Конструкция и принцип действия дробилки с крутым профилем (дробилка Гэйтса для крупного дробления) показаны на рис. 3.15. Дробилка состоит из следующих основных частей: неподвижного конусообразного кольца — части корпуса / и подвижного конуса 2, насаженного на вал 3. Вал дробилки, называемый также главным валом, вместе с конусом закреплен в верхней части корпуса дробилки на шаровом шарнире 4, что создает маятниковую подвеску. Такая подвеска характерна для конструкции дробилки с крутым профилем. Нижний конец главного вала закреплен в подвижном эксцентриковом стакане 5, соединенном с конической передачей 6. Эта передача сообщает конусу круговые маятниковые колебания.

Угол между вертикалью и валом дробилки составляет 2— 3°. Поэтому насаженный на вал конус периодически приближается и удаляется от неподвижного конусообразного кольца;

при этом материал, находящийся между обоими конусами, подвергается сжатию, приводящему к дроблению. Необходимо отметить, что вал 3 не вращается вокруг собственной оси. Схема дробления материала между конусами в круговой дробилке показана на рис. 3.16.

Производительность. Производительность дробилок с крутым профилем может рассчитываться по формуле Гискинга (см. разд. 3.5), которая подходит также и для щековых дробилок.

При другом способе маркировки дробилок указываются ширина загрузочного отверстия и диаметр основания конуса, например 60/109 дюймов (рис. 3.18,в). Для дробления материала с исходными размерами ab (рис. 3.18,а) требуется щеко-вая дробилка с загрузочным отверстием шириной около 1,25 аЬ. Для дробления материала такой же крупности в конусных дробилках требуется значительно большее загрузочное отверстие.

Регулировка размеров выходного отверстия. Для восстановления исходной ширины выходного отверстия, увеличившейся из-за износа броневых плит дробилки, или для изменения конечной крупности зерен дробимого материала вал дробилки может перемещаться по вертикали на 150—280 мм в зависимости от размеров дробилок.

Перемещение вала дробилки достигается следующим образом:

1) с помощью вращения гайки, установленной на верхнем конце вала дробилки в подвесном приспособлении; эта операция требует много времени;

2) с помощью гидравлического подъемного устройства (рис. 3.19). При закачивании масла в подъемное устройство происходит подъем вала дробилки (рис. 3.19,а), и наоборот — при выпуске масла из подъемного устройства вал опускается вниз (рис. 3.19,6). Для проведения операций требуется всего 1 мин.

В табл. 3.7.1 приведена производительность дробилок с крутым профилем производства США [42]. Линейные размеры
даны в дюймах, масса в кор. т (1 кор. т=907 кг). Объемная масса дробимого материала составляет 1620 кг/м3.

Общие сведения. Конусные дробилки с крутым профилем также как и щековые, применяются в цементной промышленности в основном для первичного дробления. По сравнению со щеко-выми дробилками производительность конусных дробилок с крутым профилем в два-три раза выше при одинаковых размерах загрузочного и выходного отверстий. В конусных дробилках отсутствует холостой ход, они продолжают работу при движении вала по кругу. Эти дробилки потребляют меньше энергии; производительность их в расчете на 1 кВт-ч в 1,3— 1,6 раза выше, чем щековых дробилок. Производительность дробилок среднего размера выше в 1,3—1,4 раза, а крупных—в 2,1 — 3,6 раза, что указывает на целесообразность применения конусных дробилок с крутым профилем при большой крупности загружаемого материала. На холостом ходу эти дробилки потребляют около 30% энергии, необходимой для работы с полной нагрузкой, а щековые дробилки 45—50%.

В дробилки с крутым профилем редко загружается плитный или игольчатый материал. Броневые плиты в этих дробилках подвергаются большему износу, чем в щековых, и требуют более частой замены. В отличие от щековых дробилок в них нельзя повернуть броневые плиты на 180°. Степень измельчения для дробилок с крутым профилем составляет от 7 до 15. Их производительность достигает 5000 т/ч при ширине выпускного отверстия 30 см (см. табл. 3.7.Г). Такие дробилки не требуют специального загрузочного приспособления; материал из транспортных средств (обычно самосвалов) может разгружаться непосредственно в приемное отверстие дробилки.