Рассмотрим конструкцию и работу конусных дробилок на примере дробилки КСД-600. Рабочие органы дробилки — подвижный 4 и неподвижный 24 дробящие конусы. Корпус дробилки — литая станина 20 — имеет два цилиндрических прилива: горизонтальный, в котором помещается вал 12 привода дробилки, и вертикальный, в котором помещается эксцентриковый вал 15.
Рис. 12. Конусная дробилка КСД-600 (СМ-561А):
1 — сферическая головка, 2 — дробящий кожух, 3 — установочный корпус, 4 —подвижный конус, 5 — регулировочный механизм, 6, 22 — футеровки неподвижного и подвижного конусов, 7 — неподвижное кольцо, 8 — пружина 9,17 — подпятники, 10 — опорный корпус сферического подпятника, 11 — шкив привода, 12 — вал привода, 13 — картер, 14 — коническая шестерня, 15 — эксцентриковый вал, 16 — крышка подпятника, 18 — вертикальный вал, 19 — большая коническая шестерня, 20 — станина, 21 — противопыльный воротник, 23, 25 — болты, 24 — неподвижный конус, 26 — загрузочная воронка
Камера дробления А (рис. 12) конусных дробилок находится между двумя усеченными коническими поверхностями, расположенными одна в другой. Наружная поверхность образуется футеровкой 6 неподвижного конуса 24, а внутренняя—футеровкой 22 подвижного конуса 4. Так же как и у щековых дробилок, камера дробления сужается сверху вниз. В отличие от щековых дробилок дробление в конусных дробилках идет непрерывно. В камере дробления одновременно имеются зоны сближения (дробление) и отхода конусов (разгрузка). Обе зоны диаметрально противоположны и совершают вращение друг за другом в соответствии с вращением эксцентрикового вала дробилки.
Верхнее сечение камеры дробления — приемное отверстие, нижнее— выходная щель. Наименьшее расстояние между окружностями кольца выходной щели является шириной выходной щели, т. е. щель измеряется в зоне сближения конусов.
Процесс дробления в камере происходит аналогично процессу дробления в щековой дробилке, рассмотренной выше.
Привод состоит из картера 13, в котором на роликоподшипниках вращается горизонтальный вал 12 со шкивом и, клиноременной передачи и электродвигателя.
Во внутреннюю часть вертикального прилива станины вставлены бронзовые цилиндрические втулки: верхняя крепится к станине двумя шпонками, нижняя — стопорными винтами. Ось эксцентрикового вала 15, имеющего форму правильного цилиндра, совмещается с вертикальной осью дробйлки. Ось конической внутренней поверхности эксцентрикового вала смещена от оси наружного цилиндра и наклонена к ней под углом γ=2°.
Эксцентриковый вал 15 опирается на подпятник 17, состоящий из трех дисков: верхний получает вращение от эксцентрикового вала через палец, который входит в паз эксцентрикового вала; нижний неподвижный диск соединен штифтом с крышкой 16; средний диск свободно (вращается между верхним и нижним. Такая конструкция подпятника уменьшает относительную скорость трущихся поверхностей дисков и, следовательно, их нагрев и износ.
На верхней части эксцентрикового вала напрессована и закреплена на шпонке большая коническая шестерня 19, входящая в зацепление с малой конической шестерней 14, укрепленной на горизонтальном валу 12. Для уравновешивания эксцентрично вращающихся масс дробящего конуса шестерня 19 имеет противовес.
Подвижный конус 4 насажен на вертикальный вал 18 и имеет опорную шаровую поверхность, центр которой совпадает с центром качения конуса. Шаровой поверхностью дробящий подвижный конус опирается на сферический подпятник 9, установленный на стальном опорном корпусе 10. Корпус 10 плотно посажен в кольцевую заточку станины дробилки и крепится к ней болтами. Подвижный конус 4 защищен от износа стальной футеровкой 22, которая плотно прилегает к нему внутренним обработанным пояском. В остальной части между подвижным Конусом и футеровкой образуется зазор, заполняемый раствором глиноземистого цемента марки 500, который при затвердевании расширяется, обеспечивая надежный контакт между обеими деталями. Над футеровкой 22 установлен дробящий кожух 2, который закрепляется гайкой с помощью специального ключа, прилагаемого к дробилке. Для предотвращения износа гайки служит сферическая головка 1 с внутренними и. наружными шлицами. Внутренние шлицы соединяются со шлицами гайки, а наружные — со шлицами дробящего кожуха 2.
Внутренняя поверхность неподвижного дробящего конуса защищена от износа футеровкой 6, отлитой из маргацовистой стали. Футеровка крепится к конусу 24 болтами 23, пропущенными в ее приливы. На болты надевают эластичные резиновые шайбы или пружины и закрепляют их гайками. Зазор между неподвижным конусом и футеровкой также заполнен раствором глиноземистого цемента.
От пыли и мелких кусков дробимого материала трущиеся поверхности дробилки защищены противопыльным резиновым воротником 21, который крепится к опорному корпусу 10. Противопыль — ный воротник изготовлен из маслобензостойкой резины и имеет фасонную рабочую поверхность и хвостовик. Рабочую поверхность воротника смазывают маслом. Фасонная поверхность воротника служит для предохранения от попадания пыли на рабочие поверхности скольжения. В канавке воротника скапливается пыль, которую удаляют во время смены дробящих конусов.
Если на месте эксплуатации дробилки имеется чистый сжатый воздух, рекомендуется вводить его в кольцевую полость, образованную хвостовиком воротника, для получения избыточного давления, препятствующего проникновению пыли в смазку и на трущиеся поверхности. Для подвода воздуха в опорном корпусе 10 сферического подпятника имеется специальное отверстие.
С наружной стороны конус 24 имеет упорную резьбу, которой он ввинчивается в неподвижное кольцо 7, являющееся основанием всей верхней части дробилки и опирающееся на фланец станины. Резьбовое соединение позволяет регулировать ширину разгрузочной щели дробилки: при правом вращении (в плане по часовой стрелке) конус ввинчивается в кольцо 7 и опускается, в результате чего ширина разгрузочной щели уменьшается, при левом вращении ширина разгрузочной щели увеличивается. Вращают конус с помощью специального механизма 5, установленного на кольце 7.
В последних конструкциях (например, СМД-120) выходную щель регулируют с помощью гидроцилиндров, диаметрально расположенных на неподвижном кольце. На неподвижное кольцо 7 опирается загрузочная воронка 26 из листовой стали, направляющая материал, загружаемый в дробилку. Конус 24 может быть подтянут вверх для устранения осевого зазора в упорной резьбе болтами 25 через установочный корпус 3. От поворота установочный корпус удерживается механизмом 5.
Вокруг станины на равном расстоянии друг от друга расположены пружины 8, которые служат предохранительным устройством при попадании в дробилку недробимого тела.