Un crible vibrant est une machine de séparation par taille. Il divise une alimentation concassée unique en plusieurs produits gradués en la faisant passer sur des toiles inclinées en fil métallique, en polyuréthane ou en caoutchouc, pendant que le caisson vibre. La gamme CVS de Constmach comprend six modèles inclinés, du CVS-1240 à 70-95 t/h jusqu'au CVS-2470 à 268-336 t/h, en configurations à 2, 3 et 4 étages. En adaptant le nombre d'étages et le modèle à l'usage, vous transformez la production brute du concasseur en fractions propres et commercialisables en une seule passe.
Ce que fait réellement un crible vibrant
Le travail consiste à calibrer. Le matériau sortant d'un concasseur contient un mélange de fractions, des gros blocs de refus jusqu'aux fines, et le crible sépare ce mélange en produits propres selon la taille des particules. L'alimentation arrive sur l'étage supérieur. Tandis que le caisson vibre, les particules plus petites que l'ouverture de la toile passent au travers ; tout ce qui est plus gros continue de se déplacer sur l'étage vers l'extrémité de décharge. En empilant deux, trois ou quatre étages, vous graduez l'alimentation dans une seule machine au lieu de faire passer le flux à travers plusieurs machines.
Les cribles inclinés CVS de Constmach sont construits autour de ce principe. Une unité à deux étages donne trois produits : le refus de l'étage supérieur, une fraction intermédiaire et les fines qui tombent jusqu'à la base. Une unité à trois étages donne quatre produits, et une unité à quatre étages en donne cinq. Chaque étage ajoute un point de coupure supplémentaire, si bien que le nombre de stocks que vous pouvez produire simultanément augmente avec le nombre d'étages plutôt qu'avec le nombre de machines sur site. C'est tout l'intérêt d'un crible multi-étages : plus de coupures, une seule emprise au sol, un seul entraînement, un seul jeu de ressorts.
Fonctionnement d'un crible vibrant incliné
Le caisson du crible repose sur un châssis incliné, supporté par des ressorts qui isolent la vibration de la structure environnante. Un moteur vibrant ou un excitateur sur arbre imprime au caisson un mouvement circulaire ou quasi circulaire. Ce mouvement fait deux choses à la fois. Il stratifie le lit, si bien que les fines se frayent un chemin vers le bas à travers le matériau grossier jusqu'à la surface de la toile où elles peuvent trouver une ouverture, et il transporte le refus le long de la pente vers la décharge. Sans stratification, les fines resteraient simplement en surface et passeraient en bout de crible avec le refus.
La taille de l'ouverture fixe la coupure. Une toile carrée de 20 mm laisse passer à peu près tout ce qui est sous 20 mm et rejette le reste. L'angle d'inclinaison, la course et la vitesse déterminent ensemble la rapidité avec laquelle le matériau traverse l'étage et le nombre de chances que chaque particule a de trouver une ouverture. Bien réglés, ces paramètres permettent au crible de fonctionner avec une efficacité élevée sans colmater la toile ni faire passer des fines dans le refus. Mal réglés, ils noient l'étage ou perdent du produit dans le mauvais tas.
Pourquoi le crible incliné est le cheval de trait de l'installation
La plupart des exploitations de granulats ont besoin de plusieurs produits calibrés, pas d'un seul. Le crible vibrant incliné est l'outil standard pour réaliser ces coupures, car il gère un débit élevé, accepte une large plage d'alimentation et fonctionne en continu avec peu d'attention. C'est le composant qui transforme la production du concasseur en matériau conforme aux spécifications qu'un client acceptera réellement de payer.
Il ferme également le circuit. Le refus de l'étage supérieur est la fraction que le concasseur n'a pas encore réduite à la bonne taille ; ce matériau est donc renvoyé vers un concasseur pour une nouvelle passe. Les fractions conformes tombent sur leurs propres convoyeurs et partent vers le stock. Sans le crible, il n'existe aucun moyen propre de séparer les deux, ni de garantir qu'un produit respecte sa granulométrie. C'est le crible qui donne à l'installation le contrôle de sa taille maximale et de sa granulométrie finale.
La gamme CVS Constmach
Six modèles couvrent le criblage secondaire léger jusqu'aux tâches lourdes de circuit primaire. Le tableau ci-dessous indique la taille du caisson, la capacité et l'entraînement pour chacun. Les chiffres de capacité sont des plages typiques et dépendent de la granulométrie de l'alimentation, de l'humidité, de l'ouverture de la toile et du nombre d'étages en service ; traitez-les donc comme un point de départ plutôt qu'une garantie.
| Modèle | Taille du caisson (mm) | Capacité (t/h) | Entraînement |
| CVS-1240 | 1 200 x 4 000 | 70-95 | Moteur vibrant ou excitateur sur arbre |
| CVS-1640 | 1 600 x 4 000 | 100-130 | Moteur vibrant ou excitateur sur arbre |
| CVS-1650 | 1 600 x 5 000 | 130-160 | Moteur vibrant ou excitateur sur arbre |
| CVS-1850 | 1 800 x 5 000 | 140-180 | Moteur vibrant ou excitateur sur arbre |
| CVS-2050 | 2 000 x 5 000 | 170-220 | Moteur vibrant ou excitateur sur arbre |
| CVS-2470 | 2 400 x 7 000 | 268-336 | Moteur vibrant ou excitateur sur arbre |
Le CVS-1240 offre 4,8 m2 de surface de crible ; le CVS-1640 en a 6,4, le CVS-1650 en a 8, le CVS-1850 en a 9, le CVS-2050 en a 10 par étage, et le CVS-2470 atteint 16,8 m2 en tant que plus grande unité de la gamme. À titre d'exemple chiffré de la façon dont le poids et la puissance évoluent avec le nombre d'étages, le CVS-1240 pèse environ 7 400 kg avec un entraînement de 7,5 kW en version à 2 étages, 7 700 kg avec un entraînement de 11 kW en version à 3 étages, et 8 000 kg avec un entraînement de 11 kW en version à 4 étages. Le schéma se vérifie sur toute la gamme : chaque étage ajouté apporte plus d'acier et, au-delà du premier, davantage de puissance d'entraînement pour maintenir le caisson plus lourd en mouvement à la course de travail.
Qualité de construction et les pièces qui encaissent les chocs
Un crible vit ou meurt selon sa structure. Les flasques latérales, les traverses et le caisson d'alimentation subissent une charge cyclique constante ; ils sont donc réalisés en tôle épaisse et renforcés pour résister à la fissuration par fatigue. Les ressorts et le montage de l'entraînement sont dimensionnés pour la course de travail, car une machine déséquilibrée détruit rapidement roulements et soudures. Un crible est, en effet, une vibration contrôlée, et tout ce qui se trouve dans le caisson existe soit pour rendre cette vibration utile, soit pour y survivre.
La pièce d'usure est la toile de l'étage. Les cribles Constmach acceptent des toiles remplaçables en fil métallique, en polyuréthane ou en caoutchouc. Le fil métallique offre des coupures nettes et précises et la plus grande surface ouverte, ce qui convient au calibrage secondaire et tertiaire à sec. Le polyuréthane et le caoutchouc durent beaucoup plus longtemps sur des alimentations abrasives ou collantes et réduisent nettement le bruit, au prix d'une surface ouverte un peu moindre. Le bon choix dépend du matériau, de l'ouverture et de l'intensité de sollicitation de l'étage. De nombreuses installations utilisent un mélange : fil métallique sur l'étage supérieur grossier où l'usure est modérée et où la précision de coupure compte, polyuréthane plus bas où se trouvent les coupures plus fines et l'abrasion.
La place du crible dans la ligne de concassage
Un crible travaille rarement seul. Après le concasseur à mâchoires primaire, un lourd crible de dégrossissage ou de calibrage sépare le refus pour un concassage supplémentaire. Après le concasseur secondaire ou tertiaire, des cribles de finition réalisent les coupures finales du produit. Dans un circuit fermé, le refus de l'étage supérieur reboucle directement vers l'alimentation du concasseur, et c'est cette boucle qui contrôle la taille maximale du granulat fini. Ouvrez la boucle et la taille maximale dérive ; fermez-la étroitement et vous maintenez un produit constant.
L'alimentation atteint le crible par alimentateur vibrant et convoyeur à bande, et les fractions calibrées repartent sur leurs propres convoyeurs vers des stocks dédiés. Faire correspondre la capacité du crible au débit du concasseur compte ici. Un crible sous-dimensionné devient le goulot d'étranglement et se noie, refoulant le matériau vers le concasseur ; un crible surdimensionné gaspille du capital et une surface de crible qui ne se rentabilise jamais. Constmach dimensionne le crible par rapport aux concasseurs et aux convoyeurs afin que toute la ligne fonctionne en équilibre plutôt qu'en s'entravant elle-même.
Un exemple chiffré de dimensionnement
Prenons une installation qui a besoin de 150 t/h de produit fini réparti en un sable 0-5 mm, un gravillon 5-15 mm et un granulat 15-25 mm, tout ce qui dépasse 25 mm étant renvoyé au concasseur. Cela fait trois coupures de produit plus le retour du refus, ce qui oriente vers un crible à trois étages produisant quatre fractions. Supposons que la fraction déterminante, celle qui fixe la surface, soit la coupure 0-5 mm, et que l'alimentation soit modérément humide.
L'étage supérieur grossier effectue un travail facile et est rarement la limite. C'est l'étage inférieur, réalisant la coupure à 5 mm sur une alimentation humide, qui consomme la surface, car les coupures fines sur un matériau humide criblent lentement et la surface ouverte de la toile la plus fine est la plus petite. Dimensionné uniquement sur le tonnage brut, un modèle plus petit pourrait sembler suffisant, mais une fois l'efficacité de coupure fine et l'humidité prises en compte, le besoin se situe sur un caisson de milieu de gamme tel que le CVS-1650 ou le CVS-1850, avec des rampes d'arrosage disponibles si la coupure à 5 mm doit être lavée pour bien fonctionner. La leçon est générale : dimensionnez à partir de la coupure la plus serrée et déterminante, pas du tonnage d'affichage, et prévoyez une marge en présence d'humidité ou de matériau proche de la maille.
Dimensionner le crible selon votre débit
La capacité n'est pas un chiffre unique. Elle dépend de la granulométrie de l'alimentation, de la plus petite ouverture de l'étage, de la teneur en humidité et du fait que vous criblez humide ou sec. Une coupure fine sur un matériau humide nécessite une surface de crible bien plus grande qu'une coupure grossière sur une alimentation sèche, au même tonnage. Les plages publiées sont un guide ; le modèle correct découle de l'application réelle.
- Davantage de matériau proche de la maille dans l'alimentation réduit l'efficacité pour une surface donnée ; prévoyez donc une marge.
- L'humidité favorise le colmatage des toiles fines en fil métallique ; des panneaux en polyuréthane ou des rampes d'arrosage y remédient.
- Chaque étage supplémentaire réduit la surface ouverte disponible pour la coupure la plus fine, ce qui peut déterminer la capacité davantage que le chiffre d'affichage.
La méthode pratique consiste à partir du tonnage dont vous avez besoin sur la fraction la plus serrée, puis à remonter jusqu'à la surface de crible et au modèle qui le délivrent avec une efficacité raisonnable. C'est pourquoi la gamme progresse régulièrement en surface de crible de 4,8 à 16,8 m2 : vous adaptez la surface à la coupure déterminante plutôt que de payer en trop pour un tonnage que vous ne pouvez pas utiliser.
Matériaux et applications
Les cribles CVS traitent les matériaux qu'une carrière ou un centre de recyclage rencontre au quotidien : roche dure telle que granite et basalte, calcaire, gravier de rivière et matériaux de démolition recyclés. Ils produisent des granulats gradués pour béton et enrobés, couche de fondation routière, sous-couche, ballast ferroviaire et fractions de sable manufacturé. La même machine calibre l'alimentation pour un traitement ultérieur, par exemple en séparant la bonne bande pour alimenter un concasseur à percussion à arbre vertical de fabrication de sable.
Pour une fonction de lavage, des rampes d'arrosage peuvent être ajoutées sur les étages. Le criblage humide chasse les fines à travers la toile et rince l'argile et la poussière du produit, améliorant la propreté sur des matériaux qui colmateraient autrement un étage à sec. La même machine devient ainsi un crible laveur là où un granulat propre, pauvre en fines, est spécifié, sans avoir à acheter une machine séparée pour cette tâche.
Économie de l'usure et conseils d'exploitation
La toile est le coût récurrent, et le bon choix est autant une décision économique que technique. Le fil métallique est bon marché à l'achat et rapide à poser, mais sur un granite ou un basalte abrasif, il peut s'user en une fraction du temps que dure un panneau en polyuréthane. Une fois pris en compte le travail de chaque changement et la production perdue pendant l'arrêt de l'étage, le panneau longue durée plus coûteux donne souvent un coût par tonne criblée plus faible. La seule façon de le savoir est de suivre la durée de vie des panneaux sur votre propre matériau et de comparer le coût à la tonne, pas le coût par panneau.
Quelques habitudes d'exploitation protègent à la fois les toiles et le caisson. Répartissez l'alimentation uniformément sur toute la largeur de l'étage, car un flux qui longe un côté creuse un chenal dans la toile et laisse le reste de l'étage inactif. Faites fonctionner l'étage à la tension correcte ; un panneau détendu fléchit, se colmate et cède prématurément. Soyez attentif aux changements dans le bruit des roulements et maintenez l'entraînement lubrifié selon le calendrier. Inspectez les ressorts et le caisson d'alimentation pour détecter les premiers signes de fissuration, car repérer une fissure tôt se règle par une soudure, la repérer tard nécessite un composant neuf. Rien de tout cela n'est compliqué, mais le faire de façon constante fait la différence entre un crible qui fonctionne pendant des années et un autre qui boite d'une panne à l'autre.
Maintenance et pièces d'usure
La maintenance quotidienne est simple. Vérifiez la tension et l'état de la toile, soyez attentif au bruit des roulements, maintenez l'entraînement lubrifié selon le calendrier, et inspectez les ressorts et le caisson d'alimentation pour détecter des fissures. Un crible maintenu équilibré et correctement tendu fonctionne longtemps entre deux interventions majeures.
La toile est le consommable. Les panneaux en fil métallique se remplacent vite et sont bon marché, mais s'usent plus vite sur une alimentation abrasive. Les modules en polyuréthane et en caoutchouc coûtent plus cher à l'achat et durent bien plus longtemps, ce qui donne souvent un coût à la tonne plus faible sur une roche dure et abrasive. Gardez un jeu de toiles de rechange pour vos coupures courantes afin qu'un panneau usé ou colmaté n'arrête jamais l'installation. Constmach fournit les toiles et les pièces d'usure structurelles en standard.
Signes qu'un étage nécessite une intervention
- La présence de refus dans une fraction de produit signale généralement une toile déchirée ou trouée.
- Des fines qui se retrouvent dans le refus indiquent un colmatage, une ouverture inadaptée ou une surface insuffisante.
- Une usure localisée de la toile sur une bande précise suggère une mauvaise répartition de l'alimentation sur la largeur de l'étage.
Erreurs courantes à éviter
L'erreur la plus fréquente est de choisir un modèle sur le seul tonnage en ignorant la taille de coupure. Une capacité nominale élevée ne signifie rien si l'ouverture la plus fine ne peut faire passer les fines requises à travers la surface ouverte disponible. Spécifiez d'abord les points de coupure, puis le tonnage, puis le modèle.
Parmi les autres problèmes récurrents figurent l'alimentation inégale du crible sur sa largeur, qui gaspille un côté de l'étage ; le fait d'ignorer l'humidité puis de lutter contre le colmatage d'un étage à sec en fil métallique ; et le fait de négliger l'inspection des toiles jusqu'à ce que du refus contamine un stock. Monter le crible sur une structure trop flexible en est un autre, car l'acier de soutien doit absorber la charge dynamique sans l'amplifier.
Comment choisir le bon modèle CVS
Procédez dans l'ordre. Premièrement, déterminez le nombre de produits dont vous avez besoin en une seule passe ; cela fixe le nombre d'étages à 2, 3 ou 4. Deuxièmement, fixez les points de coupure et l'ouverture la plus serrée. Troisièmement, prenez votre tonnage requis sur la fraction déterminante et la granulométrie de l'alimentation, et sélectionnez le modèle dont la surface de crible l'assure avec une bonne efficacité. Quatrièmement, décidez du criblage sec ou humide, et ajoutez des rampes d'arrosage si le matériau nécessite un lavage.
Pour un petit circuit secondaire, le CVS-1240 ou le CVS-1640 suffit généralement. Les installations de granulats de taille moyenne se situent souvent sur le CVS-1650, le CVS-1850 ou le CVS-2050. Les circuits primaires à fort tonnage et les grandes carrières nécessitent le CVS-2470 et sa surface de crible de 16,8 m2. La bonne réponse équilibre surface de crible, taille de coupure et le reste de la ligne, et les ingénieurs d'application de Constmach peuvent confirmer le choix par rapport à votre alimentation avant tout engagement.