Екологізація і модернізація обладнання для переробки будівельного брухту у вторинний щебінь

Abstract

У статті розглянуто актуальну проблему переробки залізобетонних конструкцій, що утворилися в результаті руйнування будівель в Україні. Залізобетонний брухт, який накопичується у значних обсягах, має великий потенціал для подальшого використання, але потребує ефективної переробки. Основна увага приділена екологізації і модернізації щокових дробарок для забезпечення їх здатності ефективно подрібнювати цей вид відходів, що є важливим завданням у контексті сталого розвитку та впровадження екологічно безпечних технологій у будівельній галузі. У процесі дослідження проаналізовано існуючі конструкції щокових дробарок, їх технічні характеристики та можливості модернізації. Було проведено детальний аналіз параметрів роботи дробарок, таких як кут захвату, хід щоки, частота обертання ексцентрикового валу, міцність та жорсткість основних елементів. За результатами досліджень, показано, що оптимізація кута захвату та регулювання параметрів обертання ексцентрикового валу дозволяє значно підвищити продуктивність дробарки, що підтверджує ефективність запропонованих змін. Для досягнення поставлених цілей у дослідженні також було приділено увагу питанням зносостійкості робочих елементів щокової дробарки, зокрема щік та ексцентрикового валу. Проведено аналіз основних факторів, що впливають на знос цих елементів під час подрібнення залізобетонного брухту, та запропоновано заходи щодо їх підвищення. Зокрема, було розглянуто можливість використання нових матеріалів з підвищеною зносостійкістю для виготовлення щік, а також оптимізацію теплового режиму роботи дробарки для зниження зношування ексцентрикового валу. The article addresses the pressing issue of processing reinforced concrete structures that have resulted from the destruction of buildings in Ukraine. Accumulating in significant volumes, reinforced concrete debris holds substantial potential for further use but requires efficient processing methods. The main focus is on the greening of equipment and modernization of jaw crushers to ensure their capability to effectively crush this type of waste, which is a critical task in the context of sustainable development and the implementation of environmentally safe technologies in the construction industry. The study analyzes existing jaw crusher designs, their technical characteristics, and possibilities for modernization. A detailed examination of crusher operation parameters, such as the angle of capture, jaw stroke, eccentric shaft rotation frequency, and the strength and rigidity of the main components, was conducted. The research findings demonstrate that optimizing the angle of capture and adjusting the rotation parameters of the eccentric shaft can significantly enhance the crusher's performance, thereby confirming the effectiveness of the proposed modifications. To achieve the set objectives, the study also focused on the wear resistance of the jaw crusher's working elements, particularly the jaws and the eccentric shaft. An analysis of the main factors affecting the wear of these elements during the crushing of reinforced concrete debris was conducted, and measures to improve their durability were proposed. Specifically, the potential use of new, more wear-resistant materials for manufacturing the jaws was explored, as well as the optimization of the crusher's thermal regime to reduce the wear of the eccentric shaft.