Un vaglio vibrante è una macchina per la separazione dimensionale. Suddivide un unico flusso di materiale frantumato in più prodotti classificati facendolo passare su piani inclinati in rete metallica, poliuretano o gomma mentre la cassa vibra. La gamma Constmach CVS comprende sei modelli inclinati, dal CVS-1240 a 70-95 t/h fino al CVS-2470 a 268-336 t/h, in configurazioni a 2, 3 e 4 piani. Scegliete il numero di piani e il modello in base all'applicazione e trasformerete il prodotto grezzo del frantoio in frazioni pulite e commerciabili in un unico passaggio.
Cosa fa realmente un vaglio vibrante
Il compito è la classificazione dimensionale. Il materiale in uscita da un frantoio contiene un insieme di frazioni, dai blocchi di sovvallo fino ai fini, e il vaglio separa questa miscela in prodotti puliti in base alla dimensione delle particelle. L'alimentazione arriva sul piano superiore. Mentre la cassa vibra, le particelle più piccole della luce di maglia passano attraverso; tutto ciò che è più grande continua a spostarsi lungo il piano verso l'estremità di scarico. Sovrapponendo due, tre o quattro piani si classifica l'alimentazione in un'unica macchina invece di far passare il flusso attraverso più macchine.
I vagli inclinati Constmach CVS sono costruiti attorno a questo principio. Un'unità a due piani fornisce tre prodotti: il sovvallo dal piano superiore, una frazione intermedia e i fini che cadono fino alla base. Un'unità a tre piani fornisce quattro prodotti e un'unità a quattro piani ne fornisce cinque. Ogni piano aggiunge un ulteriore punto di taglio, quindi il numero di cumuli che si possono produrre contemporaneamente cresce con il numero di piani anziché con il numero di macchine presenti in cantiere. È tutto qui il vantaggio di un vaglio multipiano: più tagli, un solo ingombro, un solo azionamento, un solo set di molle.
Come funziona un vaglio vibrante inclinato
La cassa vagliante poggia su un telaio inclinato, sostenuta da molle che isolano la vibrazione dalla struttura circostante. Un motovibratore o un eccitatore ad albero imprime alla cassa un moto circolare o quasi circolare. Questo moto svolge due funzioni contemporaneamente. Stratifica il letto di materiale, così i fini scendono attraverso il materiale grossolano fino alla superficie del piano dove possono trovare un'apertura, e trasporta il sovvallo lungo l'inclinazione verso lo scarico. Senza stratificazione i fini resterebbero semplicemente in superficie e passerebbero oltre l'estremità insieme al sovvallo.
La dimensione della luce di maglia determina il taglio. Una maglia quadra da 20 mm lascia passare all'incirca tutto ciò che è al di sotto di 20 mm e trattiene il resto. L'angolo di inclinazione, la corsa e la velocità decidono insieme quanto velocemente il materiale percorre il piano e quante possibilità ha ogni particella di trovare un'apertura. Regolandoli correttamente il vaglio lavora ad alta efficienza senza intasare il piano né trascinare i fini nel sovvallo. Regolandoli in modo errato si sovraccarica il piano oppure si perde prodotto nel cumulo sbagliato.
Perché il vaglio inclinato è il cavallo di battaglia dell'impianto
La maggior parte delle attività di produzione di inerti necessita di diversi prodotti calibrati, non di uno solo. Il vaglio vibrante inclinato è lo strumento standard per realizzare questi tagli perché gestisce portate elevate, accetta un'ampia gamma di alimentazione e funziona in continuo con poca sorveglianza. È il componente che trasforma il prodotto del frantoio in materiale conforme alle specifiche che un cliente è effettivamente disposto a pagare.
Chiude inoltre il circuito. Il sovvallo del piano superiore è la frazione che il frantoio non ha ancora ridotto alla dimensione richiesta, quindi quel materiale viene rinviato a un frantoio per un ulteriore passaggio. Le frazioni conformi alle specifiche cadono sui rispettivi nastri e vengono avviate al cumulo. Senza il vaglio non esiste un modo pulito per separare le due parti, né alcun modo per garantire che un prodotto rispetti la propria granulometria. È il vaglio a dare all'impianto il controllo sulla pezzatura massima e sulla granulometria finale.
La gamma Constmach CVS
Sei modelli coprono dalla vagliatura secondaria leggera fino al servizio gravoso del circuito primario. La tabella seguente riporta le dimensioni della cassa, la capacità e l'azionamento di ciascuno. I valori di capacità sono intervalli tipici e dipendono dalla granulometria dell'alimentazione, dall'umidità, dalla luce di maglia e dal numero di piani in servizio, quindi vanno considerati come punto di partenza e non come una garanzia.
| Modello | Dimensioni cassa (mm) | Capacità (t/h) | Azionamento |
| CVS-1240 | 1,200 x 4,000 | 70-95 | Motovibratore o eccitatore ad albero |
| CVS-1640 | 1,600 x 4,000 | 100-130 | Motovibratore o eccitatore ad albero |
| CVS-1650 | 1,600 x 5,000 | 130-160 | Motovibratore o eccitatore ad albero |
| CVS-1850 | 1,800 x 5,000 | 140-180 | Motovibratore o eccitatore ad albero |
| CVS-2050 | 2,000 x 5,000 | 170-220 | Motovibratore o eccitatore ad albero |
| CVS-2470 | 2,400 x 7,000 | 268-336 | Motovibratore o eccitatore ad albero |
Il CVS-1240 dispone di 4.8 m2 di superficie vagliante; il CVS-1640 ha 6.4 m2, il CVS-1650 ha 8 m2, il CVS-1850 ha 9 m2, il CVS-2050 ha 10 m2 per piano e il CVS-2470 raggiunge 16.8 m2, essendo l'unità più grande della gamma. Come esempio pratico di come peso e potenza aumentino con il numero di piani, il CVS-1240 pesa circa 7,400 kg con un azionamento da 7.5 kW nella versione a 2 piani, 7,700 kg con un azionamento da 11 kW nella versione a 3 piani e 8,000 kg con un azionamento da 11 kW nella versione a 4 piani. L'andamento si mantiene lungo tutta la gamma: ogni piano aggiunto comporta più acciaio e, oltre il primo, maggiore potenza di azionamento per mantenere in movimento la cassa più pesante alla corsa di lavoro.
Qualità costruttiva e i componenti che sopportano le sollecitazioni
Un vaglio vive o muore in funzione della sua struttura. I fianchi, le traverse e il cassone di alimentazione sopportano un carico ciclico costante, perciò sono realizzati in lamiera spessa e irrigiditi per resistere alle cricche da fatica. Le molle e il supporto dell'azionamento sono dimensionati per la corsa di lavoro, perché una macchina sbilanciata distrugge cuscinetti e saldature in breve tempo. Un vaglio è, di fatto, una vibrazione controllata, e tutto ciò che si trova nella cassa esiste o per rendere utile quella vibrazione o per sopravvivervi.
Il componente d'usura è la rete del piano. I vagli Constmach accettano reti sostituibili in filo metallico, poliuretano o gomma. Il filo metallico offre tagli netti e precisi e la massima superficie libera, il che si adatta alla classificazione secondaria e terziaria a secco. Poliuretano e gomma durano molto più a lungo su alimentazioni abrasive o collose e riducono nettamente la rumorosità, a scapito di una parte della superficie libera. La scelta giusta dipende dal materiale, dalla luce di maglia e dall'intensità di lavoro del piano. Molti impianti utilizzano un mix: filo metallico sul piano superiore grossolano dove l'usura è moderata e conta la precisione del taglio, poliuretano nella parte inferiore dove si trovano i tagli più fini e l'abrasione.
Dove si colloca il vaglio nella linea di frantumazione
Un vaglio lavora raramente da solo. Dopo il frantoio a mascelle primario, un pesante vaglio scalpatore o di calibratura separa il sovvallo per un'ulteriore frantumazione. Dopo il frantoio secondario o terziario, i vagli di finitura realizzano i tagli finali del prodotto. In un circuito chiuso, il sovvallo del piano superiore ritorna direttamente all'alimentazione del frantoio, e quel ciclo è ciò che controlla la pezzatura massima dell'inerte finito. Se il ciclo si apre, la pezzatura massima varia; se si chiude strettamente, si mantiene un prodotto costante.
L'alimentazione raggiunge il vaglio tramite alimentatore vibrante e nastro trasportatore, e le frazioni calibrate escono su nastri dedicati verso cumuli dedicati. Qui è importante adeguare la capacità del vaglio alla portata del frantoio. Un vaglio sottodimensionato diventa il collo di bottiglia e si sovraccarica, facendo ristagnare il materiale nel frantoio; uno sovradimensionato spreca capitale e superficie vagliante che non rende mai. Constmach dimensiona il vaglio in funzione dei frantoi e dei nastri, così che l'intera linea funzioni in equilibrio anziché ostacolarsi.
Un esempio pratico di dimensionamento
Si consideri un impianto che necessita di 150 t/h di prodotto finito suddiviso in una sabbia 0-5 mm, un pietrischetto 5-15 mm e un inerte 15-25 mm, con tutto ciò che supera i 25 mm rinviato al frantoio. Si tratta di tre tagli di prodotto più il ritorno del sovvallo, il che indica un vaglio a tre piani che produce quattro frazioni. Si supponga che la frazione determinante, quella che decide la superficie, sia il taglio 0-5 mm e che l'alimentazione sia moderatamente umida.
Il piano superiore grossolano svolge un lavoro facile ed è raramente il limite. Il piano inferiore che realizza il taglio a 5 mm su alimentazione umida è dove la superficie viene consumata, perché i tagli fini su materiale umido vagliano lentamente e la superficie libera sulla maglia più fine è la più ridotta. Dimensionato puramente sul tonnellaggio complessivo, un modello più piccolo potrebbe sembrare adeguato, ma una volta considerate l'efficienza del taglio fine e l'umidità il servizio ricade su una cassa di gamma media come il CVS-1650 o il CVS-1850, con barre spruzzatrici disponibili se il taglio a 5 mm richiede il lavaggio per funzionare in modo pulito. La lezione è generale: dimensionare a partire dal taglio più stretto e determinante, non dal tonnellaggio nominale, e prevedere un margine dove sono presenti umidità o materiale prossimo alla luce di maglia.
Dimensionare il vaglio in base alla portata
La capacità non è un numero unico. Dipende dalla granulometria dell'alimentazione, dalla luce di maglia più piccola del piano, dal contenuto di umidità e dal fatto che si vagli a umido o a secco. Un taglio fine su materiale umido richiede molta più superficie vagliante di un taglio grossolano su alimentazione asciutta a parità di tonnellaggio. Gli intervalli pubblicati sono una guida; il modello corretto deriva dall'applicazione reale.
- Una maggiore quantità di materiale prossimo alla luce di maglia nell'alimentazione comporta una minore efficienza a parità di superficie, quindi prevedete un margine.
- L'umidità favorisce l'intasamento sui piani a filo metallico fini; i pannelli in poliuretano o le barre spruzzatrici aiutano.
- Ogni piano aggiuntivo riduce la superficie libera disponibile per il taglio più fine, il che può condizionare la capacità più del valore nominale.
Il metodo pratico consiste nel partire dal tonnellaggio necessario sulla frazione più stretta, per poi risalire alla superficie vagliante e al modello che lo garantiscono con un'efficienza ragionevole. È per questo che la gamma cresce gradualmente in superficie vagliante da 4.8 m2 a 16.8 m2: si adatta la superficie al taglio determinante anziché pagare in eccesso per un tonnellaggio che non si può utilizzare.
Materiali e applicazioni
I vagli CVS trattano i materiali che una cava o un centro di riciclaggio vede ogni giorno: roccia dura come granito e basalto, calcare, ghiaia di fiume e materiale di demolizione riciclato. Producono inerti classificati per calcestruzzo e asfalto, fondazione stradale, sottofondo, ballast ferroviario e frazioni di sabbia artificiale. La stessa macchina calibra l'alimentazione per ulteriori lavorazioni, ad esempio separando la fascia corretta per alimentare un frantoio a percussione ad albero verticale per la produzione di sabbia.
Per il servizio di lavaggio, è possibile aggiungere barre spruzzatrici lungo i piani. La vagliatura a umido spinge i fini attraverso la rete e risciacqua argilla e polvere dal prodotto, aumentando la pulizia su materiali che altrimenti intaserebbero un piano a secco. Ciò trasforma lo stesso vaglio in un vaglio di lavaggio quando viene richiesto un inerte pulito e a basso contenuto di fini, senza acquistare una macchina separata per questo scopo.
Economia dell'usura e consigli operativi
La rete è il costo ricorrente, e la scelta giusta è una decisione economica tanto quanto tecnica. Il filo metallico è economico da acquistare e rapido da montare, ma su granito o basalto abrasivi può usurarsi in una frazione del tempo che dura un pannello in poliuretano. Una volta considerati la manodopera di ogni sostituzione e la produzione persa mentre il piano è fermo, il pannello a lunga durata più costoso offre spesso un costo inferiore per tonnellata vagliata. Il modo per saperlo è monitorare la durata dei pannelli sul proprio materiale e confrontare il costo per tonnellata, non il costo per pannello.
Alcune abitudini operative proteggono sia le reti sia la cassa. Mantenete l'alimentazione distribuita uniformemente su tutta la larghezza del piano, perché un flusso che si concentra su un lato scava un canale nella rete e lascia inattivo il resto del piano. Fate lavorare il piano alla tensione corretta; un pannello allentato flette, si intasa e si rompe precocemente. Prestate attenzione alle variazioni del rumore dei cuscinetti e mantenete l'azionamento lubrificato secondo programma. Ispezionate le molle e il cassone di alimentazione ai primi segni di cricche, poiché individuare una cricca in anticipo significa una saldatura, mentre individuarla in ritardo significa un componente nuovo. Nulla di tutto ciò è complicato, ma farlo con costanza è la differenza tra un vaglio che funziona per anni e uno che arranca da un guasto all'altro.
Manutenzione e componenti d'usura
La manutenzione quotidiana è semplice. Controllate la tensione e le condizioni del piano, prestate attenzione al rumore dei cuscinetti, mantenete l'azionamento lubrificato secondo programma e ispezionate le molle e il cassone di alimentazione alla ricerca di cricche. Un vaglio mantenuto in equilibrio e correttamente tensionato funziona a lungo tra un intervento importante e l'altro.
La rete è il materiale di consumo. I pannelli in filo metallico sono rapidi da sostituire ed economici, ma si usurano più velocemente su alimentazioni abrasive. I moduli in poliuretano e gomma costano di più all'inizio e durano molto più a lungo, il che spesso comporta un costo inferiore per tonnellata su roccia dura e abrasiva. Tenete a disposizione un set di reti di ricambio per i vostri tagli abituali, così un pannello usurato o intasato non ferma mai l'impianto. Constmach fornisce di serie le reti e i componenti strutturali d'usura.
Segnali che un piano richiede attenzione
- La comparsa di sovvallo in una frazione di prodotto indica di solito una rete strappata o forata.
- I fini che passano nel sovvallo segnalano intasamento, luce di maglia errata o superficie insufficiente.
- L'usura localizzata della rete in una sola fascia suggerisce una cattiva distribuzione dell'alimentazione sulla larghezza del piano.
Errori comuni da evitare
L'errore più frequente è scegliere un modello basandosi solo sul tonnellaggio e ignorando la dimensione del taglio. Una capacità nominale elevata non significa nulla se la maglia più fine non riesce a far passare i fini richiesti attraverso la superficie libera disponibile. Definite prima i punti di taglio, poi il tonnellaggio, poi il modello.
Altri problemi ricorrenti: alimentare il vaglio in modo non uniforme sulla larghezza, sprecando un lato del piano; ignorare l'umidità per poi combattere l'intasamento su un piano a filo metallico a secco; e saltare l'ispezione della rete finché il sovvallo non contamina un cumulo. Montare il vaglio su una struttura troppo flessibile è un altro errore, perché l'acciaio di supporto deve sopportare il carico dinamico senza amplificarlo.
Come scegliere il modello CVS giusto
Procedete con ordine. Primo, decidete quanti prodotti vi servono in un solo passaggio; ciò fissa il numero di piani a 2, 3 o 4. Secondo, stabilite i punti di taglio e la luce di maglia più stretta. Terzo, prendete il tonnellaggio richiesto sulla frazione determinante e la granulometria dell'alimentazione, e selezionate il modello la cui superficie vagliante lo gestisce con una buona efficienza. Quarto, decidete se lavorare a secco o a umido, e aggiungete le barre spruzzatrici se il materiale necessita di lavaggio.
Per un piccolo circuito secondario, il CVS-1240 o il CVS-1640 è di solito sufficiente. Gli impianti di inerti di medie dimensioni si orientano tipicamente sul CVS-1650, CVS-1850 o CVS-2050. I circuiti primari ad alto tonnellaggio e le grandi cave richiedono il CVS-2470 con il suo piano da 16.8 m2. La risposta corretta bilancia superficie vagliante, dimensione del taglio e il resto della linea, e i tecnici applicativi di Constmach possono confermare la scelta in base alla vostra alimentazione prima di procedere.