Eine Brech- und Siebanlage ist eine integrierte Maschinenlinie, die gebrochenes Gestein aus dem Steinbruch zu klassiertem Zuschlagstoff verarbeitet und dabei Aufgeber, Brecher, Siebmaschinen und Förderer zu einem kontinuierlichen Produktionsfluss verbindet – also keine einzelne Maschine ist. Constmach fertigt sowohl stationäre als auch mobile Brech- und Siebanlagen mit Leistungen von 50 bis 1,000 t/h, die auf das von Ihnen verarbeitete Gestein und die benötigten Produkte abgestimmt sind. Die Anlage vereint Backen-, Prall- und Vertikalprallbrecher mit Schwingaufgebern, Siebmaschinen und Bandförderern, die jeweils für ihren Platz in der Linie ausgewählt werden.
Was ist eine Brech- und Siebanlage?
Eine Brech- und Siebanlage ist ein komplettes System, das gesprengtes oder ausgehobenes Gestein in sauberen, klassierten Zuschlagstoff für Beton, Asphalt und das Bauwesen verwandelt. Es ist keine einzelne Maschine, sondern eine Linie: Das Material wird an einem Ende aufgegeben, in einer oder mehreren Stufen gebrochen, durch Siebmaschinen nach Korngrößen getrennt und von Förderern zwischen den Stufen sowie hinaus zu den Halden transportiert. Jede Anlage wird als Ganzes ausgelegt, sodass die Maschinen aufeinander und auf die Aufgabe abgestimmt sind, statt einzeln beschafft zu werden.
Constmach plant jede Anlage rund um das Projekt. Dieselben Kernkomponenten – Brecher, Aufgeber, Siebmaschinen und Förderer – werden zu der Konfiguration zusammengestellt, die zum Gestein, zur Leistung und zum geforderten Produktspektrum passt. Deshalb wird eine Brech- und Siebanlage durch ihre Konfiguration und Leistung beschrieben und nicht durch eine einzelne Katalognummer.
Wie eine Brech- und Siebanlage funktioniert
Das Material bewegt sich in einem kontinuierlichen Fluss Stufe für Stufe durch die Anlage:
- Aufgabe. Ein Schwingaufgeber dosiert das Rohgestein aus dem Trichter gleichmäßig in den Primärbrecher, und sein Rost (Grizzly) lässt Feinanteile am Brecher vorbei, damit sie nicht unnötig hindurchlaufen.
- Primärbrechen. Der erste Brecher – ein Backenbrecher oder ein Primär-Prallbrecher – zerkleinert das große Aufgabegestein auf eine handhabbare Größe.
- Sieben. Eine Vibrationssiebmaschine trennt das gebrochene Material nach Korngrößen; spezifikationsgerechtes Produkt wird abgezogen, Überkorn geht zum weiteren Brechen.
- Sekundär- und Tertiärbrechen. Sekundär- und, falls erforderlich, Tertiärbrecher zerkleinern das Überkorn weiter und verbessern die Kornform.
- Sandherstellung. Ein Vertikalprallbrecher kann die Feinfraktionen in Brechsand mit guter kubischer Kornform verwandeln.
- Transport und Halden. Bandförderer verbinden die Maschinen und transportieren jede fertige Fraktion hinaus zu ihrer Halde.
Siebmaschinen und Förderer sind zwischen den Brechstufen angeordnet, sodass das Material bei jedem Schritt klassiert wird, wobei Überkorn zurückgeführt und Fertigprodukt abgezogen wird. Dieser stufenweise Fluss ermöglicht es einer Anlage, raues Gestein in einem Durchgang in mehrere präzise Zuschlagstoff-Korngrößen zu verwandeln.
Die Stufen des Brechens
Das Brechen erfolgt in Stufen, weil keine einzelne Maschine großes Gestein effizient bis zu feinem Zuschlagstoff zerkleinert. Die Primärstufe zerkleinert das große Aufgabegestein; die Sekundärstufe reduziert es weiter; die Tertiärstufe formt und klassiert den endgültigen Zuschlagstoff; und eine Sandherstellungsstufe erzeugt Brechsand. Wie viele Stufen eine Anlage benötigt, hängt von der Aufgabekorngröße, dem Gestein und dem Produktspektrum ab. Hartes, abrasives Gestein und ein breites Produktspektrum erfordern mehr Stufen; ein weicheres, zu einem groben Produkt gebrochenes Gestein kann weniger benötigen. Die Stufen auf die Aufgabe abzustimmen ist der Kern der Anlagenauslegung.
Brechertypen in einer Constmach-Anlage
Jeder Brechertyp hat eine Aufgabe, die er am besten erfüllt und die durch das genutzte Brechprinzip und das passende Gestein bestimmt wird. Die Tabelle gibt einen Überblick.
| Brecher | Stufe | Am besten geeignet für |
|---|
| Backenbrecher (CJC) | Primär | Hartes, abrasives Gestein: Granit, Basalt, Flusskies |
| Primär-Prallbrecher (CPI) | Primär | Mittelhartes Gestein: Kalkstein, Dolomit; kubisches Produkt |
| Sekundär-Prallbrecher (CSI) | Sekundär | Zerkleinerung des Primärprodukts und Verbesserung der Kornform |
| Tertiär-Prallbrecher (CTC) | Tertiär | Feiner, gut geformter Endzuschlagstoff |
| Vertikalprallbrecher (VSI) | Final / Sandherstellung | Brechsand und kubischer Feinzuschlagstoff |
Backenbrecher
Ein Backenbrecher zerkleinert Gestein durch Druck, indem er das Aufgabegut zwischen einer festen und einer beweglichen, von einer Exzenterwelle angetriebenen Backe presst. Diese Druckwirkung bewältigt hartes, hochfestes und abrasives Gestein gut, weshalb Backenbrecher die übliche Primärmaschine für Granit, Basalt und Flusskies sind. Die Constmach-CJC-Baureihe reicht vom CJC-60 bis zum CJC-140, sodass der Primärbrecher auf die Anlage abgestimmt werden kann.
Prallbrecher
Ein Prallbrecher zerkleinert Gestein durch Aufschlag. Schlagleisten aus Manganstahl auf einem schnelllaufenden Rotor schleudern das Aufgabegut gegen Prallplatten und brechen es entlang seiner natürlichen Trennflächen. Das ergibt ein kubisches, gut geformtes Produkt und ein hohes Zerkleinerungsverhältnis, was für Beton- und Asphaltzuschlagstoff geschätzt wird. Constmach fertigt Primär-Prallbrecher (CPI) für mittelhartes Gestein wie Kalkstein, Sekundär-Prallbrecher (CSI) zur weiteren Zerkleinerung des Primärprodukts und Tertiär-Prallbrecher (CTC), um den endgültigen Zuschlagstoff zu formen und zu klassieren.
Vertikalprallbrecher (Sandherstellung)
Ein Vertikalprallbrecher, kurz VSI, ist die Sandherstellungsmaschine der Anlage. Er schleudert die Feinfraktionen aus der Sekundärstufe mit hoher Geschwindigkeit gegen einen Amboss oder ein Gesteinsbett, wodurch sie zu kubischem, spezifikationsgerechtem Sand und Feinzuschlagstoff geformt werden. Die Constmach-VSI-Baureihe, ab dem VSI-700-CR aufwärts, ermöglicht es einem Produzenten, einer bestehenden Anlage einen Sandkreislauf hinzuzufügen oder einen solchen in eine neue Linie zu integrieren und so einen Mangel an Feinprodukt in verkaufsfähigen Brechsand zu verwandeln.
Aufgabe-, Sieb- und Fördertechnik
Die Brecher übernehmen die Zerkleinerung, doch eine Anlage braucht die Ausrüstung darum herum, um das Material aufzugeben, zu klassieren und zu bewegen:
- Schwingaufgeber (CPG) dosieren das Rohgestein gleichmäßig in den Primärbrecher und lassen mit ihren Roststäben (Grizzly) die Feinanteile am Brecher vorbei. Das schützt die Anlage vor der Stoßbelastung, die entsteht, wenn ein Radlader direkt in den Brecher kippt.
- Wobbler-Aufgeber bewältigen klebriges oder nasses Aufgabegut und scheiden Feinanteile ab, während sie den Brecher beschicken.
- Vibrationssiebmaschinen (CVS) trennen das gebrochene Material in präzise Korngrößen. Mehrdeck-Siebmaschinen teilen das Aufgabegut in einem einzigen Durchgang in mehrere klassierte Produkte auf.
- Bandförderer (CBC) transportieren das Material zwischen den Maschinen und hinaus zu den Halden, in verschiedenen Gurtbreiten passend zum Durchsatz.
- Hydraulikhämmer bewältigen Überkorn, das den Brechereinlauf verstopft, und zerkleinern es, damit es aufgegeben werden kann.
Jedes dieser Elemente wird auf die Anlage abgestimmt. Ein Aufgeber und eine Siebmaschine, die nicht mithalten, drosseln die Brecher, daher wird die Peripherieausrüstung auf die Brechleistung abgestimmt und nicht nachträglich hinzugefügt.
Stationäre und mobile Brechanlagen
Constmach baut Brech- und Siebanlagen sowohl in stationärer als auch in mobiler Ausführung. Eine stationäre Brechanlage ist eine feste Installation, die für einen Steinbruch oder einen langfristigen Standort ausgelegt ist und für die höchste Dauerleistung und das breiteste Produktspektrum gebaut wird. Eine mobile Brechanlage ist auf Raupen oder einem Fahrgestell montiert und kann sich auf einem Gelände oder zwischen Standorten bewegen, was sich für Bauunternehmen, kürzere Projekte und Betriebe eignet, die der Arbeit folgen. Constmach gliedert seine mobilen Brechanlagen in Hartgestein-Brecher, Backen-und-Prall-Brecher, Kalkstein-Brecher und Sandherstellungsanlagen, die jeweils für eine bestimmte Aufgabe gebaut sind. Die Wahl zwischen stationär und mobil folgt derselben Logik wie andernorts: Beständigkeit und Leistung gegen Mobilität.
Leistung und Konfiguration einer Anlage
Constmach-Brech- und Siebanlagen decken ein breites Leistungsspektrum ab, von rund 50 t/h bei einer Kompaktlinie bis zu 1,000 t/h bei einer großen stationären Installation. Die Leistung – und die gesamte Konfiguration – wird durch vier Hauptfaktoren bestimmt: die erforderliche Produktionsrate; die Art, Härte und Abrasivität des Aufgabegesteins; die maximale Aufgabekorngröße; und die Anzahl und Größen der herzustellenden Endproduktfraktionen. Die Anwendungstechnik von Constmach bestimmt das Aufgabematerial – ob Kalkstein, Granit, Basalt, Dolomit oder Bergbauerz – und wählt die Brechertypen und die Stufen entsprechend aus. Da hartes, abrasives Gestein und weicherer Kalkstein unterschiedliche Maschinen erfordern, ist die richtige Konfiguration von Anfang an entscheidend dafür, dass eine Anlage produktiv und wirtschaftlich zu betreiben ist.
Die Anlage auf Ihr Gestein abstimmen
Der mit Abstand wichtigste Faktor bei einer Brechanlage ist das Gestein. Hartes, abrasives Gestein wie Granit und Basalt verschleißt Druckmaschinen weniger als Prallmaschinen und wird daher üblicherweise in der Primärstufe von einem Backenbrecher gebrochen, mit Kegel- oder Prallbrecher und einem VSI nachgeschaltet. Weicheres, weniger abrasives Gestein wie Kalkstein eignet sich für Prallbrecher, die ein hohes Zerkleinerungsverhältnis und ein kubisches Produkt liefern und manchmal in zwei Stufen schaffen, wofür härteres Gestein drei benötigt. Dem falschen Brechertyp das falsche Gestein zuzuführen führt zu schnellem Verschleiß und schlechtem Produkt, daher wählt Constmach die Maschinen rund um das Aufgabegut aus. Den Ingenieuren genau zu sagen, was Sie brechen, ist das Nützlichste, was Sie bei der Auslegung einer Anlage tun können.
Qualitäts- und Zuverlässigkeitsmerkmale
Eine Brechanlage arbeitet unter Staub, Vibration und schwerer Last, daher ist Zuverlässigkeit von vornherein eingebaut. Constmach-Anlagen sind mit automatischen Schmiersystemen ausgestattet, die die Lager ohne manuelle Rundgänge geschmiert halten, mit Metalldetektoren, die Fremdmetall daran hindern, einen Brecher zu erreichen und zu beschädigen, und mit einer Lagertemperaturmessung, die vor einem Problem warnt, bevor es zu einem Ausfall wird. Diese Merkmale reduzieren ungeplante Stillstände und schützen die Maschinen, was bei einer Anlage wichtig ist, in der ein einzelner Stillstand die gesamte Linie aufhält. Verschleißteile – Backenplatten, Schlagleisten, Prallplatten und Siebbeläge – werden als geplante Austauschteile behandelt, und ein Vorrat davon macht aus einem Verschleißwechsel eine planbare Arbeit.
Verarbeitete Materialien und Anwendungen
Constmach-Brech- und Siebanlagen verarbeiten das gesamte Spektrum an gebrochenem und abgebautem Gestein: darunter Kalkstein, Granit, Basalt, Dolomit, Flusskies und Bergbauerz. Der von ihnen erzeugte klassierte Zuschlagstoff versorgt die Bauwirtschaft – als grober und feiner Zuschlagstoff für Beton, als klassiertes Gestein und Sand für Asphalt, als Straßenober- und -unterbau sowie als Material für Gleisschotter und allgemeine Verfüllung. Steinbrüche, Zuschlagstoffproduzenten, Transportbeton- und Asphaltbetriebe, Bergwerke und große Tiefbauunternehmen verlassen sich alle auf Brech- und Siebanlagen, um Rohgestein in die klassierten Produkte zu verwandeln, die ihre Arbeit benötigt. Brechsand aus einem VSI wird dort zunehmend wichtig, wo Natursand knapp oder eingeschränkt ist.
Waschen des Zuschlagstoffs
Wenn das Gestein Ton, Schluff oder feine Verunreinigungen enthält, muss der Zuschlagstoff möglicherweise nicht nur gebrochen und gesiebt, sondern auch gewaschen werden. Constmach liefert Waschtechnik – darunter Schnecken- und Schaufelradwäscher, Entwässerungssiebe und Hydrozyklone –, die einer Brech- und Sieblinie hinzugefügt werden kann, um das Produkt zu reinigen und Feinsand zurückzugewinnen. Das Waschen ist am wichtigsten für Material, das für hochwertigen Beton bestimmt ist, wo überschüssige Feinanteile und Ton die Mischung schwächen. Das Waschsystem wird passend zur Brechanlage und zur benötigten Sauberkeit des Produkts dimensioniert und angeordnet.
Automatisierung und Steuerung
Eine Brech- und Siebanlage arbeitet als koordinierte Linie und wird daher von einem Steuerungssystem verwaltet, das die Maschinen in der richtigen Reihenfolge startet und stoppt und sie im Zusammenspiel hält. Der sequenzierte Anlauf bringt die Förderer in Betrieb, bevor die Brecher auf sie aufgeben, und Verriegelungen stoppen eine Maschine, wenn die ihr nachgeschaltete anhält, was verhindert, dass sich Material dort staut, wo es nicht weiterbewegt werden kann. Das Steuerungssystem führt außerdem die Schutzfunktionen der Anlage zusammen – die Metalldetektoren, die Lagertemperaturwerte und die Schmierungsüberwachung –, sodass der Bediener den Zustand der gesamten Linie von einer Stelle aus sieht. Bei einer Anlage, in der die Maschinen voneinander abhängen, ist diese koordinierte Steuerung das, was die Linie reibungslos und sicher am Laufen hält.
Häufige Fehler bei der Auslegung einer Anlage
Der erste Fehler ist, eine Anlage auszulegen, ohne das Gestein festzulegen, da das Aufgabematerial über die Brechertypen entscheidet; eine für Kalkstein gebaute Anlage verschleißt bei Granit schnell. Der zweite ist, die Brecher zu dimensionieren, ohne die Aufgeber, Siebmaschinen und Förderer passend zu dimensionieren, sodass die Peripherieausrüstung die Linie unter die Brechleistung drosselt. Der dritte ist eine unzureichende Siebkapazität, die die Anlage außerstande setzt, die vom Markt gewünschten Produktgrößen herzustellen. Der vierte ist, die Verschleißteilversorgung und die Verschleißkosten zu ignorieren, die bei abrasivem Gestein einen echten Teil der Betriebskosten ausmachen. Die gesamte Linie rund um das Gestein, die Leistung und die Produkte zu konfigurieren, vermeidet alle vier.
So legen Sie die richtige Brech- und Siebanlage aus
Einige Fragen bestimmen die Anlage:
- Welches Gestein brechen Sie? Seine Härte und Abrasivität entscheiden über die Brechertypen und die Anzahl der Stufen.
- Welche Leistung benötigen Sie? Von rund 50 t/h bis 1,000 t/h wird die Anlage auf Ihre Produktionsrate dimensioniert.
- Welche Produkte muss sie herstellen? Die Anzahl und Größen der Endfraktionen bestimmen die Siebtechnik und die Stufen.
- Stationär oder mobil? Feste hohe Leistung oder Mobilität, um der Arbeit zu folgen.
Die Beantwortung dieser Fragen ermöglicht es Constmach, eine Anlage rund um Ihr Gestein, Ihre Leistung und Ihre Produkte zu konstruieren, statt ein festes Paket anzubieten. Die Brecher, Aufgeber, Siebmaschinen und Förderer werden als eine Linie ausgewählt und angeordnet, im eigenen Haus gebaut und über ihre gesamte Betriebsdauer mit Verschleißteilen und technischer Unterstützung begleitet.
