factores. Como se muestra en la Figura 3-6 (a), el bloque de material está sujeto a las fuerzas de extrusión p1 y p2 dadas por la placa de mandíbula en la cámara de trituración, y su dirección es perpendicular a la placa de mandíbula móvil y a la placa de mandíbula fija α. el ángulo entre las dos placas de mandíbula, f es el coeficiente de fricción del material contra la placa de mandíbula. La gravedad del bloque de material en sí es muy pequeña en comparación con las fuerzas de aplastamiento p1 y p2 y se puede ignorar suponiendo que el material es esférico, la condición de equilibrio de fuerzas al aplastar el material es:
(1) Dividido verticalmente hacia abajo La suma de las fuerzas es mayor que la suma de los componentes verticales hacia arriba
Es decir,
(2) La suma de los componentes horizontales es igual a cero
Maquinaria y equipos de procesamiento de minerales no metálicos
Sustituya la ecuación (3-5) en la ecuación (3-4) para obtener
Maquinaria y equipos de procesamiento de minerales no metálicos. equipo
Dejemos que φ represente el ángulo de fricción, es decir, f = tgφ
Entonces
es decir
Por lo tanto α≤2φ
Cuando el coeficiente de fricción f=0,2～0,3
Entonces αmax≈ 22°～30°
De hecho, cuando el tamaño de las partículas de los materiales alimentados al trituradora es muy diferente, es posible que el material aún salga exprimido del puerto de alimentación. Esto se debe a que la pieza grande de material está encajada entre dos piezas pequeñas de material como se muestra en la Figura 3-6(b). En este momento, el ángulo α′ debe ser mayor que el doble del ángulo de fricción. Por lo tanto, el ángulo de mandíbula máximo de una trituradora de mandíbulas general se toma como
α=18°~23°
El tamaño del ángulo de sujeción α afecta directamente la eficiencia de trituración de la trituradora. . Disminuir α puede reducir el número de extrusiones necesarias para la trituración completa del material. La capacidad de producción de la trituradora aumenta aproximadamente entre un 20 y un 40%, pero también debe tenerse en cuenta que reducir el ángulo de sujeción conducirá a una reducción en la relación de trituración o un aumento en la cavidad de trituración.
Figura 3-6 Ángulo de la mandíbula de la trituradora de mandíbulas
(3) Velocidad del eje excéntrico
La velocidad n de la trituradora de mandíbulas se refiere a la velocidad de rotación de la excéntrica eje El número de rotaciones por unidad de tiempo, la unidad es rpm. El trabajo de la trituradora de ruido es intermitente. El eje excéntrico gira una vez y la mandíbula móvil oscila hacia adelante y hacia atrás una vez. La primera mitad del círculo es para triturar materiales y la segunda mitad del círculo es para descargar materiales. Sólo cuando la mandíbula móvil abandona la mandíbula fija, es decir, cuando el eje excéntrico gira media vuelta, los materiales triturados pueden descargarse hacia abajo desde la cámara de la mandíbula por su propio peso. Cuando la velocidad de rotación aumenta, la capacidad de producción de la trituradora aumenta en consecuencia, pero este aumento tiene un cierto límite, porque si la velocidad de rotación es demasiado rápida, la mandíbula móvil oscilará demasiadas veces y los materiales triturados no podrán descargarse completamente a tiempo, lo que resulta en El fenómeno de obstrucción de la cámara de la mandíbula reduce relativamente la capacidad de producción de la trituradora hasta cierto punto y aumenta el consumo de energía. Si la velocidad de rotación es demasiado baja y el número de oscilaciones de la mandíbula móvil es demasiado pequeño, el material no se puede triturar a tiempo y se reducirá la capacidad de producción. Por lo tanto, la velocidad de rotación del eje excéntrico de la trituradora de mandíbulas debe tener un valor adecuado. Debido al gran error en la fórmula de cálculo teórico de la velocidad de rotación, generalmente se utilizan fórmulas empíricas para determinar la velocidad de rotación n:
Maquinaria y equipo de procesamiento de minerales no metálicos
B en la fórmula - trituradora de mandíbulas El ancho de la abertura de alimentación de la máquina.
(4) Capacidad de producción
La capacidad de producción de la trituradora de mandíbulas se refiere a la cantidad de materiales que se pueden triturar por unidad de tiempo, también conocida como producción. Está relacionado con factores como la naturaleza del material, las condiciones de funcionamiento y el rendimiento de la propia máquina.
Fórmula de cálculo aproximada:
Maquinaria y equipo de procesamiento de minerales no metálicos
Donde Q——producción (t/h);
d——material promedio después Tamaño de partícula de trituración (m);
μ——coeficiente de suelta, μ=0,3 para trituradoras grandes; μ=0,5~0,7 para trituradoras medianas y pequeñas;
γ——volumen de descarga; densidad del material (t/m3);
L——Longitud del puerto de descarga (m);
S——Amplitud de giro de la mandíbula móvil (m);
p>
n——Velocidad de rotación (r/min);
α——Ángulo de sujeción.
(5) Potencia del motor
La potencia del motor generalmente se estima mediante una fórmula empírica:
Para B≥600 mm,
Para B≤ 600 mm,
donde N——potencia del motor (kW);
B——ancho del puerto de alimentación (mm);
L——alimentación longitud del puerto (mm).
La Tabla 3-1 enumera las especificaciones y el rendimiento técnico de algunas trituradoras de mandíbulas de uso común.
3. Uso
La trituradora de mandíbulas se utiliza generalmente para la primera trituración de materiales. Al seleccionarla, no solo debe cumplir con los requisitos de la capacidad de producción de la máquina, sino que también debe basarse en los requisitos. Materiales a triturar. Elija el grado de bloqueo. Generalmente, el ancho del puerto de alimentación de la trituradora de mandíbulas se determina de acuerdo con la siguiente fórmula:
Tabla 3-1 Especificaciones y principales capacidades técnicas de la trituradora de mandíbulas
①La capacidad de producción se basa en el material. La densidad aparente se calcula como 1,6 t/m3. ②Puedes elegir uno de los dos motores.
Maquinaria y equipos de procesamiento de minerales no metálicos
En la fórmula, B - el ancho del puerto de alimentación de la trituradora de mandíbulas (m
Dmax); - triturado El diámetro máximo del material (m).
Cuando la trituradora de mandíbulas está en funcionamiento, generará una gran fuerza de inercia e inevitablemente vibrará. Por lo tanto, debe instalarse sobre una base sólida. La masa de la base puede ser de 5 a 10 veces la masa de la máquina. . Los cimientos de la trituradora de mandíbulas no deben conectarse a los cimientos del edificio de la fábrica para evitar que la vibración de la máquina afecte el edificio. La trituradora de mandíbulas debe instalarse lejos de otros talleres de producción para evitar afectar las operaciones normales de estos talleres.
Al operar la trituradora de mandíbulas, el orden debe ser comenzar primero, luego agregar materiales, primero detener materiales, luego detener, para que la máquina arranque sin carga. Al agregar materiales, tenga cuidado de no mezclar nueces, bloques de hierro, etc. para evitar accidentes. La alimentación debe ser uniforme, especialmente los trozos grandes de materiales deben triturarse manualmente antes de agregarlos. La altura de los materiales en la cámara de trituración no debe exceder 2/3 de la altura de la cámara de trituración. Preste atención al aumento de temperatura de los cojinetes y al sonido de funcionamiento de la máquina en todo momento, y detenga la máquina inmediatamente si encuentra algún fenómeno anormal.
Cuando la máquina esté en funcionamiento, queda terminantemente prohibido realizar cualquier trabajo de mantenimiento, y no se permite cruzar la barandilla del puerto de alimentación. Al tratar con un bloqueo en la cámara de trituración, está prohibido pararse sobre los materiales en la cámara de trituración o recoger piezas grandes de materiales con las manos. Debe utilizar una palanca o herramientas especiales para tratarlos.
La Tabla 3-2 enumera las causas de fallas comunes de las trituradoras de mandíbulas y sus métodos de solución de problemas.
Tabla 3-2 Causas y métodos de solución de fallas comunes en las trituradoras de mandíbulas