Un concasor cu impact secundar este o mașină de a doua treaptă care preia produsul concasorului primar și îl reduce în continuare, îmbunătățind totodată forma particulelor. Constmach fabrică gama CSI în trei dimensiuni, de la 60 la 250 t/h, toate folosind ciocane de mangan montate pe rotor care aruncă roca împotriva plăcilor de impact fixe pentru a produce agregat cubic pentru beton și asfalt.
Ce este un concasor cu impact secundar
Concasorul cu impact secundar se află la mijlocul unei linii de concasare. Acesta primește materialul pre-redus de la un concasor cu fălci sau un concasor cu impact primar și îl reduce din nou la o granulometrie mai apropiată de cea vandabilă. Sarcina nu este doar reducerea dimensiunii. Este vorba de formă. Un concasor cu impact secundar bine reglat transformă bucățile aplatizate sau lamelare în granule cubice, exact ceea ce cer rețetele de beton și specificațiile de asfalt.
Mașinile CSI de la Constmach sunt construite special pentru această poziție. Nu sunt concasoare primare redimensionate și nu sunt destinate să înghită bolovani direct din carieră. Ele gestionează o alimentare controlată și se concentrează pe producerea unui produs constant, bine gradat. Acest focus este cel care le permite să funcționeze eficient la capacitățile pentru care sunt proiectate. Un concasor primar este evaluat după cât de mult poate înghiți și cât de fiabil sparge cele mai mari bucăți din carieră. O mașină secundară este evaluată după ceva mai subtil: procentul de produs finit care se încadrează în specificație, cubicitatea acelui produs și costul pieselor de uzură consumate per tonă. Sunt probleme diferite, iar CSI este conceput în jurul celei de-a doua.
Cum funcționează principiul impactului
În interiorul camerei, un rotor greu se rotește la turație mare. Ciocanele de mangan fixate pe acest rotor lovesc roca ce intră și o aruncă în cameră, împotriva plăcilor de impact. Roca se fracturează de-a lungul liniilor sale naturale de clivaj. Apoi ricoșează, este lovită din nou, iar ciclul se repetă până când fragmentele sunt suficient de mici pentru a trece prin spațiul dintre rotor și placa de impact inferioară.
Deoarece roca se sparge de-a lungul defectelor interne, nu prin comprimare, bucățile rezultate tind să fie cubice mai degrabă decât alungite. Dimensiunea produsului este controlată de reglajul spațiului dintre plăcile de impact și rotor, de turația rotorului și de rata de alimentare. Strângeți spațiul și obțineți un produs mai fin, mai redus; deschideți-l și treceți material mai grosier, la un debit mai mare.
Ajută să ne imaginăm traseul energiei. Motorul rotește rotorul până la turația de lucru, iar rotorul stochează acea energie sub formă de inerție rotațională. Fiecare ciocan livrează o fracțiune din aceasta fiecărei pietre pe care o întâlnește, accelerând piatra la o viteză suficient de mare încât impactul cu placa de impact depășește rezistența la tracțiune a rocii. Piatra este mult mai slabă la tracțiune decât la compresiune, deci concasarea prin impact exploatează slăbiciunea proprie a rocii în loc să lupte împotriva rezistenței ei. De aceea un concasor cu impact atinge un raport de reducere ridicat într-o singură trecere și de aceea produce o formă pe care o mașină de compresiune greu o poate egala pe aceeași alimentare. Prețul acestei eficiențe este metalul: fiecare joule care sparge roca abrazează totodată bara care l-a livrat, motiv pentru care alegerea pieselor de uzură și potrivirea materialelor domină costul de exploatare.
De ce să alegi un concasor cu impact în treapta secundară
Există două moduri comune de concasare în poziția secundară: prin compresiune, folosind un concasor cu con, sau prin impact, folosind o mașină precum CSI. Concasarea prin impact are un avantaj clar acolo unde forma și raportul de reducere ridicat contează și unde roca nu este puternic abrazivă.
Un concasor cu impact oferă un raport de reducere mai mare într-o singură trecere, deci este adesea nevoie de mai puține mașini pentru a atinge produsul final. Produce o formă cubică mai bună decât un con în multe materiale de tip calcaros. Iar camera este deschisă și simplă, ceea ce ușurează inspecția și service-ul. Compromisul este uzura: concasarea prin impact este mai solicitantă pentru piesele de uzură atunci când alimentarea este abrazivă, motiv pentru care concasorul cu impact secundar este potrivit pentru roci mediu-dure, cu abrazivitate redusă.
Alegerea modelează și restul instalației. Un raport de reducere mai mare per trecere poate reduce ceea ce ar fi putut fi o schemă de concasare prin compresiune în trei trepte la doar două, eliminând un concasor, un etaj de ciur, o porțiune de bandă transportoare și lucrările civile care le susțin pe toate. Mai puține mașini înseamnă mai puține puncte de transfer, mai puține motoare de alimentat și mai puține elemente pe lista de mentenanță. Pentru un producător de calcar care vinde agregat cu formă corespunzătoare, această simplitate depășește adesea metalul de uzură suplimentar consumat de o cameră de impact, deoarece uzura este ieftină atunci când roca este moale, iar forma aduce un preț mai bun la cântarul de pod.
Gama Constmach CSI
Familia CSI acoperă trei dimensiuni de rotor. Modelul potrivit depinde de debitul necesar, dimensiunea materialului provenit de la concasorul primar și granulometria pe care trebuie să o livrați. Tabelul de mai jos rezumă gama.
| Model | Rotor (mm) | Capacitate (t/h) | Antrenare |
|---|
| CSI-1210 | 1,100 x 1,100 | 60 - 100 | 160 kW |
| CSI-1212 | 1,100 x 1,250 | 120 - 150 | 200 kW |
| CSI-1215 | 1,100 x 1,500 | 200 - 250 | 250 kW |
Toate trei împărtășesc același principiu de funcționare și același concept de piese de uzură, astfel încât operatorii care trec de la un CSI-1210 la un CSI-1215 nu reînvață mașina. Ei lucrează pur și simplu cu un rotor mai lat și mai multă putere instalată pentru a trece mai multe tone prin aceeași geometrie a camerei. Observați cum lățimea rotorului crește de la 1,100 mm la 1,250 mm la 1,500 mm, în timp ce diametrul rotorului rămâne la 1,100 mm pe întreaga gamă. Aceasta este o alegere deliberată de proiectare. Menținerea diametrului fix păstrează viteza de impact și acțiunea de spargere consecvente de la cel mai mic model la cel mai mare, astfel încât forma produsului și comportamentul de reducere reglate pe un CSI-1210 se transferă atunci când treceți la o dimensiune mai mare. Capacitatea suplimentară provine dintr-o cameră mai largă și mai multă putere instalată, nu dintr-un rotor mai fierbinte, mai solicitat.
Calitatea construcției și piesele de uzură
Piesele care intră efectiv în contact cu roca sunt ciocanele de mangan de pe rotor și plăcile de impact care căptușesc camera. Ambele sunt înlocuibile. Manganul este ales deoarece se durifică prin lucru sub impact: suprafața se întărește în exploatare, ceea ce prelungește durata de viață în tipul de rocă mediu-dură pentru care este construit CSI.
Rotorul în sine este inima mașinii. Este un ansamblu greu, echilibrat, proiectat să susțină ciocanele și să stocheze energia rotațională care realizează spargerea. În jurul lui, carcasa și plăcile de impact preiau impacturile secundare. Tratarea acestora ca un sistem consumabil, nu ca o piesă fixă a mașinii, este modul corect de a gândi un concasor cu impact: planificați schimbările de ciocane și plăci la fel cum planificați orice altă mentenanță programată.
Un cuvânt despre metalurgie, deoarece aceasta determină economia costurilor. Oțelul austenitic cu mangan ajunge relativ moale și atinge duritatea completă a suprafeței abia după ce a fost lovit repetat în exploatare. Impactul repetat al rocii asupra feței de lucru transformă stratul exterior într-o crustă dură, în timp ce miezul rămâne tenace și rezistă la fisurare. Această combinație este motivul pentru care manganul rezistă mai mult decât un aliaj simplu, dur, pe o alimentare care implică impact, nu abraziune prin măcinare. Corolarul este că manganul este răspunsul potrivit pentru calcarul mediu-dur vizat de CSI și răspunsul greșit dacă îl privați de impact sau îl alimentați cu ceva atât de abraziv încât se uzează mai repede decât se poate durifica prin lucru. Potrivirea metalului de uzură cu regimul de lucru nu este o idee ulterioară; face parte din specificarea mașinii.
Ungere automată
Ungerea automată este standard pe gama CSI. Gresarea rulmenților principali după un program fix, fără a te baza pe un operator care să-și amintească, este una dintre cele mai simple modalități de a proteja cele mai scumpe componente ale mașinii. Elimină o cauză comună a defectării premature a rulmenților și menține rotorul rotindu-se corect. Rulmenții rotorului unui concasor cu impact susțin atât greutatea statică a unui ansamblu greu, cât și sarcina dinamică a fiecărui impact transmis pe arbore, deci au o viață grea. Un sistem automat livrează o doză măsurată de gresie la intervale stabilite, indiferent cât de încărcat este schimbul, ceea ce menține o peliculă proaspătă între elementele de rulare și elimină contaminarea din rulment. Înlocuirea unui set de rulmenți principali înseamnă demontarea rotorului, așa că orice amână acest eveniment se plătește de multe ori.
Unde se încadrează în linia de concasare
Un flux tipic de agregate parcurge concasarea primară, apoi concasarea secundară, apoi sortarea, cu o treaptă terțiară opțională pentru fracțiile cele mai fine. CSI se află în a doua căsuță din această diagramă, după primar și înainte de sortare sau de un concasor terțiar.
Materialul ajunge la concasorul cu impact secundar deja redus de concasorul primar, de obicei transportat pe o bandă transportoare și alimentat la o rată controlată de un alimentator vibrant. Produsul concasat merge apoi la un ciur vibrant, unde este separat în dimensiuni vandabile. Supradimensionatul poate fi returnat la concasor într-un circuit închis până când îndeplinește specificația. Proiectarea corectă a acestui circuit este la fel de importantă ca alegerea concasorului: alimentarea, concasarea și sortarea trebuie echilibrate astfel încât nicio mașină să nu devină un blocaj.
Gândiți-vă la cele trei mașini ca la un lanț a cărui rezistență este dată de veriga cea mai slabă. Un alimentator vibrant în fața concasorului îndeplinește două funcții: dozează materialul astfel încât camera să vadă o sarcină constantă, nu vârfuri, și poate include o secțiune de tip grătar care elimină fracțiunile fine din jurul concasorului, astfel încât camera să lucreze doar pe roca care chiar are nevoie de reducere. În spatele concasorului, ciurul trebuie dimensionat pentru tonajul total concasat, nu doar pentru fracția finită, deoarece tot ceea ce produce concasorul ajunge pe sita superioară înainte de a fi separat. Într-un circuit închis, ciurul returnează și supradimensionatul, deci benzile transportoare și jgheaburile poartă producția concasorului plus acea sarcină recirculantă. Dimensionați alimentatorul, ciurul și banda de retur în funcție de fluxul combinat real, iar instalația funcționează fluent; dimensionați oricare dintre ele doar în funcție de tonajul finit și acesta devine blocajul care limitează întreaga linie.
Capacitate și dimensionare
Cifrele de capacitate din tabel sunt intervale dintr-un motiv. Debitul real depinde de dimensiunea materialului de alimentare, de reglajul laturii închise pe care îl folosiți, de duritatea și umiditatea rocii și de cât de uniform este alimentată mașina. Un CSI-1212 evaluat la 120-150 t/h se va situa aproape de vârful acestui interval pe calcar curat, uscat, cu alimentare constantă, și mai jos pe material umed sau mai dur, concasat la un produs fin.
Dimensionați concasorul în funcție de instalație, nu invers. Porniți de la tonele pe oră de produs finit pe care trebuie să le vindeți, adăugați sarcina recirculantă din orice circuit închis și alegeți modelul al cărui interval evaluat conține confortabil acea cifră. Cumpărarea chiar la limita capacității unei mașini nu lasă nicio marjă pentru straturi mai dure sau pentru ziua în care doriți să creșteți producția.
Un exemplu de dimensionare rezolvat
Luați un producător care are nevoie de 180 t/h de agregat finit 0-20 mm dintr-o carieră de calcar. Concasorul primar, un concasor cu fălci, livrează un produs de până la aproximativ 150 mm, ceea ce se potrivește unei camere secundare cu impact. Presupunând că analiza de sortare arată că aproximativ o tonă din cinci iese din concasor supradimensionată și trebuie recirculată, concasorul trebuie deci să gestioneze cele 180 t/h de produs vandabil plus acea fracțiune recirculantă, ceea ce împinge sarcina reală prin cameră la aproximativ 225 t/h. Un CSI-1212, plafonat la 150 t/h, ar funcționa peste intervalul său și s-ar uza și opri; CSI-1215, evaluat la 200-250 t/h, conține cifra de 225 t/h cu o mică marjă pentru un strat mai dur sau o dimineață umedă. Acesta este modelul de specificat. Aplicați aceeași aritmetică pentru o cerință finită de 90 t/h cu o sarcină recirculantă mai mică și răspunsul este CSI-1210. Metoda contează mai mult decât cifrele: dimensionați întotdeauna în funcție de sarcina combinată a concasorului, niciodată doar în funcție de tonele finite, și lăsați întotdeauna o marjă pe care o puteți folosi în zilele proaste.
Materiale și aplicații
Gama CSI este potrivită pentru roci mediu-dure, cu abrazivitate redusă. Calcarul este exemplul clasic și este acolo unde concasarea prin impact își arată cea mai bună formă și cel mai scăzut cost de uzură. Pietre sedimentare similare și multe materiale reciclate se încadrează în aceeași categorie.
Produsul final este agregat cubic, bine gradat. Această formă contează pentru că particulele cubice se împachetează și se blochează mai bine decât cele aplatizate. În beton îmbunătățește lucrabilitatea și rezistența; în asfalt îmbunătățește stabilitatea și rezistența la făgășuire. Dacă afacerea dvs. constă în vânzarea de agregat pentru beton și asfalt dintr-un zăcământ de tip calcaros, un concasor cu impact secundar este de obicei cea mai directă cale către un produs de formă premium.
Ceea ce CSI nu este construit să facă este roca foarte abrazivă, foarte dură, precum granitul sau cuarțitul, în poziția secundară. Aceste materiale uzează rapid ciocanele și sunt mai potrivite pentru concasarea prin compresiune. Potrivirea mașinii cu roca este cel mai important factor pentru costul de exploatare pe termen lung.
Merită să fim preciși despre motivul pentru care forma aduce profit. O particulă aplatizată sau alungită are o axă lungă care creează goluri atunci când particulele sunt împachetate împreună, iar acele goluri trebuie umplute cu pastă de ciment în beton sau cu bitum în asfalt, ambele costisitoare. O particulă cubică de aceeași dimensiune nominală se împachetează mai strâns, necesită mai puțin liant pentru aceeași rezistență și rezistă forțelor care încearcă să alunece particulele una peste alta. Într-un strat de uzură din asfalt, aceasta se traduce printr-o rezistență mai bună la făgășuire sub trafic; în beton, se manifestă printr-un amestec mai lucrabil la un raport apă-ciment mai mic. Producătorul care poate livra constant agregat cubic dintr-o față curată de calcar are un produs pe care proiectanții de rețete îl preferă activ, iar acea preferință valorează bani reali pe durata de viață a unei cariere.
Economia uzurii
Prețul de bază al unui concasor se plătește o singură dată; nota de uzură se plătește la fiecare schimb pe toată durata de viață a mașinii, deci de obicei domină costul real de deținere. Modul corect de urmărire este costul per tonă de produs finit, nu prețul unui set de ciocane izolat. O bară mai ieftină care se uzează de două ori mai repede nu este mai ieftină. Pe calcarul mediu-dur, cu abrazivitate redusă, pentru care este construit CSI, piesele de uzură din mangan oferă o durată de viață lungă, previzibilă, și un cost de uzură suficient de scăzut încât prima de formă a produsului îl acoperă confortabil. Împingeți aceeași mașină pe granit abraziv și curba de uzură se abruptizează puternic, costul per tonă crește, iar economia care făcea concasarea prin impact atractivă se inversează în tăcere. De aceea decizia privind materialul determină totul în aval. Două obiceiuri practice mențin costul uzurii sub control: rulați ciocanele până la un sfârșit de viață planificat, nu până la defectare, și rotiți sau schimbați-le în seturi asortate, astfel încât rotorul să rămână echilibrat, iar un ciocan uzat să nu înceapă să lovească neuniform camera. Înregistrarea tonelor între schimbări transformă uzura dintr-o surpriză într-o linie din buget pe care o puteți prognoza cu un trimestru înainte.
Mentenanță și gestionarea pieselor de uzură
Mentenanța zilnică a unui concasor cu impact se referă în principal la piesele de uzură și ungere. Ciocanele se uzează de la marginea de atac și ar trebui rotite sau înlocuite înainte de a se subția până la punctul de a pune rotorul în pericol. Plăcile de impact se uzează pe fețele de impact și sunt înlocuite atunci când spațiul pe care îl prezintă nu mai poate fi reglat înapoi în interval.
- Inspectați ciocanele și plăcile de impact la un ciclu regulat și înregistrați uzura pentru a putea prezice următoarea schimbare.
- Mențineți sistemul de ungere automată alimentat și confirmați că livrează efectiv gresie la rulmenți.
- Urmăriți reglajul spațiului; pe măsură ce plăcile se uzează, resetați spațiul pentru a menține dimensiunea țintă a produsului.
- Mențineți rotorul echilibrat. Înlocuiți ciocanele în seturi asortate, astfel încât rotorul să rămână corect, iar vibrația să rămână scăzută.
- Alimentați camera uniform și centrat. Aruncarea materialului pe o singură parte accelerează uzura neuniformă.
Sfaturi de operare pentru un debit constant
Câteva obiceiuri deosebesc o cameră care funcționează bine de una care se luptă cu operatorul ei tot schimbul. Alimentați-o plin, dar nu sufocat: o perdea constantă de rocă pe toată lățimea rotorului oferă uzură uniformă și produs constant, în timp ce descărcarea de bulgări de material sufocă camera într-un moment și o inundă în următorul. Mențineți alimentarea centrată, astfel încât ambele capete ale ciocanelor să lucreze la fel; o alimentare deplasată către o parte uzează mai repede acel capăt al rotorului și placa de impact corespunzătoare și dezechilibrează rotorul. Urmăriți sarcina motorului ca indicator al comportamentului camerei, deoarece un consum în creștere cu debit în scădere este semnul clasic al unei camere care începe să se colmateze cu material umed sau lipicios. Resetați spațiul pe măsură ce plăcile se uzează, în loc să urmăriți dimensiunea variabilă a produsului cu rata de alimentare, deoarece rata de alimentare fixează debitul, nu granulometria. Și ascultați mașina: o schimbare a tonului rotorului, o vibrație nouă sau o bătaie necunoscută sunt informații, iar depistarea lor la trapa de inspecție este mult mai ieftină decât depistarea lor după ce un ciocan s-a desprins. Nimic din toate acestea nu este exotic. Este disciplina de rutină care menține un concasor cu impact producând agregat conform specificațiilor, la tonajul nominal, zi de zi.
Greșeli comune de evitat
Cea mai costisitoare greșeală este alimentarea cu roca greșită. Trecerea de material abraziv printr-o mașină proiectată pentru piatră de tip calcaros consumă rapid ciocanele și transformă o investiție bună într-o notă constantă de cost pentru piese de uzură.
A doua este supraalimentarea. Un concasor cu impact funcționează cel mai bine cu o alimentare constantă, reglată, de la un alimentator vibrant. Sufocarea camerei scade debitul și crește uzura fără a îmbunătăți produsul. A treia este neglijarea reglajului spațiului: pe măsură ce plăcile de impact se uzează, produsul devine mai grosier, iar operatorii uneori urmăresc problema schimbând rata de alimentare în loc să reseteze pur și simplu spațiul. A patra este lăsarea ciocanelor să funcționeze prea mult timp pentru a economisi bani, ajungând apoi să trebuiască să înlocuiască rotorul.
Cum să alegeți modelul potrivit
Parcurgeți pașii în ordine. Mai întâi confirmați că roca este potrivită pentru concasarea prin impact în treapta secundară: mediu-dură, abrazivitate redusă, de tip calcaros. Apoi stabiliți debitul țintă în tone finite pe oră și adăugați orice sarcină recirculantă. Potriviți acea cifră cu intervalul CSI-1210, CSI-1212 sau CSI-1215, cu o mică marjă. În final, verificați alimentarea: dimensiunea produsului concasorului primar trebuie să se potrivească cu intrarea celui secundar, iar puterea de antrenare trebuie să corespundă alimentării dvs. electrice.
Dacă roca se potrivește și cifrele se aliniază, concasorul cu impact secundar este una dintre cele mai eficiente modalități de a transforma produsul primar în agregat cubic premium. Alegerea modelului este mai ales aritmetică, odată ce materialul este confirmat; judecata de inginerie mai dificilă se află în circuitul din jurul lui, iar acolo se recuperează investiția, prin potrivirea alimentării, concasorului și ciurului, pe toată durata de viață a instalației.
