Les concasseurs mobiles à mâchoires et à percussion Constmach, commercialisés sous le nom de série JS, sont des installations de concassage et de criblage montées sur roues qui associent un concasseur à mâchoires primaire à un concasseur à percussion secondaire répartis sur deux châssis, avec un crible intégré. La mâchoire assure la première réduction grossière par compression. Le concasseur à percussion reforme ensuite cette alimentation en un produit cubique de haute qualité. Cette combinaison est conçue pour une roche mi-dure, à abrasion faible à moyenne.
Qu'est-ce qu'un concasseur mobile à mâchoires et à percussion
Une installation mobile à mâchoire et à percussion est une ligne de concassage à deux étages construite sur des châssis à roues, afin de pouvoir être remorquée entre les sites et mise en place en quelques heures plutôt qu'en semaines. La première machine est un concasseur à mâchoires qui reçoit l'alimentation brute de carrière et la réduit en la comprimant entre une plaque de mâchoire fixe et une plaque mobile. La seconde machine est un concasseur à percussion à axe horizontal qui projette la pierre pré-concassée contre des battoirs durs et des plaques de choc afin de la réduire davantage et de la façonner.
La série JS Constmach place le groupe primaire sur un châssis et le concasseur à percussion secondaire ainsi que le crible sur un second châssis. Des vérins hydrauliques soulèvent les unités de leurs roues et les mettent à niveau sur site. Comme l'installation est modulaire et autoporteuse, il n'y a pas de grande fondation en béton à couler, ce qui explique en grande partie pourquoi ces machines passent si rapidement d'un chantier à l'autre.
Comment fonctionne le process à deux étages
Le matériau entre dans le concasseur à mâchoires primaire, généralement via un alimentateur vibrant qui dose la roche de façon régulière et laisse les fines matières contourner la chambre de concassage. La mâchoire réduit les gros blocs bruts de carrière à une taille intermédiaire maniable. Ce produit est transporté par convoyeur vers le concasseur à percussion secondaire, où les battoirs du rotor à grande vitesse effectuent le véritable travail de façonnage.
Le matériau percuté passe ensuite sur le crible intégré. Les fractions calibrées tombent sur les convoyeurs de produit. Les refus sont renvoyés au concasseur à percussion en circuit fermé, de sorte que rien ne quitte l'installation au-delà de la spécification. Le résultat est un granulat propre, gradué et cubique, produit en un seul passage continu.
- Concasseur à mâchoires primaire : réduction grossière par compression.
- Convoyeur de transfert : achemine le produit intermédiaire vers le second groupe.
- Concasseur à percussion secondaire : taux de réduction élevé et façonnage cubique.
- Crible intégré : sépare le produit en tailles vendables.
- Retour en circuit fermé : les refus repartent vers le concasseur à percussion.
Pourquoi associer une mâchoire à un concasseur à percussion
Chaque concasseur fait ce pour quoi il excelle. Un concasseur à mâchoires est l'outil approprié pour la première coupe car il traite à moindre coût de gros blocs irréguliers et un tonnage élevé. Mais une mâchoire seule produit un résultat plat et allongé, avec un taux de réduction limité. Placer un concasseur à percussion en second résout les deux problèmes. Il offre un taux de réduction bien plus élevé et transforme une pierre en dalles en un granulat cubique conforme aux exigences de forme du béton et des enrobés.
Cette association est le bon choix pour une roche mi-dure à abrasion faible à moyenne, telle que le calcaire et les pierres similaires. Sur ce type d'alimentation, l'usure des battoirs reste raisonnable et le concasseur à percussion fait ses preuves par la qualité du produit et le tonnage.
Quand la combinaison mâchoire et percussion n'est pas le bon choix
Le choix du matériau compte ici plus que toute autre décision. Les battoirs d'un concasseur à percussion s'usent rapidement sur une alimentation dure et abrasive. Si vous concassez une roche dure et abrasive telle que le granite ou le basalte, une installation pour pierre dure mâchoire-et-cône est la meilleure réponse, car un concasseur à cône réduit par compression avec un acier qui dure bien plus longtemps sur une pierre abrasive. La série JS mâchoire-et-percussion est destinée à une alimentation mi-dure à abrasion faible à moyenne. L'installer sur la mauvaise roche entraîne des changements fréquents de battoirs et une mauvaise économie d'usure. Les ingénieurs d'application de Constmach vous orienteront vers l'installation adaptée à votre pierre spécifique.
La gamme de la série JS Constmach
La série JS est construite autour de trois configurations. Chacune associe une mâchoire primaire spécifique à un concasseur à percussion secondaire assorti, de sorte que la capacité progresse nettement du niveau d'entrée jusqu'au haut de la gamme. Le tableau ci-dessous présente ces associations.
| Modèle |
Concasseur à mâchoires primaire |
Concasseur à percussion secondaire |
Position dans la gamme |
| JS-1 |
CJC-60 |
CSI-1210 |
Niveau d'entrée |
| JS-2 |
CJC-90 |
CSI-1212 |
Milieu de gamme |
| JS-3 |
CJC-110 |
CSI-1215 |
Capacité la plus élevée de la série JS |
Les trois modèles partagent la même philosophie d'implantation : deux châssis à roues, des vérins hydrauliques et un crible intégré. Monter en gamme signifie une ouverture d'alimentation de mâchoire plus grande et un concasseur à percussion plus puissant, ce qui augmente le débit et permet de traiter une alimentation de plus grande taille maximale. Le bon modèle dépend de votre objectif de tonnes par heure, de la taille de votre alimentation et des produits que vous devez fabriquer.
Construction et pièces d'usure
Les deux éléments qui déterminent le coût d'exploitation de ce type d'installation sont les plaques de mâchoire et les pièces d'usure du concasseur à percussion. La mâchoire utilise des plaques remplaçables en acier au manganèse, qui peuvent être retournées puis changées une fois usées. Le concasseur à percussion repose sur des battoirs montés sur le rotor et des plaques de choc dans la chambre. Ce sont les pièces qui s'usent le plus vite, ce qui explique l'importance de la dureté de l'alimentation.
Constmach fabrique ces installations en interne et les accompagne d'un approvisionnement en pièces détachées, de sorte que les pièces d'usure sont disponibles quand vous en avez besoin. Garder un jeu de battoirs et de plaques de mâchoire en stock signifie qu'une pièce usée n'immobilise jamais longtemps la production.
Sa place dans une ligne de concassage
Une installation mobile mâchoire-et-percussion peut fonctionner comme une ligne autonome et complète sur ses deux châssis, recevant l'alimentation brute à la mâchoire et déchargeant un granulat fini et criblé. Elle peut aussi s'intégrer dans une exploitation plus vaste. Le groupe primaire peut alimenter d'autres unités mobiles, ou l'ensemble de l'installation peut se placer en aval d'un poste primaire distinct sur une grande carrière.
Comme les unités sont montées sur roues avec des vérins hydrauliques, vous pouvez les repositionner à mesure que le front de travail avance, ce qui garde les distances de transport courtes et réduit les coûts de camionnage. Cette mobilité est le principal avantage opérationnel par rapport à une installation fixe.
Stationnaire ou mobile
Le choix entre une installation mobile comme la série JS et une installation stationnaire dépend de la durée pendant laquelle vous restez sur un même site et du tonnage dont vous avez besoin. Les points ci-dessous résument les compromis.
- Fondation : l'installation JS se met à niveau sur des vérins hydrauliques sans gros travaux de béton, tandis qu'une installation stationnaire nécessite une fondation en béton étudiée.
- Relocalisation : l'installation JS se déplace rapidement et se remorque entre les sites, tandis qu'une installation stationnaire est fixe.
- Temps de mise en place : l'installation JS demande des heures à quelques jours, tandis qu'une installation stationnaire demande des semaines.
- Adéquation : l'installation JS convient à plusieurs sites et au concassage à façon, tandis qu'une installation stationnaire convient à une carrière unique de longue durée.
Capacité et dimensionnement
Dimensionner une installation ne se résume pas à un chiffre de tonnage. Il faut adapter l'ouverture d'alimentation de la mâchoire à la taille maximale de vos blocs d'alimentation, puis s'assurer que le concasseur à percussion et le crible peuvent suivre le rythme donné par la mâchoire. Si l'étage secondaire est sous-dimensionné, la mâchoire le dépassera et l'installation s'étranglera. Si la surface de crible est trop petite, le produit fini s'accumule.
Au sein de la série JS, la JS-1 convient aux petites exploitations et à un tonnage modeste, la JS-2 couvre un service de milieu de gamme, et la JS-3 offre le débit le plus élevé de la famille. Indiquez à Constmach la taille de votre alimentation, les produits visés et les tonnes par heure requises, et l'équipe d'application vous recommandera le modèle qui équilibre ces trois critères.
Matériaux et applications
Ces installations sont conçues pour produire du granulat pour béton et enrobés à partir d'une roche mi-dure à abrasion faible à moyenne. L'alimentation type est le calcaire et les pierres comparables, où la capacité de façonnage du concasseur à percussion est un réel atout et où l'abrasion reste maîtrisable. Sur un calcaire mi-dur, une installation JS bien alimentée produit à partir d'une seule ligne de la grave de fondation, de la sous-fondation et plusieurs granulométries de gravillons propres, ce qui constitue le travail quotidien pour lequel ces installations sont achetées.
- Granulat gradué pour la production de béton et d'enrobés.
- Matériau de fondation et de sous-fondation pour la construction routière.
- Gravillons cubiques lorsque la spécification de forme compte.
- Concassage général de carrière et à façon sur pierre adaptée.
Pour une alimentation dure et abrasive, choisissez plutôt une installation pour pierre dure mâchoire-et-cône. L'avantage de façonnage du concasseur à percussion ne vaut la peine que lorsque le coût d'usure reste maîtrisé.
Qualité de l'alimentation et granulométrie du produit
Ce qui entre dans la mâchoire détermine en grande partie ce qui sort des convoyeurs de produit. Une alimentation propre, sèche et bien abattue, à taille maximale homogène, permet à l'installation de fonctionner de façon régulière et de tenir sa granulométrie. Une alimentation sale, humide ou très variable en taille oblige l'opérateur à ralentir l'alimentateur, ce qui coûte du tonnage. Sur une installation mâchoire-et-percussion, c'est le crible qui assure la classification finale, si bien que le choix de la toile de crible et l'angle de l'étage ont un effet direct sur les points de coupure que vous pouvez tenir. Ajuster les réglages du tablier du concasseur à percussion déplace la courbe du produit vers un matériau plus grossier ou plus fin, ce qui vous donne un levier utile lorsque le marché d'une granulométrie donnée évolue.
Un opérateur expérimenté apprend le point d'équilibre de l'installation pour chaque produit. La faire tourner trop fort fait dériver la granulométrie tandis que la charge recirculante augmente. La faire tourner trop doucement laisse du tonnage de côté. C'est le circuit fermé qui garantit la taille maximale du produit, en renvoyant tout refus vers le concasseur à percussion plutôt que de le laisser glisser dans un stock fini qu'un client rejettera.
Gestion des poussières, du bruit et du site
Une installation de concassage et de criblage génère de la poussière à chaque point de transfert et de déchargement, si bien que l'abattage des poussières fait partie d'une exploitation responsable. La plupart des exploitants installent des rampes de pulvérisation d'eau à l'alimentateur, aux décharges des concasseurs et au crible, parfois avec une pompe doseuse afin que la pulvérisation ne fonctionne que lorsque le matériau est en mouvement. Un bon entretien autour de l'installation, en gardant les zones sous les convoyeurs et les points de transfert dégagées des résidus, réduit à la fois la poussière et prévient l'accumulation qui cause des problèmes de centrage des bandes.
Le bruit et la circulation nécessitent aussi une planification sur un site en activité. Positionnez l'installation de sorte que les chargeuses et les camions de transport disposent de trajets courts et dégagés, et disposez les stocks de manière à ce que la chargeuse ne traverse pas le trajet d'alimentation. Ce ne sont pas des détails spectaculaires, mais ce sont eux qui distinguent un site qui tourne sans accroc d'un site qui perd des heures en arrêts évitables et en réorganisations.
Entretien et contrôles quotidiens
Un bon entretien sur une installation mâchoire-et-percussion consiste surtout à anticiper l'usure. Vérifiez régulièrement les battoirs et les plaques de mâchoire, et planifiez les changements avant que la forme ou la taille du produit ne dérive hors spécification. Surveillez le colmatage du crible en circuit fermé et gardez les convoyeurs et les points de transfert propres.
- Inspecter les battoirs et les plaques de choc du concasseur à percussion à chaque poste en service abrasif.
- Retourner et remplacer les plaques de mâchoire avant qu'elles ne soient percées par l'usure.
- Lubrifier les roulements selon le calendrier prévu et surveiller les températures.
- Vérifier l'usure et le colmatage de la toile de crible.
- Garder les vérins hydrauliques et leur circuit propres et exempts de fuites.
Mise en service et formation des opérateurs
Les premiers jours d'une nouvelle installation conditionnent toute sa vie de service. Une mise en service correcte vérifie que l'alimentateur, les concasseurs, le crible et les convoyeurs sont correctement séquencés, que les verrouillages arrêtent la ligne en toute sécurité si une unité en aval se déclenche, et que le circuit fermé s'équilibre au tonnage prévu. Bien régler la vitesse du rotor du concasseur à percussion et les jeux du tablier dès cette étape évite beaucoup de réglages fastidieux par la suite. Il est judicieux de faire passer une alimentation représentative dans l'installation pendant la mise en service plutôt que de se fier à une granulométrie théorique, car la roche réelle se comporte toujours un peu différemment de la fiche technique.
La formation des opérateurs se rentabilise rapidement. Un opérateur qui comprend pourquoi l'installation s'étrangle en cas de surcharge, à quoi ressemble une charge recirculante en hausse, et comment lire l'usure des battoirs, maintiendra l'installation en production de matériau conforme avec beaucoup moins d'arrêts. Constmach accompagne la remise en main avec la mise en service et des conseils, afin que l'équipe démarre avec une installation correctement réglée plutôt que d'apprendre par essais et erreurs.
Erreurs courantes à éviter
L'erreur la plus coûteuse consiste à faire fonctionner un concasseur à percussion sur une roche dure et abrasive à laquelle il n'a jamais été destiné, ce qui consume les battoirs. La deuxième consiste à surcharger la mâchoire de sorte que l'étage secondaire et le crible ne peuvent plus suivre. La troisième consiste à négliger le circuit fermé, laissant des refus s'échapper dans le produit. Aucune de ces erreurs n'est un défaut de l'installation. Elles proviennent d'un mauvais dimensionnement ou d'une mauvaise alimentation.
- Alimenter un secondaire à percussion avec une pierre dure et abrasive.
- Étrangler l'installation en surchargeant la mâchoire primaire.
- Faire fonctionner trop longtemps des battoirs et des plaques de mâchoire usés.
- Négliger le colmatage du crible dans le circuit fermé.
Comment choisir la bonne installation
Commencez par votre roche. Si elle est mi-dure à abrasion faible à moyenne, la série JS mâchoire-et-percussion est un choix solide. Si elle est dure et abrasive, renseignez-vous sur une installation mâchoire-et-cône. Ensuite, fixez la taille maximale de votre alimentation, qui détermine la mâchoire dont vous avez besoin. Puis arrêtez-vous sur l'objectif de tonnes par heure et les produits que vous souhaitez vendre, ce qui oriente vers la JS-1, la JS-2 ou la JS-3.
Adaptez l'installation au travail, et non le travail à l'installation. Avec le bon modèle sur la bonne pierre, une installation mobile mâchoire-et-percussion fournit un granulat cubique et conforme à faible coût d'exploitation, et se déplace avec vous à mesure que le chantier évolue. Les ingénieurs d'application de Constmach, la fabrication interne et le service après-vente sont là pour s'assurer que l'installation que vous achetez est bien celle qu'exige réellement votre matériau.