Выбор гидравлических шредеров для металлолома и расчет привода

Гидравлический шредер применяется преимущественно для первичного грубого измельчения черного лома. Валы приводятся напрямую низкооборотными высокомоментными гидромоторами. Ножи из легированной стали режут и сдавливают габаритный стальной лом и кузова автомобилей.

При одновременной подаче толстолистового стального лома и упругих конструкционных элементов механический редукторный привод подвержен поломке зубьев из-за резких заклиниваний. В гидроприводе крутящий момент передается давлением рабочей жидкости. При попадании неделимого включения или мгновенной перегрузке переливной клапан сбрасывает давление, защищая валы и станину.

Выбор схемы определяется долей посторонних включений и пиковыми ударными нагрузками. Если в сырье попадают массивные неразобранные металлические включения, агрегат оснащают системой регулирования подачи насоса и логикой автоматического реверса для исключения ручной очистки камеры.

Тип конфигурации оборудованияХарактеристики привода и силовой частиСовместимые категории металлоломаКритерии выбора
Двухвальный шредер с гидравлическим приводомПрямой гидромотор, низкие обороты, высокий крутящий момент, разгрузка через переливКузова автомобилей, смешанный тяжелый лом, металлические пакетыНаличие неизвестных массивных твердых тел в потоке сырья, потребность в гидродемпфировании ударов для защиты валов
Шредер с механическим редукторомЭлектродвигатель с цилиндрическим редуктором с твердозубыми шестернями, жесткая передачаТонколистовой лом, стружка, жесть, мелкие калиброванные брикетыОднородная толщина материала без риска попадания массивных монолитных включений, потребность в постоянной скорости вращения

1. Эксплуатационные условия дробления тяжелого смешанного металлолома и характеристики гидропривода

При подаче смеси автомобильных кузовов, тяжелого фасонного проката и высокопрочного листового металла нагрузка на режущий инструмент распределяется неравномерно. Механический редуктор не имеет достаточного демпфирующего запаса для гашения таких ударов.

Гидравлический насос нагнетает рабочую жидкость, вращая валы через низкооборотные высокомоментные гидромоторы. При заклинивании ножей на твердом предмете масло сбрасывается через предохранительный клапан в бак, что предотвращает выкрашивание зубьев передач.

Частота попадания неизмельчаемых монолитных фрагментов определяет тип привода. Для однородного тонколистового сырья экономичнее использовать механическую трансмиссию. При регулярном наличии тяжелых двутавров или цельных валов применяют прямой гидропривод, где гидравлическое масло гасит динамические нагрузки.

1. Эксплуатационные условия дробления тяжелого смешанного металлолома и характеристики гидропривода 1

2. Высокий крутящий момент на низких оборотах и защита от заклинивания гидравлического шредера

Гидромотор развивает номинальный крутящий момент на минимальных оборотах и вплоть до полной остановки валов. Когда зубья врезаются в массив лома, режущее усилие сохраняется даже при падении скорости вращения, продолжая продавливать материал.

Защита от заклинивания построена на датчиках давления и контроллере. При росте сопротивления резанию и достижении критического давления распределитель переключает поток, валы реверсируются для сброса застрявшего куска и затем снова начинают прямое вращение.

Ход реверса задается исходя из толщины и вязкости металла. Для рулонной пружинящей жести настраивают короткий быстрый реверс без потери производительности. Для массивного лома требуется увеличенный угол обратного хода, иначе повторный захват в той же точке приведет к перегреву масла.

3. Расчет гидростанции и геометрии ножевых роторов для линий шредирования лома

Энергию установке обеспечивает отдельная маслостанция с регулируемыми насосами постоянной мощности. При дроблении легкой фракции насос увеличивает подачу для ускоренного захвата сырья. Под нагрузкой от массивных кусков система снижает подачу и поднимает давление для силового резания на низкой скорости.

Эффективность захвата зависит от профиля ротора и ножей. Для объемных пакетов и кузовов применяют ножи с выраженными зацепными крюками. Для перемешанных труб и кабельной путаницы толщину ножей и углы режущих кромок подбирают с расчетом на регулярные раздирающие нагрузки.

Параметры последующих технологических этапов определяют организацию зоны выгрузки. После первичного шредера металл направляется на сепарацию, поэтому под разгрузочным проемом монтируют ленточный конвейер с антипорезной лентой и магнитный сепаратор для отбора железа.

3. Расчет гидростанции и геометрии ножевых роторов для линий шредирования лома 1

Часто задаваемые вопросы

В чем заключается основное преимущество гидравлического шредера перед электромеханическим редукторным приводом при переработке тяжелого лома?
Гидромотор сохраняет предельный крутящий момент на сверхнизких оборотах и вплоть до момента останова валов, а при перегрузке контур сбрасывает давление через клапаны. Этот механизм исключает жесткие соударения деталей и предотвращает поломку валов или зубьев редуктора.
Как настраивается алгоритм антизаклинивания при переработке смешанного металлолома?
Датчик давления отслеживает напор в основной гидролинии. При превышении уставки контроллер переключает гидрораспределитель на обратный ход валов для освобождения камеры, после чего возвращает прямое вращение. Для толстостенного металла угол реверса увеличивают, для тонколистового время обратного хода сводят к минимуму.
Какое сопутствующее оборудование обычно включает Линия шредирования чёрного металлолома на базе гидравлического шредера?
На загрузке ставят тяжелый пластинчатый питатель, стойкий к ударным воздействиям. В зоне выгрузки размещают усиленный ленточный конвейер со стойкой к разрывам лентой, над которым монтируют подвесной или барабанный железоотделитель.