Вибрационният захранвател е първата машина в трошачната линия — той подава контролиран, равномерен поток скална маса от приемния бункер към първичната трошачка. Constmach произвежда вибрационни захранватели със скара от серията CPG в четири модела — от CPG-09 с 80-100 t/h до CPG-13 с 350-500 t/h, с обем на бункера обикновено 8, 10 или 15 m3 и с вградена скарна секция, която позволява на ситните фракции да заобиколят трошачката.
Какво представлява вибрационният захранвател
Вибрационният захранвател се разполага непосредствено под приемния бункер, в началото на трошачната линия. Задачата му е лесна за формулиране и трудна за изпълнение: да поеме всичко, което кофата на челния товарач или самосвалът изсипва в бункера, и да го подаде към първичната трошачка с постоянна, регулирана скорост. Вибрационните захранватели със скара CPG на Constmach съчетават две функции в един корпус. Захранващата секция придвижва материала напред под контролирана вибрация, а скарната секция — изградена от греди с определен просвет в изходния край — отделя ситните и подситовите фракции, преди те изобщо да достигнат трошачката.
Думата „скара“ (grizzly) означава именно тези тежки успоредни греди. Просветите между тях се оразмеряват според конкретната задача. Всичко по-дребно от просвета пропада надолу и напълно заобикаля първичната трошачка. Всичко по-едро продължава към челюстите или към ротора. Точно това разделяне е смисълът на конструкцията и то променя икономиката на цялата линия.
Как работи вибрационният захранвател
Материалът пада в бункера отгоре. Корпусът на захранвателя, монтиран върху пружини, се привежда в контролирано трептене или от двойка дебалансни вибромотори, или от вибровъзбудител на вал. Това трептене изхвърля скалата напред на малки, повтарящи се подскоци по улея на захранвателя. Чрез настройка на задвижването операторът задава скоростта, с която материалът се придвижва, а с това и тоновете на час, подавани към трошачката.
Докато слоят материал се движи по улея, той достига скарните греди близо до изходния ръб. Продължаващата вибрация отделя ситните и подситовите фракции, които пропадат през просветите между гредите в улей отдолу. Задържаният надситов материал се плъзга през ръба и влиза в гърловината на трошачката. Тъй като дебитът се задава от задвижването, трошачката получава равномерен, предвидим поток, а не редуващи се струпвания и празнини, каквито дава директното изсипване.
Механиката заслужава по-внимателен поглед. Двата дебалансни мотора се въртят в противоположни посоки и техните ексцентрични тежести взаимно погасяват страничните сили, като същевременно усилват силата по посока на движението. Резултатът е праволинейно изхвърляне под определен ъгъл спрямо улея, което леко повдига всяко парче и го премества напред, преди то отново да падне. Ходът и честотата заедно определят колко агресивно се придвижва слоят. По-голям ход при по-ниска честота е подходящ за едър, блоков материал; по-малък ход при по-висока честота се справя с по-фин, лесно течащ материал. Наклонът на улея добавя и гравитацията към усилието, затова повечето захранватели се монтират с лек наклон надолу към трошачката.
Защо тази машина е важна за линията
Товарачите и самосвалите изсипват на пристъпи. Една кофа скала пристига наведнъж, после минута нищо, после още една кофа. Първична трошачка, захранвана директно по този начин, ту гладува, ту се задавя. Вибрационният захранвател отделя изсипването от приема на трошачката. Бункерът поема пристъпа, а захранвателят го изтегля с постоянен дебит.
Това разделяне прави две неща. Предотвратява ударното претоварване, при което внезапна маса скала претоварва трошачката и я блокира или изключва. И предотвратява внезапните изхвърляния, при които струпване от ситни фракции и скала преминава наведнъж и претоварва транспортьора или ситото след нея. Правилно настроеният захранвател дава на трошачката равномерна дажба и предпазва всяка следваща машина.
Байпасът през скарата и защо спестява пари
Вградената скара е мястото, където един CPG на Constmach се отплаща. Кариерната скална маса винаги съдържа дял материал, който вече е по-дребен от изходната междина на трошачката. Прекарването на този дял през трошачката е излишна работа. То изразходва трошачен капацитет и ускорява износването на челюстите, бронировките или ударните планки, без изобщо да променя крайния продукт.
Скарните греди отклоняват тези ситни фракции покрай трошачката. Отклоненият материал пада върху сито или отива направо на депо, в зависимост от технологичната схема. Тогава трошачката работи само с надситовия материал, който наистина се нуждае от натрошаване. Резултатът е по-висока полезна производителност от същата трошачка, по-малък разход на износващи части и по-ниска енергия на тон. При замърсен или богат на ситни фракции материал икономията е значителна.
Полезно е това да се изрази в числа. Да приемем, че кариерната суровина постъпва с 300 t/h и ситов анализ показва, че 20 % от нея вече е под изходната междина на трошачката от 100 mm. Без скара през челюстите преминават всичките 300 t/h, но 60 t/h от тях не извършват никакво полезно трошене. Те въпреки това търкат бронировките, теглят мощност и заемат камерата, която е нужна на едрия материал. Отклонете тези 60 t/h покрай трошачката през скарата и трошачката ще обработва само 240 t/h, които действително се нуждаят от натрошаване. Същата машина вече има резервен капацитет, бронировките издържат по-дълго, защото по тях се влачи по-малко абразивен ситен материал, а киловатчасовете на тон готов продукт намаляват. За една година двусменна работа само разликата в разходите за бронировки и електроенергия обикновено изплаща скарната секция многократно.
Гамата CPG на Constmach
Constmach предлага четири модела вибрационни захранватели със скара CPG, оразмерени според първичната трошачка зад тях. Най-малкият е подходящ за една първична челюстна трошачка от начален клас; най-големият е предназначен за най-големите стационарни трошачно-пресевни инсталации. Обемът на бункера обикновено е 8, 10 или 15 m3 в зависимост от модела и конфигурацията.
| Модел | Корпус (mm) | Производителност (t/h) | Задвижване |
| CPG-09 | 2 500 x 520 | 80-100 | Дебалансни вибромотори или вибровъзбудител |
| CPG-10 | 3 000 x 850 | 150-200 | Дебалансни вибромотори или вибровъзбудител |
| CPG-11 | 4 600 x 1 100 | 200-300 | Дебалансни вибромотори или вибровъзбудител |
| CPG-13 | 4 880 x 1 370 | 350-500 | Дебалансни вибромотори или вибровъзбудител |
CPG-09 е базовият модел, съчетан с една първична челюстна трошачка. CPG-10 и CPG-11 покриват инсталациите от средния клас, каквито работят повечето кариери. CPG-13, с корпус 4 880 x 1 370 mm и производителност 350-500 t/h, захранва най-големите инсталации. Правилният избор се определя от апетита на първичната трошачка, а не само от захранвателя.
При разчитането на таблицата два размера разказват по-голямата част от историята. Ширината на корпуса определя ширината на потока, който трошачката получава, и трябва да съответства на най-едрия къс, който първичната машина приема; широка челюстна трошачка, захранвана от тесен захранвател, ще води до образуване на сводове и до канално течение на материала. Дължината на корпуса определя площта на слоя, върху която скарата върши пресевната си работа, затова по-дългите корпуси на CPG-11 и CPG-13 дават на ситните фракции повече време и повече отворена площ да пропаднат, преди едрият материал да достигне ръба. Диапазоните на производителност умишлено се припокриват в краищата си, което означава, че задача, попадаща на границата между два модела, често може да бъде покрита и от двата, като окончателното решение зависи от едрината на късовете, обема на бункера и вече избраната трошачка.
Задвижване: дебалансни мотори или вибровъзбудител
Предлагат се две схеми на задвижване. Дебалансните вибромотори се монтират по двойки директно върху корпуса на захранвателя; въртящите се ексцентрични тежести създават изхвърлянето, а синхронизирането им поражда праволинейното движение, което придвижва скалата напред. Тази схема е компактна и няма външен редуктор.
Задвижването с вибровъзбудител използва монтиран на вал вибрационен възел, задвижван от отделен електродвигател чрез ремъци. Вибровъзбудителите обикновено се предпочитат при по-големите захранватели с висока производителност, където силите са значително по-големи. И двете схеми осигуряват контролираното, регулируемо подаване, от което трошачката се нуждае; изборът следва модела и режима на работа.
Между двете има практически компромис. Дебалансните мотори означават по-малко части на машината и свеждат поддръжката до смазване и рядка смяна на двигател, което устройва операторите, търсещи възможно най-простото задвижване. Вибровъзбудителят отделя възела, който генерира вибрацията, от задвижващия електродвигател, така че самият двигател остава далеч от най-силните трептения, а тежкият режим се поема от специално предназначени за целта лагери. При най-големите инсталации, където силите, необходими за придвижване на 500 t/h, са значителни, това разделяне удължава живота на компонентите и обикновено е причината да се избере вибровъзбудител. Нито една от двете схеми не променя начина, по който операторът работи с машината всеки ден.
Качество на изработката и защита от износване
Улеят на захранвателя поема пълния удар на всяка натоварена кофа, изсипана от височина. Constmach изгражда корпуса като тежка заварена стоманена конструкция и защитава зоните с високо износване със сменяеми износващи плочи, така че абразията да попада върху части, които можете да смените, а не върху самата конструкция. Скарните греди са с тежко сечение и сменяеми, тъй като понасят както товара, така и постоянното триене на ситните фракции, преминаващи между тях.
Пружинните опори изолират вибрацията от носещата стоманена конструкция и от фундамента. Тази изолация е важна: тя задържа енергията в улея на захранвателя, където тя върши полезна работа, и предпазва конструкцията около захранвателя от разклащане. Всичко се произвежда в собствената база, което поддържа изработката постоянна, а доставката на резервни части — лесна.
Мястото му в трошачната линия
Вибрационният захранвател е първата машина в линията, без изключение. Потокът на материала минава през бункер, захранвател, първична трошачка и след това през транспортьорите и ситата. Нищо не достига трошачката, освен през захранвателя, и точно затова той задава ритъма на цялата линия.
При стационарна трошачно-пресевна инсталация захранвателят се монтира под неподвижен бункер върху собствен фундамент. При мобилна трошачно-пресевна инсталация той е вграден в шасито пред първичната челюстна трошачка. И в двата случая захранвателят определя темпото. Ако е с недостатъчен размер, трошачката гладува и цялата инсталация работи под възможностите си. Ако е правилно подбран, трошачката работи пълна и равномерно.
Потокът от отклонени ситни фракции също е част от тази схема и заслужава планиране, а не да остава на заден план. От улея на скарата ситните фракции могат да падат върху отделен байпасен транспортьор, който ги отвежда до собствено депо, или да се присъединят към изхода на първичната трошачка върху събирателен транспортьор, захранващ сито по-надолу. Първият вариант държи чистия ситен продукт отделно, готов за продажба или употреба; вторият смесва всичко за пресяване по-нататък. И в двата случая транспортьорът, който носи байпаса, трябва да е оразмерен за тонажа ситни фракции, който се очаква скарата да отдели, защото при богат на ситни фракции материал този поток може да бъде голям дял от общото количество. Съгласуването на захранвателя, неговия байпасен транспортьор, основния продуктов транспортьор и първото сито така, че нито един от тях да не се превърне в тясно място, е това, което кара началото на инсталацията да работи гладко.
Производителност и оразмеряване
Производителността на захранвателя трябва спокойно да надвишава приема на първичната трошачка, никога обратното. Задачата на захранвателя е да държи трошачката захранена, затова той трябва да е в състояние да подава поне толкова, колкото трошачката може да поеме, със запас за пиковете. Гамата на Constmach се степенува от 80-100 t/h при CPG-09 до 350-500 t/h при CPG-13, за да съответства на трошачката зад нея.
Няколко фактора определят реалната стойност. Плътността на материала, делът на ситните фракции, които ще заобиколят през скарата, едрината на късовете и влагосъдържанието влияят върху това как се държи даден корпус. Дължината и ширината на корпуса определят площта на слоя и следователно максималния поток. Посочените диапазони важат за типични твърди скали; много фините, мокрите или лепкавите материали се държат различно и трябва да се обсъдят при оразмеряването.
Кратък пример показва как се свързват отделните елементи. Да кажем, че една кариера работи с първична челюстна трошачка, оразмерена за 250 t/h гранит при избраната настройка, а материалът съдържа около 15 % ситни фракции. Захранвателят трябва да подава пълните 250 t/h едър материал, който челюстната трошачка ще приеме, плюс 15-те процента, които скарата ще отдели, така че общото количество, преминаващо по улея, е по-близо до 290 t/h. Добавете запас, за да не остане челюстната трошачка за момент без материал при рязък пик от бърз товарен цикъл, и режимът попада спокойно в диапазона на CPG-11, а не на CPG-10. Обемът на бункера след това следва от схемата на товарене: една голяма кофа на товарач, пристигаща на всеки четиридесет секунди, изисква достатъчен буфер, за да не изпразва захранвателят бункера между изсипванията. Плътността също има значение, защото по-плътната скала запълва същата площ на улея с повече тонове и насочва избора към по-големия модел.
Материали и приложения
Захранвателите CPG на Constmach обработват кариерните материали, характерни за добива на инертни материали и за минната промишленост. Типичните входящи материали включват:
- Твърди скали като гранит, базалт и габро
- Варовик и доломит
- Речен чакъл и кариерни инертни материали
- Рециклирани материали и отпадъци от разрушаване, когато едрината и замърсеността позволяват
Крайните продукти захранват обичайните пазари за инертни материали: пътни основи, железопътен баласт и фракциониран трошен камък за бетон и асфалт. Скарната секция е най-ценна при материали с висок дял естествени ситни фракции, където отклоняването на този дял освобождава реален трошачен капацитет. Абразивните материали износват улея и гредите по-бързо, което е причината тези части да са сменяеми.
Икономика на износването през живота на захранвателя
Струва си износването да се разглежда като текущ разход, а не като еднократен. Захранвателят има само две реални групи консумативи: износващите плочи на улея и скарните греди. И двете са монтирани на болтове, и двете са проектирани за смяна и се износват с темп, определен от материала. При мек варовик издържат дълго; при твърд, остър гранит или базалт се изхабяват по-бързо. Тъй като частите са сменяеми, разходът е предвидим и кариерата може да планира бюджет за плочи и греди по същия начин, както за бронировките на трошачката.
Скарата променя и аритметиката на износването на цялата линия, не само на захранвателя. Като задържа абразивните ситни фракции извън трошачката, тя забавя износването на далеч по-скъпите бронировки или ударни планки. Комплект скарни греди е евтин в сравнение с комплект челюстни плочи, така че всеки тон ситни фракции, отклонен при захранвателя, е тон, който не изтърква трошачката. Проверката на гредите и плочите през редовни интервали, поръчването на резервни части, преди дадена част да откаже, и смяната на бързоизносващите се елементи като планирана работа, а не като авария, поддържат разхода стабилен, а линията — в движение. Икономиката е в полза на това скарната греда да се смени малко по-рано, вместо да се чака просветите да се разширят дотолкова, че ситните фракции да престанат да пропадат чисто и отново да започнат да натоварват трошачката.
Поддръжка и износващи части
Вибрационният захранвател е механично прост и по-голямата част от поддръжката му е рутинна. Повтарящите се задачи са ясни:
- Проверявайте и сменяйте износващите плочи на улея, когато абразията ги изтъни
- Сменяйте скарните греди, когато просветите се разширят над целевия размер
- Проверявайте пружините за пукнатини или умора и ги сменяйте в комплект
- Поддържайте задвижването: смазвайте и проверявайте вибромоторите или проверявайте лагерите на вибровъзбудителя и обтягането на ремъците
- Следете и затягайте всички конструктивни и задвижващи крепежни елементи, тъй като постоянната вибрация разхлабва болтовете
Крепежните елементи заслужават специално внимание. Вибрацията разхлабва болтовете с времето, а разхлабена опора на задвижването или болт на двигателя ще откажат бързо и шумно. Кратка обиколка около машината всяка смяна улавя повечето проблеми, преди те да спрат линията.
Съвети за експлоатация на стабилно начало на линията
Няколко навика поддържат захранвателя в най-добрата му форма. Настройвайте дебита така, че камерата на трошачката да остава пълна, но не препълнена; трошачка, работеща с постоянно, почти пълно ниво, дава най-добър продукт и тегли най-равномерна мощност. Следете схемата на товарене и помолете операторите да разпределят изсипванията по цялата площ на бункера, вместо да изсипват всяка кофа на едно и също място, защото неравномерното товарене се превръща в неравномерно износване на улея. Слушайте машината: промяна в звука на вибрацията често подсказва разхлабващ се болт или уморена пружина, преди да се появи нещо видимо. Поддържайте скарните греди чисти от заклещени камъни и глина, които могат да запушат просветите, особено при мокър или лепкав материал, тъй като запушената скара спира да отклонява и тихомълком връща ситните фракции в трошачката. И устоявайте на изкушението да гоните тонаж, като натоварвате захранвателя над неговия режим; допълнителната продукция е малка, а цената в живот на компонентите не е. Малкото, но постоянно внимание към захранвателя се отплаща по цялата дължина на линията.
Чести грешки, които да избягвате
Най-честата грешка е захранвателят да е с недостатъчен размер спрямо трошачката. Захранвател, който не може да държи трошачката пълна, ограничава производството на цялата инсталация и никакъв капацитет на трошачката не може да го компенсира. Първо съгласувайте захранвателя с трошачката.
Втората грешка е неправилният просвет между скарните греди. Ако междината е твърде тясна, едър материал, който трябва да бъде отклонен, минава през трошачката и хаби капацитет. Ако е твърде широка, материал, който трошачката трябва да намали, пропада необработен. Просветът трябва да се избере според конкретния материал и според изходната междина.
Други повтарящи се проблеми са прекомерното натоварване на задвижването с надежда за повече тонаж, което само съкращава живота на компонентите, и пренебрегването на проверките на болтовете, докато нещо не се развие. Нито една от тези грешки не е трудна за избягване; и всички те са чести.
Как да изберете правилния вибрационен захранвател
Започнете от първичната трошачка. Нейният необходим прием задава минималната производителност на захранвателя, а захранвателят трябва да надхвърля тази стойност със запас за пиковете. Оттам преминете през практическите променливи: материал и плътност, дела ситни фракции, който очаквате да заобиколи, едрината на късовете, обема на бункера, необходим за буфериране на товарния цикъл, и дали инсталацията е стационарна, или мобилна.
CPG-09 се съчетава с една първична челюстна трошачка от начален клас. CPG-10 и CPG-11 покриват повечето кариерни инсталации от средния клас. CPG-13 е оразмерен за най-големите обекти. Приложните инженери на Constmach оразмеряват захранвателя, задават просвета на скарата и избират задвижването според вашия реален материал и целева производителност, така че първата машина в линията ви да е съгласувана с всичко, което следва след нея.