Primarna udarna drobilica stroj je prvog stupnja drobljenja koji materijal usitnjava udarom, a ne tlačenjem: udarne letve od manganskog čelika na rotoru velike brzine udaraju kamen i bacaju ga na podesive odbojne ploče. Constmach izrađuje tri modela CPI, od CPI-1412 s 200–250 t/h do CPI-1620 s 400–600 t/h, a svi daju kubičan proizvod uz visok stupanj redukcije.
Što je primarna udarna drobilica
Primarna udarna drobilica nalazi se na početku linije za drobljenje i prima kamen izravno iz kamenoloma, s utovarivača ili dodavača. U njoj se teški rotor vrti velikom brzinom noseći nekoliko udarnih letvi od manganskog čelika, koje se ponekad nazivaju i udarnim palicama. Kad materijal uđe u komoru, letve ga snažno udaraju i bacaju na odbojne ploče pričvršćene na kućište. Kamen puca po svojim prirodnim plohama loma, zbog čega proizvod izlazi pravilnog oblika, a ne pločast.
Constmachov program čini serija CPI: modeli CPI-1412, CPI-1415 i CPI-1620. Oni pokrivaju najveći dio primarnih primjena na kamenu srednje tvrdoće, od jedne mobilne jedinice u manjem pogonu za vapnenac do velikog stacionarnog postrojenja koje napaja nizvodni krug prosijavanja i pranja. Budući da udarna drobilica u jednom prolazu ostvaruje visok stupanj redukcije, često obavlja posao za koji bi inače bila potrebna i primarna i sekundarna drobilica.
Kako radi drobljenje udarom
Drobljenje udarom bitno se razlikuje od tlačnog djelovanja čeljusne ili konusne drobilice. Posao obavljaju tri mehanizma. Prvo, udarna letva izravno pogađa kamen koji ulazi. Drugo, kamen se baca na odbojne ploče i puca pri dodiru. Treće, razlomljeni komadi u padu udaraju jedan o drugi i o stijenke komore te se dodatno usitnjavaju prije izlaza.
Rezultat određuju dvije postavke: brzina rotora i razmak između rotora i odbojnih ploča. Odbojne su ploče podesive pa rukovatelj može otvoriti razmak za krupniji proizvod i veći učinak ili ga zatvoriti za finiju i užu granulometriju. Veća brzina rotora u pravilu daje više sitnih frakcija i finiju krivulju, a manja brzina smanjuje trošenje i daje krupniji proizvod. Pravilno usklađivanje tih dviju postavki s vrstom kamena i ciljanom granulometrijom srž je dobrog vođenja udarne drobilice.
Budući da energija loma dolazi iz brzine, a ne iz stalnog mehaničkog tlačenja, udarnoj drobilici nisu potrebni masivni okvir i koljenasta poluga čeljusne drobilice ni pauk i plašt konusne. Energija je pohranjena u masi rotora koji se vrti, a kamen na nju nailazi istog trenutka kad padne u krug letvi. Zato materijal treba dovoditi ravnomjerno i neprekidno: prazna komora troši energiju rotora na zrak, a pretrpana usporava rotor i pogrubljuje proizvod.
Zašto odabrati udarnu drobilicu za primarno drobljenje
Glavni su razlozi oblik zrna i stupanj redukcije. Lom udarom slijedi slabe plohe kamena pa nastaju kubična zrna s malo pločastih i izduženih čestica, upravo ono što traži agregat za beton i asfalt. Stupanj redukcije je visok, što znači da jedna udarna drobilica često može krupan ulazni materijal svesti na veličinu koju bi čeljusna drobilica postigla tek uz drugi stroj iza sebe.
To ima stvaran poslovni učinak. Na odgovarajućem materijalu primarna udarna drobilica skraćuje tehnološku shemu, uklanja ulaganje u drugi stupanj drobljenja te smanjuje broj transportera i čeličnih konstrukcija koje uz njega idu. Manje pretovarnih mjesta znači i manje mjesta na kojima se materijal može nakupljati. Cijena toga je trošenje, zbog čega je odabir ulaznog materijala toliko važan.
Program Constmach CPI
Tri modela pokrivaju primarne primjene od malih do velikih. Sva tri dijele isto načelo rada i istu filozofiju potrošnih dijelova, a razlikuju se po veličini rotora, najvećem komadu koji primaju, instaliranoj snazi i učinku.
| Model | Rotor (mm) | Najveći ulazni komad (mm) | Pogon | Kapacitet (t/h) |
| CPI-1412 | 1400 × 1250 | 900 × 900 | 250 kW | 200–250 |
| CPI-1415 | 1400 × 1540 | 1000 × 1000 | 315 kW | 350–400 |
| CPI-1620 | 1600 × 2000 | 1300 × 1300 | 2 × 250 kW | 400–600 |
CPI-1412 odgovara kompaktnim postrojenjima i mobilnim šasijama gdje je dovoljno 200–250 t/h. CPI-1415 donosi veću širinu rotora i snagu za srednje velika stacionarna postrojenja u rasponu 350–400 t/h. CPI-1620 najveća je jedinica, s dvostrukim pogonom 2 × 250 kW i ulaznim otvorom 1300 × 1300 mm koji guta krupne komade iz kamenoloma, uz učinak 400–600 t/h. Model birajte najprije prema najvećem komadu kamena koji morate primiti, a zatim provjerite odgovara li raspon kapaciteta vašoj ciljanoj tonaži.
Primjer dimenzioniranja
Pretpostavimo da kamenolomu vapnenca treba oko 380 t/h drobljenog agregata, a utovarivač redovito ubacuje komade široke do otprilike 950 mm. Sama tonaža upućuje na CPI-1415, koji je u rasponu 350–400 t/h. No provjerite ulazni otvor: CPI-1415 prima do 1000 × 1000 mm, pa komad od 950 mm prolazi tek s tankom rezervom. Na ležištu koje povremeno daje prevelike blokove ta je rezerva pretijesna, a jedan zaglavljeni kamen zaustavlja dotok.
Sada iste brojke iskreno usporedite sa stvarnim ležištem. Ako su preveliki komadi česti, prelazak na CPI-1620 donosi i otvor 1300 × 1300 mm i raspon 400–600 t/h, dakle udobnu rezervu po veličini komada i po tonaži, uz cijenu većeg pogona i veće konstrukcije. Ako je kamenolom dobro miniran, a preveliki komadi rijetki, CPI-1415 je ekonomičan izbor, a hidraulični čekić na ulaznom košu može riješiti pokoji blok. Bit je u tome da odluka ovisi o ulaznom materijalu, a ne samo o tonaži iz kataloga. Dva gradilišta kojima treba 380 t/h mogu s pravom završiti s različitim strojevima.
Kvaliteta izrade i potrošni dijelovi
Najviše trpe udarne letve i odbojne ploče od manganskog čelika. Mangan se koristi jer se pod ponovljenim udarima očvršćuje: što ga se više udara, to radna površina postaje otpornija, što daje razuman vijek trajanja na vapnencu i dolomitu srednje tvrdoće. Udarne letve zamišljene su tako da se okreću ili mijenjaju u kompletu kako bi rotor ostao u ravnoteži.
Sam rotor teški je i uravnoteženi sklop. Njegova masa nosi energiju koja obavlja lom, pa je izrađen tako da radi sat za satom bez gubitka ravnoteže. Automatsko podmazivanje je standardno i hrani ležajeve prema zadanom rasporedu, pa ne ovise o ručnom podmazivanju koje se u užurbanoj smjeni lako preskoči. Odbojne su ploče ugrađene tako da se njihov razmak do rotora može ponovno namjestiti kako se troše, čime veličina proizvoda ostaje ujednačena kroz cijeli vijek obloga.
Mjesto u liniji za drobljenje
U tipičnoj shemi za vapnenac kamen iz kamenoloma istresa se u ulazni koš, a vibracijski dodavač ga odmjereno dozira, često s ugrađenom rešetkom koja odvaja sitne frakcije i zemlju prije nego što dođu u komoru. Primarna udarna drobilica preuzima tako pripremljeni materijal i usitnjava ga u jednom prolazu. Proizvod pada na trakasti transporter koji ga odvodi do vibracijskog sita.
Sa sita agregat odgovarajuće veličine odlazi na deponij, a prekrupni se vraća na ponovno drobljenje. Budući da je stupanj redukcije udarne drobilice visok, mnoga postrojenja za vapnenac vode je kao jedini stupanj drobljenja, dok ostalo obavlja prosijavanje. Ondje gdje je potreban uži ili finiji proizvod, iza nje se dodaju sekundarna drobilica i zatvoreni krug prosijavanja. CPI se besprijekorno uklapa s Constmachovim dodavačima, sitima i transporterima u usklađenu liniju.
Usklađivanje dodavača, sita i transportera
Drobilica je stabilna onoliko koliko i oprema oko nje. Vibracijski dodavač ispred nje treba biti dimenzioniran tako da može isporučiti nazivnu tonažu drobilice bez naglih udara, a najbolje je da se vodi prema opterećenju drobilice kako bi komora bila ravnomjerno punjena. Rešetkasti dio na tom dodavaču isplati se dvostruko: zadržava zemlju i sitne frakcije izvan komore, čime štiti letve, i povećava stvarni učinak jer drobilica ne troši energiju na ponovno drobljenje već sitnog materijala.
Nizvodno, izlazni transporter i sito moraju moći odvesti sve što drobilica proizvede u vršnom režimu. Sito koje je premalo dimenzionirano za drobilicu zagušit će se, a to zagušenje na kraju guši i samu drobilicu. U pravilu sito i glavni transporter dimenzionirajte s rezervom iznad najvećeg kapaciteta drobilice, a ne točno na njemu, kako nagli nalet sitnog proizvoda ili trenutak povećanog učinka ne bi zaustavio liniju. Usklađivanje cijelog niza s drobilicom, umjesto kupovanja svakog dijela zasebno, ono je što nazivnih 400 t/h na papiru pretvara u 400 t/h na deponiju.
Kapacitet i dimenzioniranje
Navedeni kapaciteti od 200–250, 350–400 i 400–600 t/h okvirne su vrijednosti za tipičan vapnenac srednje tvrdoće pri uobičajenoj postavci proizvoda. Stvarni učinak mijenja se s veličinom ulaznog materijala, tvrdoćom i vlagom kamena, istrošenošću udarnih letvi i time koliko fino postavite proizvod. Krupnija postavka podiže tonažu, a finija je snižava.
Stroj dimenzionirajte u dva koraka. Prvo, provjerite prima li ulazni otvor vaš najveći očekivani komad s rezervom: nema smisla usklađivati tonažu na papiru ako se drobilica guši na velikom kamenju. Otvor 1300 × 1300 mm modela CPI-1620, primjerice, prihvaća krupan kamen iz kamenoloma na kojem bi se manji modeli zaglavili. Drugo, odaberite raspon kapaciteta koji je udobno iznad vaše ciljane proizvodnje, uz rezervu za tvrđe dijelove ležišta i za postupni pad učinka kako potrošni dijelovi stare.
Materijali i primjene
Primarne udarne drobilice najbolje su na kamenu srednje tvrdoće s niskom do srednjom abrazivnošću. Vapnenac i dolomit klasični su materijali i upravo na njima ti strojevi opravdavaju ulaganje: visok stupanj redukcije, kubičan proizvod i razumno trošenje. Tipični krajnji proizvodi su agregati za beton i asfalt, nosivi i tamponski slojevi cesta te ulazni materijal za proizvodnju vapna ili cementa.
Jednako je važno za što nisu namijenjene. Vrlo tvrd i izrazito abrazivan kamen poput granita, bazalta ili riječnog šljunka s visokim udjelom kvarca brzo troši udarne letve i naglo diže troškove trošenja. Za takve je materijale ispravna primarna drobilica čeljusna, koja tada preuzima mjesto udarne na početku linije. Ako je vaše ležište tvrdo ili abrazivno, recite to na vrijeme; pogrešna vrsta drobilice skupa je pogreška za naknadni ispravak.
Ekonomika trošenja
Opravdanje za udarnu drobilicu počiva na jednostavnoj razmjeni. Štedite na ulaganju i na broju stupnjeva jer visok stupanj redukcije dobivate u jednom stroju, a plaćate to potrošenim metalom. Na materijalima za koje su ti strojevi građeni ta je razmjena čvrsto u vašu korist: manganske letve na vapnencu srednje tvrdoće dugo traju, a trošak po toni proizvoda ostaje nizak. Stavite isti stroj na abrazivan kamen i strana troškova trošenja naraste toliko da proguta uštedu.
Korisno je razmišljati o trošku po toni drobljenog materijala, a ne o cijeni kompleta letvi. Komplet koji na pravom materijalu traje dvostruko dulje jeftiniji je po toni čak i ako je skuplji pri kupnji. Tu brojku pomiču tri poluge. Odabir ulaznog materijala najvažniji je: držite stroj na kamenu za koji je projektiran. Disciplina u radu je druga: ravnomjerno punjenje, bez stranog metala, letve mijenjane prije nego što se istroše do ležišta u rotoru. Originalni potrošni dijelovi treći su: pravilno lijevani mangan s točnim profilom dulje zadržava oblik i razmak od jeftine zamjene, pa proizvod ostaje unutar specifikacije, a interval zamjene dug. Praćenje letvi i ploča po tonama drobljenog materijala, uz obračun prema proizvedenim tonama, pretvara trošenje iz iznenađenja u planiranu stavku proračuna.
Održavanje i upravljanje potrošnim dijelovima
Svakodnevno održavanje uglavnom se svodi na potrošne dijelove. Redovito pregledavajte udarne letve te ih okrenite ili zamijenite prije nego što se istroše preko upotrebljivog profila: predugo zadržavanje povećava razmak, pogrubljuje proizvod i može oštetiti ležišta u rotoru. Letve mijenjajte u uravnoteženom kompletu kako bi rotor velike brzine radio bez neravnoteže.
Kako se ploče troše, iznova namjestite razmak odbojnih ploča da biste zadržali veličinu proizvoda i tonažu. Automatsko podmazivanje brine se za ležajeve, ali i sam sustav treba provjeravati: potvrdite da doista dostavlja mast, držite spremnik napunjenim i koristite propisanu mast. Nekoliko navika ovdje stvarno mijenja stvari:
- Držite strani metal izvan ulaznog materijala; nedrobivi čelik najbrži je način da se oštete udarne letve i rotor.
- Materijal dovodite ravnomjerno po cijeloj širini rotora, a ne na jednu stranu, kako bi se trošenje raspodijelilo, a stroj ostao uravnotežen.
- Vijek potrošnih dijelova pratite u tonama drobljenog materijala, a ne u danima, kako biste mogli predvidjeti zamjene i naručiti rezervne dijelove prije nego što zaustave postrojenje.
- Pratite vibracije; nagli porast obično znači slomljenu ili neravnomjerno istrošenu letvu.
Savjeti za ujednačen učinak
Primarna udarna drobilica nagrađuje miran i ravnomjeran dotok. Prvo pokrenite rotor, pustite ga da dosegne punu brzinu, pa tek onda pokrenite dodavač; nikada ne zatrpavajte kamenom rotor koji stoji ili usporava. Komoru punite ujednačeno, brzinom koju rotor može podnijeti, jer i prazan i pretrpan rad umanjuju kvalitetu proizvoda. Kad mijenjate proizvod, mijenjajte jednu po jednu postavku: namjestite razmak odbojnih ploča, uzmite uzorak, pa opet namjestite, umjesto da istodobno pomičete razmak i brzinu i izgubite pregled nad time što je što učinilo.
Pri zaustavljanju ispraznite komoru prije nego što zaustavite rotor kako bi sljedeće pokretanje bilo čisto. Slušajte stroj: ujednačen zvuk rada govori da je komora pravilno napunjena, previsok zvuk znači da je prazna, a mučan i težak zvuk da je zagušena. Rukovatelji koji nauče zvuk dobro punjene drobilice zadržavaju ujednačenu tonažu i oblik zrna bez zurenja u mjerni instrument cijelu smjenu.
Uobičajene pogreške koje treba izbjeći
Najskuplja je pogreška pogrešan ulazni materijal. Propuštanje tvrdog i abrazivnog kamena kroz udarnu drobilicu daje kratak vijek udarnih letvi i pogonski trošak koji brzo nadmašuje uštedu na drugom stupnju drobljenja. Najprije uskladite vrstu drobilice s ležištem.
Ostali česti problemi: zagušenje komore komadima većima od ulaznog otvora, što zaustavlja rotor i opterećuje pogon; korištenje letvi preko njihove granice radi nekoliko dodatnih tona, čime se oštećuju skuplji sklopovi; te propuštanje stranog metala u ulazni materijal. Česta je i preslaba dimenzija, kad kupci biraju stroj prema istaknutom kapacitetu bez provjere ulaznog otvora, a zatim otkriju da se guši na krupnijem kamenju iz kamenoloma. Dimenzionirajte uvijek i prema ulaznom otvoru i prema tonaži.
Kako odabrati pravi model
Krenite od kamena. Potvrdite da je srednje tvrdoće, niske do srednje abrazivnosti, vapnenac ili dolomit te da je udarna drobilica doista prava primarna. Ako je materijal tvrd ili abrazivan, čeljusna je drobilica bolji izbor i Constmach je može isporučiti. Zatim izmjerite najveći ulazni komad i odaberite model čiji ga otvor prima s rezervom.
Zatim odredite ciljanu tonažu i odaberite raspon kapaciteta iznad nje: CPI-1412 za 200–250 t/h, CPI-1415 za 350–400 t/h ili CPI-1620 za 400–600 t/h. Razmislite hoće li drobilica raditi kao jedini stupanj drobljenja ili će napajati sekundarnu, jer to utječe na postavku proizvoda i dimenzioniranje sita. Constmachovi inženjeri primjene pregledat će podatke o vašem kamenu, veličinu ulaznog materijala i ciljanu granulometriju te preporučiti model i postavu komore koji odgovaraju, umjesto da nagađate iz tehničkog lista.
Stacionarne i mobilne izvedbe
Serija CPI nudi se i za stacionarna i za mobilna postrojenja. Stacionarno postrojenje za drobljenje odgovara ustaljenom kamenolomu s dugim vijekom proizvodnje, gdje je drobilica postavljena na trajnu konstrukciju i povezana s fiksnim transporterima i sitima. Mobilno postrojenje za drobljenje nosi istu drobilicu na šasiji na kotačima ili na gusjenicama pa se može seliti između kopova ili pratiti radno čelo. Drobilica i njezini potrošni dijelovi isti su; razlika je u nosivoj konstrukciji te u načinu punjenja i pražnjenja postrojenja. Koja izvedba odgovara ovisi o vijeku gradilišta, broju lokacija na kojima radite i o učestalosti selidbi.
Napomena o odabiru
Primarna udarna drobilica jedan je od najisplativijih načina drobljenja kamena srednje tvrdoće, pod uvjetom da ulazni materijal odgovara stroju. Ako dobro pogodite vrstu kamena, ulazni otvor i raspon kapaciteta, serija CPI daje kubičan i dobro graduiran proizvod uz nizak trošak po toni, često i bez drugog stupnja drobljenja. Vrijednost je u usklađivanju modela sa zadaćom, a tome se isplati posvetiti vrijeme prije nego što se naruči i prvi komad čelika.