Три основных типа дробилок
На практике для дробления бетона и камня используются три основных принципа: щековая дробилка, конусная дробилка и роторная дробилка. Каждый тип работает по своему принципу и предъявляет различные требования к конструкции подшипников.
Щековая дробилка в основном используется для первичного дробления бетона и строительного мусора. Материал сжимается между неподвижной и подвижной щеками. Движение подвижной щеки создаётся эксцентриковым главным валом. Такая конструкция создаёт высокие усилия и сильные ударные нагрузки, когда между дробящими плитами попадают крупные куски бетона.
Конусная дробилка часто используется для дальнейшего измельчения после первичного дробления материала. Конический дробящий конус вращается эксцентрично внутри неподвижной чаши. Благодаря этому материал непрерывно сжимается и измельчается. Нагрузка здесь очень высокая, но относительно равномерная.
Роторная дробилка работает по другому принципу. В ней ротор с молотками или ударными планками вращается с высокой скоростью. Материал разгоняется ротором и выбрасывается на ударные плиты. Разрушение происходит за счёт энергии удара. При этом возникают главным образом динамические нагрузки и сильные вибрации.
Конструкции подшипников в дробилках
Главные подшипники дробилок должны выдерживать высокие нагрузки и ударные воздействия. Поэтому обычно используются тяжёлонагруженные роликовые подшипники, такие как сферические роликовые и цилиндрические роликовые подшипники. Они обладают высокой грузоподъёмностью и сравнительно хорошо компенсируют перекосы.
В некоторых дробилках, особенно конусных, также применяются подшипники скольжения или бронзовые втулки. Такие конструкции работают с гидродинамической смазочной плёнкой, благодаря которой движущиеся детали разделяются масляной плёнкой. Подшипники скольжения способны выдерживать очень высокие нагрузки, однако предъявляют высокие требования к качеству смазки.
Почему подшипники часто выходят из строя
Подшипники дробилок редко выходят из строя по одной причине. Как правило, это сочетание высоких нагрузок, загрязнений и проблем со смазкой.
Важную роль играют ударные нагрузки. Бетон и строительный мусор часто содержат твёрдые включения, такие как арматура или крупные камни. Когда такие элементы внезапно попадают между дробящими частями, возникают очень высокие пиковые нагрузки, которые могут повредить дорожки качения подшипников.
Кроме того, серьёзной проблемой является загрязнение. Дробильные установки образуют большое количество пыли, включая цементную пыль и песок. Попадая в подшипники, эти частицы действуют как абразив и вызывают ускоренный износ.
Недостаточная смазка также может привести к повреждениям. При высоких нагрузках необходима прочная смазочная плёнка, предотвращающая контакт металла с металлом. Если вязкость смазочного материала слишком низкая или смазка пополняется недостаточно, износ быстро возрастает.
Гидравлика в дробилках для строительного мусора
Помимо механической конструкции, важную роль в современных дробильных установках играет гидравлика. Гидравлические системы используются для регулировки зазора дробилки, защиты оборудования от перегрузок и открытия дробилки при техническом обслуживании.
При этом гидравлика подвергается высоким нагрузкам. Если в дробилку попадает недробимый предмет, давление в системе может резко возрасти. Предохранительные клапаны должны поглощать эти пиковые нагрузки, чтобы предотвратить повреждение оборудования.
Важную роль играет и температура. Из-за высокого давления и внутренних потерь гидравлическая жидкость может значительно нагреваться. При слишком высокой температуре вязкость снижается, а смазывающие свойства жидкости ухудшаются.
Кроме того, серьёзную опасность представляет загрязнение. Пыльная рабочая среда дробильных установок способствует лёгкому проникновению загрязнений в гидравлическую систему. Эти частицы могут вызывать износ насосов, клапанов и гидроцилиндров.
Защита подшипников и гидравлики
Из-за экстремальных условий эксплуатации дробилок выбор смазочных материалов имеет огромное значение. Современные технологии смазки способны существенно снизить износ и предотвратить незапланированные простои.
Для тяжело нагруженных подшипниковых узлов дробилок Eurol разработала специальную смазку Eurol Grease CS-2/103-S. Эта смазка основана на SYNGIS Technology, и предназначена для максимальной защиты от износа в экстремальных условиях. Она обладает превосходными противоизносными и антикоррозионными свойствами, а также исключительно высокой водостойкостью, что особенно важно в условиях присутствия воды, грязи и цементной пыли.
Кроме того, смазка содержит специальную полимерную технологию. Эти полимеры не прилипают к металлической поверхности подшипника, а покрывают частицы загрязнений защитной оболочкой. Благодаря этому твёрдые частицы, такие как песок или пыль, становятся менее абразивными и значительно меньше повреждают металлические поверхности подшипников.
При использовании этой смазки совместно с устойчивой к сдвиговым нагрузкам гидравлической жидкостью, такой как Eurol Hykrol EXL ISO-VG 46, а также специально разработанной Eurol Additive-S, обеспечивается очень надёжная защита как подшипниковых узлов, так и гидравлической системы. Добавка обеспечивает дополнительную защиту от износа, в частности для гидравлических насосов и других высоконагруженных компонентов гидравлического контура.
Такое сочетание смазки, гидравлической жидкости и технологии присадок способствует значительному увеличению срока службы критически важных компонентов и помогает предотвратить незапланированные простои дробильных установок.
В современных установках этот подход можно дополнительно усилить с помощью мониторинга технического состояния с использованием датчиков. Контролируя, например, температуру, вибрации и состояние смазочных материалов, можно непрерывно отслеживать техническое состояние подшипников и гидравлических систем и своевременно планировать техническое обслуживание. Это ещё больше повышает надёжность дробилки и позволяет сократить дорогостоящие простои.
Автор: Bart van Hoorn, Head Technology & Innovation.
