Щековая дробилка для угля своими руками

Когда заходит речь о щековой дробилке для угля своими руками, половина мастеров сразу представляет сварную станину с подшипниками от КамАЗа — но на практике всё упирается в хитрости динамики нагрузки. Вот вам пример: многие упускают, что угол между щеками в 22-25 градусов для угля — не догма, а компромисс между производительностью и заклиниванием влажной породы.

Почему щековая дробилка — не всегда панацея для угля

Начну с горького опыта: в 2018 году собирал установку для дробления рядового угля с зольностью до 30%. Казалось, бери проверенную схему с маховиком от старого станка — но при первом же запуске выяснилось, что вибрация от неравномерной нагрузки разбивает посадки подшипников за две смены. Пришлось переделывать систему балансировки, добавлять демпфирующие прокладки — мелочь, о которой в спецификациях не пишут.

Кстати, про подшипники — для самоделок часто берут дешёвые аналоги 3612, но при работе с углём, где есть абразивная пыль, ресурс падает втрое. Проверено: лучше ставить закрытые подшипники с усиленными сепараторами, даже если придётся растачивать посадочные места. Особенно критично для нижнего узла, где оседает больше всего пыли.

Ещё один нюанс — материал щёк. Пробовал и сталь 110Г13Л, и обычную 45-ю с наплавкой. Первая держит ударные нагрузки, но при постоянном контакте с серой в угле начинает активно корродировать. Второй вариант дешевле, но требует регулярного обслуживания. Для небольших объёмов (до 5 тонн в смену) советую второй вариант с еженедельным осмотром рабочих поверхностей.

Расчёт мощности и кинематики — где чаще всего ошибаются

Самый частый промах — попытка поставить электродвигатель напрямую через редуктор. Для угля с его переменной твёрдостью нужен запас по пусковому моменту. На практике для дробилки 400х600 мм минималка — двигатель 7,5 кВт с системой плавного пуска, иначе при захвате крупного куска выбивает защиту.

Про эксцентриковый вал отдельный разговор. Делал из ст45 без термообработки — через месяц работы появился люфт до 1,5 мм. Пришлось переходить на сталь 40Х с закалкой ТВЧ. Важный момент: соосность вала и маховиков нужно выставлять с точностью до 0,05 мм, иначе вибрация съест все подшипниковые узлы за неделю.

Зубчатые пары в приводе — отдельная головная боль. Для самоделок не советую делать зубья модулем менее 8 — даже при качественной смазке угольная пыль проникает в зацепление и работает как абразив. Проверенный вариант — приобретать готовые шестерни у специализированных производителей, например, у ООО 'Чэнду Синьли Производство Оборудования' — у них как раз есть серии для горного оборудования.

Нюансы конструкции станины и рамы

Сваривал раму из швеллера 14-го номера — для стационарной установки достаточно, но при перевозках по участку появились трещины в угловых швах. Вывод: для мобильных вариантов нужно усиливать рёбрами жёсткости в узлах крепления дробилки, особенно в местах установки виброопор.

Про виброизоляцию — многие пренебрегают, а зря. Ставил на резиновые подушки от автомобильных КПП — снизило шум на 15-20 дБ. Но для промышленных объёмов лучше использовать пружинные демпферы, как в серийных моделях от Синьцзинь — у них на сайте xlpsj.ru есть технические решения по компоновке, которые можно адаптировать для самоделок.

Крепление неподвижной щеки — кажется мелочью, но именно здесь чаще всего ломаются болты. После трёх замен перешёл на шпильки М24 с пружинными шайбами Гровера — проблем не стало. Важно: отверстия под крепёр нужно рассверливать с запасом 2-3 мм на тепловое расширение.

Практика регулировки и обслуживания

Регулировочный клин — сердце всей системы. Делал из двух стальных плит с шагом резьбы 4 мм — оказалось слишком грубо для точной настройки. Сейчас использую пару 'гайка-болт' с шагом 1,5 мм и стопорением контргайкой — даёт точность до 0,8 мм при регулировании выходной щели.

Система смазки — в простейшем варианте это маслёнки М10 через каждые 200 мм по подшипниковым узлам. Но для непрерывной работы больше 4 часов нужно делать циркуляционную систему с фильтром — угольная пыль быстро убивает масло. Брал за основу решение от дробилок Синьцзинь — у них в конструкциях предусмотрены лабиринтные уплотнения, которые значительно снижают загрязнение.

Замена щёк — при грамотном проектировании должна занимать не больше двух часов. В своей конструкции предусмотрел откидную заднюю стенку и быстросъёмные клинья — теперь замена занимает 40 минут против 2,5 часов в первоначальном варианте.

Безопасность и типичные ошибки новичков

Защитный кожух — многие делают его из жести 1 мм, но при обрыве маховика такой не спасёт. Минимум — сталь 3 мм с рёбрами жёсткости. Проверял на практике — кусок щеки массой 400 г при обрыве пробил 2-мм сталь как бумагу.

Электрическая часть — УЗО обязательно ставить на 30 мА, причём с задержкой срабатывания 100-150 мс. Быстродействующие выключатели часто ложно срабатывают от пусковых токов. Ещё совет: цепь управления выносить в отдельный щиток с защитой от пыли — угольная мелочь забивает контакты за неделю.

Про фундамент — если ставите на улице, обязательно анкерное крепление с подбетонкой. Первый вариант с плитой 200 мм без анкеров зимой выдавило морозным пучением — пришлось перекапывать. Сейчас делаю подушку из щебня 400 мм с бетонной стяжкой 150 мм и анкерами по углам — проблем нет.

Когда самоделка не оправдывает себя

Рассчитывал стоимость изготовления — для дробилки с приёмным отверстием 500х750 мм материалы обошлись в ~85% от цены бюджетной промышленной модели. Плюс 200 часов работы. Вывод: смысл есть только при наличии бесплатных запчастей или для специфических задач.

Для постоянной работы с объёмами от 10 тонн в сутки однозначно лучше брать серийное оборудование — например, модели от ООО 'Чэнду Синьли Производство Оборудования'. У них за 25 лет работы накоплен опыт по работе именно с угольными месторождениями, плюс есть сервисная поддержка.

Сам сейчас для основных задач использую доработанную дробилку Синьцзинь 600х900, а свою самоделку оставил для экспериментальных образцов. Раз в полгода всё равно что-то дорабатываю — процесс бесконечный, но в этом и есть прелесть самостоятельного конструирования.