Срабатывание амортизационной системы

Ранее были получены математические зависимости пути и скорости встречи дробящих конусов (4) и (2). Если считать детали дробилки абсолютно жесткими и не учитывать зазоры в опорах подвижного конуса, то кусочки дробимого материала должны деформироваться за один оборот эксцентрика на величину

где r — расстояние от куска дробимого материала до точки подвеса подвижного конуса;
? — угол между осями дробилки и подвижного конуса.
Если дробилка имеет амортизационную систему, то при возрастании усилия дробления сверх допустимого, эта система начнет срабатывать и величина деформации материала по сравнению с деформацией, соответствующей уравнению (4), окажется меньшей.
Зависимость между максимальной величиной срабатывания амортизационной системы дробилки, в которой амортизационные элементы (пружины, гидро- или пневмоцилиндры) расположены по периферии, и параметрами дробящего пространства может быть представлена выражением

где ? — дополнительная деформация максимально нагруженной пружины вследствие срабатывания амортизационной системы, во время которого происходит поворот подвижного конуса вместе с регулирующим кольцом относительно точки С (рис. 22);
l1 и l2 — расстояния от точки поворота регулирующего кольца до максимально нагруженной пружины и места захвата недробимого тела;
? — угол между касательными к траекториям точек подвижного и неподвижного конусов, в которых произошло захватывание недробимого тела.
В процессе срабатывания амортизационной системы угол ? — переменная величина. Однако вследствие малости изменения его для обычных технических расчетов можно принять 9 постоянным.
Уравнение (15) представляет собой в конечном счете выражение деформации максимально нагруженной пружины за рабочий ход подвижного конуса, т. е. за время поворота эксцентрика на пол-оборота; составляющая 2r sin? является полным ходом подвижного конуса в месте захвата недробимого тела дробящими конусами. Если в уравнении подставить вместо 2r sin? выражение сближения дробящих конусов (4), то получится уравнение деформации максимально нагруженной пружины ??, как функции поворота эксцентрика (угол ?):

Вследствие деформации деталей дробилки, непосредственно участвующих в восприятии усилий дробления, и зазоров в опорах подвижного конуса, действительная деформация амортизирующих пружин будет меньше, чем это следует из уравнения (16). Теоретическое определение деформации деталей от усилий дробления представляет определенные трудности: корпусные детали имеют сложную конфигурацию, расчетные схемы опор подвижного конуса весьма неопределенны, геометрические размеры недробимого тела могут быть самые неожиданные. Поэтому такой расчет может оказаться мало оправданным.
Наиболее просто деформативность деталей и недробимого тела можно учесть введением в уравнение (16) соответствующего коэффициента деформативностн Кд, который устанавливал бы разницу между теоретической и действительной дополнительной деформацией максимально нагруженной пружины амортизационной системы.
При экспериментальном определении коэффициента деформативности в качестве недробимых тел использовались стальные плоские платики различного размера. Испытания проводились на заводском стенде, где была установлена серийная конусная дробилка мелкого дробления КМД-2200, имеющая следующие параметры: r = 1040 мм; ? = 60°; ? = 2°; ?1 = 22,8 рад/сек, ширина разгрузочной щели дробящего пространства на закрытой стороне 5 мм.

На рис. 23 показаны теоретический и экспериментальный графики срабатывания амортизационной системы, а также сопоставление этих графиков, как отношение экспериментальных и теоретических данных, т. е. Ka. Эти данные свидетельствуют о значительной деформативности деталей дробилки и недробимого тела, что и необходимо учитывать при расчетах.
На основании моделирования корпусов дробилок среднего и мелкого дробления можно утверждать, что коэффициент, учитывающий деформацию корпусных деталей серийных конусных дробилок, не превышает 0,85. Поэтому следует считать, что на величину общего коэффициента деформативности в основном влияет деформация недробимого тела и местная деформация броней и дробящих конусов в зоне контакта с недробимым телом. Это подтверждается также тем, что экспериментальные значения коэффициентов Kd при опытах имели весьма большой разброс — от 0,3 до 0,6. Это является следствием различия условий захвата недробимого тела дробящими конусами. В расчетах коэффициент Kd может приниматься равным 0,6—0,7.