Sekundarna udarna drobilica stroj je drugog stupnja koji preuzima proizvod primarne drobilice, dodatno ga usitnjava i pritom popravlja oblik zrna. Constmach proizvodi seriju CSI u tri veličine, od 60 do 250 t/h, a sve rade s manganskim udarnim letvama na rotoru koje kamen bacaju na nepomične odbojne ploče i tako stvaraju kubični agregat za beton i asfalt.
Što je sekundarna udarna drobilica
Sekundarna udarna drobilica nalazi se u sredini linije za drobljenje. Preuzima prethodno usitnjeni materijal iz čeljusne ili primarne udarne drobilice i ponovno ga usitnjava do uže, tržišno vrednije granulacije. Zadaća nije samo smanjenje veličine zrna, nego i njegov oblik. Dobro podešena sekundarna udarna drobilica pretvara pločasta i izdužena zrna u kubična, a upravo to nagrađuju recepture betona i specifikacije za asfalt.
Strojevi Constmach CSI namjenski su građeni za to mjesto u liniji. Nisu umanjene primarne drobilice i od njih se ne traži da gutaju blokove izravno iz kamenoloma. Rade s nadziranim dovodom materijala i usredotočeni su na ujednačen, dobro granuliran proizvod. Upravo im ta usredotočenost omogućuje učinkovit rad pri kapacitetima za koje su predviđeni. Primarna se drobilica ocjenjuje po tome koliko materijala može progutati i koliko pouzdano lomi najveće komade u kamenolomu. Sekundarni se stroj ocjenjuje po nečemu suptilnijem: po udjelu gotovog proizvoda koji ulazi u specifikaciju, po kubičnosti tog proizvoda i po trošku habajućih dijelova po toni. To su različiti zadaci, a CSI je oblikovan oko onoga drugog.
Kako djeluje načelo drobljenja udarom
U komori se teški rotor okreće velikom brzinom. Manganske udarne letve pričvršćene vijcima na rotor udaraju u dolazni kamen i bacaju ga preko komore na odbojne ploče. Kamen puca po svojim prirodnim plohama kalanja. Zatim se odbija, ponovno biva udaren i ciklus se ponavlja sve dok komadi ne postanu dovoljno sitni da prođu kroz zazor između rotora i donje odbojne ploče.
Budući da kamen puca po unutarnjim slabostima umjesto da bude prignječen, nastali su komadi kubični, a ne izduženi. Veličina izlaznog zrna određuje se zazorom između odbojnih ploča i rotora, brzinom vrtnje rotora i količinom dovedenog materijala. Suzite li zazor, dobit ćete sitniji i jače usitnjen proizvod; otvorite li ga, propuštate krupniji materijal uz veći protok.
Pomaže zamisliti put energije. Motor rotor dovodi na radnu brzinu, a rotor tu energiju pohranjuje kao rotacijsku inerciju. Svaka udarna letva dio te energije predaje svakom kamenu na koji naiđe i ubrzava ga do brzine pri kojoj udar o odbojnu ploču nadmašuje vlačnu čvrstoću kamena. Kamen je znatno slabiji na vlak nego na tlak, pa drobljenje udarom iskorištava vlastitu slabost stijene umjesto da se bori s njezinom čvrstoćom. Zato udarna drobilica u jednom prolazu postiže visok stupanj usitnjavanja i zato daje oblik zrna kakav tlačni stroj na istom materijalu teško dostiže. Cijena te učinkovitosti plaća se metalom: svaki džul koji lomi kamen ujedno haba letvu koja ga je predala, pa izbor habajućih dijelova i njihovo usklađivanje s materijalom presudno određuju pogonski trošak.
Zašto odabrati udarnu drobilicu u sekundarnom stupnju
U sekundarnom se položaju drobi na dva uobičajena načina: tlačno, konusnom drobilicom, ili udarom, strojem kakav je CSI. Drobljenje udarom ima jasnu prednost ondje gdje su važni oblik zrna i visok stupanj usitnjavanja te gdje kamen nije izrazito abrazivan.
Udarna drobilica u jednom prolazu daje veći stupanj usitnjavanja, pa je do konačnog proizvoda često potrebno manje strojeva. U mnogim materijalima vapnenačkog tipa daje bolji kubični oblik zrna od konusne drobilice. Komora joj je otvorena i jednostavna, pa se lako pregledava i servisira. Protuteža je habanje: pri abrazivnom ulaznom materijalu drobljenje udarom teže pogađa habajuće dijelove, zbog čega se sekundarna udarna drobilica usklađuje sa srednje tvrdim, slabije abrazivnim kamenom.
Taj izbor oblikuje i ostatak postrojenja. Veći stupanj usitnjavanja po prolazu može tehnološku shemu s tri tlačna stupnja svesti na dva, čime otpadaju jedna drobilica, jedna etaža sita, dio transportne trake i građevinski radovi koji sve to nose. Manje strojeva znači manje pretovarnih mjesta, manje motora koje treba napajati i manje stavki u planu održavanja. Proizvođaču vapnenca koji prodaje agregat pravilnog oblika ta jednostavnost često znači više od dodatnog metala koji udarna komora potroši na habanje, jer je habanje jeftino kada je kamen mekan, a oblik zrna postiže bolju cijenu na kolnoj vagi.
Program Constmach CSI
Obitelj CSI obuhvaća tri veličine rotora. Pravi model ovisi o traženom protoku, o ulaznoj veličini zrna iz primarne drobilice i o granulaciji koju morate isporučiti. Tablica u nastavku sažima cijeli program.
| Model | Rotor (mm) | Kapacitet (t/h) | Pogon |
|---|
| CSI-1210 | 1100 × 1100 | 60–100 | 160 kW |
| CSI-1212 | 1100 × 1250 | 120–150 | 200 kW |
| CSI-1215 | 1100 × 1500 | 200–250 | 250 kW |
Sva tri modela dijele isto načelo rada i isti koncept habajućih dijelova, pa rukovatelji koji s modela CSI-1210 prijeđu na CSI-1215 ne uče stroj iznova. Jednostavno rade sa širim rotorom i većom instaliranom snagom kako bi kroz istu geometriju komore propustili više tona. Uočite kako širina rotora raste s 1100 mm na 1250 mm pa na 1500 mm, dok promjer rotora u cijelom programu ostaje 1100 mm. To je namjerna konstrukcijska odluka. Zadržavanjem istog promjera brzina udara i način lomljenja ostaju jednaki od najmanjeg do najvećeg modela, pa se oblik proizvoda i ponašanje pri usitnjavanju koje ste podesili na modelu CSI-1210 prenose i kada prijeđete na veći stroj. Dodatni kapacitet dolazi iz šire komore i veće instalirane snage, a ne iz vrelijeg rotora koji radi na granici.
Kvaliteta izrade i habajući dijelovi
Dijelovi koji doista dodiruju kamen manganske su udarne letve na rotoru i odbojne ploče koje oblažu komoru. Oboje je zamjenjivo. Mangan je odabran jer pod udarcima očvršćuje: površina mu se u radu otvrdnjuje, što produljuje vijek u srednje tvrdom kamenu za koji je CSI građen.
Sam je rotor srce stroja. Riječ je o teškom, uravnoteženom sklopu konstruiranom tako da nosi udarne letve i pohranjuje rotacijsku energiju koja obavlja lomljenje. Oko njega kućište i odbojne ploče preuzimaju sekundarne udare. Ispravno je o udarnoj drobilici razmišljati tako da se ti dijelovi shvate kao potrošni sustav, a ne kao nepromjenjiv dio stroja: zamjenu udarnih letvi i ploča planirate jednako kao i svaki drugi zahvat redovitog održavanja.
Nekoliko riječi o metalurgiji, jer ona određuje ekonomiku. Austenitni manganski čelik isporučuje se razmjerno mekan i punu površinsku tvrdoću postiže tek nakon što ga u radu istuku udarci. Ponovljeni udari kamena o radnu plohu vanjski sloj pretvaraju u tvrdu koru, dok jezgra ostaje žilava i otporna na pucanje. Ta je kombinacija razlog zašto mangan nadživljava običnu tvrdu leguru ondje gdje materijal udara, a ne brusi. Iz toga slijedi da je mangan pravi odgovor za srednje tvrdi vapnenac kojemu je CSI namijenjen, a pogrešan odgovor ako ga zakinete za udarce ili mu dovedete materijal toliko abrazivan da se istroši brže nego što stigne otvrdnuti. Usklađivanje habajućeg metala s radnim uvjetima nije naknadna misao, nego dio specificiranja stroja.
Automatsko podmazivanje
Automatsko je podmazivanje na programu CSI standardno. Podmazivanje glavnih ležajeva po utvrđenom rasporedu, bez oslanjanja na to hoće li se rukovatelj sjetiti, jedan je od najjednostavnijih načina zaštite najskupljih sastavnica stroja. Uklanja čest uzrok preranog kvara ležaja i održava ispravan hod rotora. Ležajevi rotora udarne drobilice nose i statičku težinu teškog sklopa i dinamičko opterećenje svakog udara koji se prenosi vratilom, pa im je vijek težak. Automatski sustav u zadanim razmacima dozira odmjerenu količinu masti bez obzira na to koliko je smjena užurbana, čime održava svjež sloj maziva među valjnim tijelima i ispire nečistoće iz ležaja. Zamjena kompleta glavnih ležajeva znači vađenje rotora, pa se sve što taj zahvat odgađa u budućnost isplati višestruko.
Gdje se uklapa u liniju za drobljenje
Tipičan tok proizvodnje agregata ide od primarnog drobljenja preko sekundarnog do prosijavanja, uz neobvezni tercijarni stupanj za najsitnije frakcije. CSI stoji u drugom polju te sheme, iza primarne drobilice, a ispred prosijavanja ili tercijarne drobilice.
Materijal do sekundarne udarne drobilice dolazi već usitnjen u primarnoj drobilici, obično trakastim transporterom i uz nadzirano doziranje vibracijskim dodavačem. Izdrobljeni proizvod zatim odlazi na vibracijsko sito, gdje se razdvaja na tržišne frakcije. Prekrupna se zrna u zatvorenom krugu mogu vratiti u drobilicu dok ne uđu u specifikaciju. Ispravno projektiranje tog kruga jednako je važno kao i odabir drobilice: doziranje, drobljenje i prosijavanje moraju biti uravnoteženi tako da nijedan stroj ne postane usko grlo.
Zamislite ta tri stroja kao lanac čiju čvrstoću određuje najslabija karika. Vibracijski dodavač ispred drobilice obavlja dva posla: dozira materijal tako da komora vidi ravnomjerno opterećenje umjesto naleta, a može nositi i rešetkasti dio koji sitne frakcije odvaja mimo drobilice, pa komora radi samo na kamenu koji doista treba usitniti. Iza drobilice sito mora biti dimenzionirano na ukupnu izdrobljenu količinu, a ne samo na gotovu frakciju, jer sve što drobilica proizvede prvo pada na gornju etažu i tek se ondje razdvaja. U zatvorenom krugu sito ujedno vraća prekrupna zrna, pa transporteri i lijevci nose učinak drobilice uvećan za tu povratnu količinu. Dimenzionirate li dodavač, sito i povratni transporter prema stvarnom zbroju tokova, postrojenje radi glatko; dimenzionirate li bilo koji od njih samo prema gotovoj količini, on postaje usko grlo koje ograničava cijelu liniju.
Kapacitet i dimenzioniranje
Vrijednosti kapaciteta u tablici s razlogom su navedene kao rasponi. Stvarni protok ovisi o ulaznoj veličini zrna, o postavljenom zazoru, o tvrdoći i vlažnosti kamena te o tome koliko se stroj ravnomjerno puni. Model CSI-1212 nazivnog raspona od 120 do 150 t/h na čistom i suhom vapnencu uz ravnomjerno doziranje radit će pri gornjem kraju tog raspona, a niže na vlažnom ili tvrđem materijalu koji se drobi na sitan proizvod.
Drobilicu dimenzionirajte prema postrojenju, a ne obrnuto. Krenite od količine gotovog proizvoda u tonama na sat koju morate prodati, pribrojite povratnu količinu iz eventualnog zatvorenog kruga i odaberite model čiji nazivni raspon udobno obuhvaća taj broj. Kupnja stroja na samom rubu kapaciteta ne ostavlja rezervu za tvrđe slojeve ni za dan kada poželite povećati proizvodnju.
Primjer izračuna dimenzioniranja
Uzmimo proizvođača kojemu iz vapnenačkog kamenoloma treba 180 t/h gotovog agregata frakcije 0/20 mm. Primarna drobilica, čeljusna, isporučuje proizvod čija najveća zrna dosežu oko 150 mm, što odgovara sekundarnoj udarnoj komori. Pretpostavimo da analiza prosijavanja pokazuje kako otprilike svaka peta tona s drobilice izlazi kao prekrupna i mora se vratiti u krug. Drobilica tada mora svladati 180 t/h prodajnog proizvoda uvećanih za tu povratnu količinu, čime stvarno opterećenje kroz komoru raste na oko 225 t/h. Model CSI-1212, ograničen na 150 t/h, radio bi izvan svojeg raspona te bi se pojačano habao i zastajkivao; model CSI-1215, nazivnog raspona od 200 do 250 t/h, obuhvaća tih 225 t/h uz nešto rezerve za tvrđi sloj ili vlažno jutro. To je model koji treba specificirati. Provedite isti račun za zahtjev od 90 t/h gotovog proizvoda uz manju povratnu količinu i odgovor je model CSI-1210. Metoda je važnija od brojeva: uvijek dimenzionirajte prema ukupnom opterećenju drobilice, nikada samo prema tonama gotovog proizvoda, i uvijek ostavite rezervu koju možete potrošiti u lošim danima.
Materijali i primjene
Program CSI prikladan je za srednje tvrd, slabije abrazivan kamen. Vapnenac je klasičan primjer i upravo na njemu drobljenje udarom daje najbolji oblik zrna i najniži trošak habanja. U istu skupinu ulaze slične sedimentne stijene i mnogi reciklirani materijali.
Konačni je proizvod dobro granuliran kubični agregat. Taj je oblik važan jer se kubična zrna bolje slažu i međusobno ukliještavaju od pločastih. U betonu poboljšava obradivost i čvrstoću, a u asfaltu stabilnost i otpornost na kolotrage. Ako vam je posao prodaja agregata za beton i asfalt iz ležišta vapnenačkog tipa, sekundarna je udarna drobilica najčešće najizravniji put do proizvoda vrhunskog oblika zrna.
Ono za što CSI nije građen jesu izrazito abrazivne i vrlo tvrde stijene poput granita ili kvarcita u sekundarnom položaju. Ti materijali brzo habaju udarne letve i primjereniji su tlačnom drobljenju. Usklađivanje stroja s vrstom kamena najvažniji je pojedinačni čimbenik vašeg dugoročnog pogonskog troška.
Vrijedi precizno reći zašto se oblik zrna isplati. Pločasto ili izduženo zrno ima dugu os koja pri slaganju stvara šupljine, a te se šupljine u betonu moraju ispuniti cementnom pastom, a u asfaltu bitumenom, i jedno i drugo stoji novca. Kubično zrno iste nazivne veličine slaže se zbijenije, za istu čvrstoću traži manje veziva i odupire se silama koje zrna nastoje pomaknuti jedno pokraj drugoga. U habajućem sloju asfalta to znači bolju otpornost na kolotrage pod prometom, a u betonu obradiviju mješavinu uz niži vodocementni omjer. Proizvođač koji s čistog vapnenačkog čela može trajno isporučivati kubični agregat ima proizvod koji projektanti mješavina izričito preferiraju, a ta preferencija kroz vijek kamenoloma vrijedi pravi novac.
Ekonomika habanja
Nabavna se cijena drobilice plaća jednom, a račun za habanje plaća se svake smjene tijekom vijeka stroja, pa on obično prevladava u stvarnom trošku vlasništva. Ispravno ga je pratiti kao trošak po toni gotovog proizvoda, a ne kao cijenu jednog kompleta udarnih letvi zasebno. Jeftinija letva koja se haba dvostruko brže nije jeftinija. Na srednje tvrdom, slabije abrazivnom vapnencu za koji je CSI građen manganski habajući dijelovi daju dug i predvidiv vijek te dovoljno nizak trošak habanja da ga premija na oblik zrna udobno pokriva. Postavite li isti stroj na abrazivni granit, krivulja habanja naglo se strmi, trošak po toni raste, a ekonomika koja je drobljenje udarom činila privlačnim tiho se izokreće. Zato odluka o materijalu upravlja svime što slijedi. Dvije praktične navike drže trošak habanja pod nadzorom: letve trošite do planiranog kraja vijeka, a ne do loma, te ih okrećite ili mijenjajte u usklađenim kompletima kako bi rotor ostao uravnotežen i kako jedna istrošena letva ne bi počela razbijati komoru. Bilježenje tonaže između zamjena habanje pretvara iz iznenađenja u proračunsku stavku koju možete predvidjeti tromjesečje unaprijed.
Održavanje i upravljanje habajućim dijelovima
Svakodnevno se održavanje udarne drobilice uglavnom svodi na habajuće dijelove i podmazivanje. Udarne se letve habaju s napadnog brida i treba ih okrenuti ili zamijeniti prije nego što se stanje toliko da ugroze rotor. Odbojne se ploče habaju na udarnim plohama i mijenjaju se kada se zazor koji tvore više ne može podešavanjem vratiti u zadani raspon.
- Udarne letve i odbojne ploče pregledavajte u redovitim ciklusima i bilježite habanje kako biste mogli predvidjeti sljedeću zamjenu.
- Sustav automatskog podmazivanja držite dopunjenim i provjerite dovodi li doista mast do ležajeva.
- Pratite postavljeni zazor; kako se ploče habaju, ponovno ga podesite da zadržite ciljanu veličinu zrna.
- Održavajte rotor uravnoteženim. Udarne letve mijenjajte u usklađenim kompletima kako bi hod rotora ostao ispravan, a vibracije niske.
- Komoru punite ravnomjerno i po sredini. Nagli nalet materijala s jedne strane ubrzava neravnomjerno habanje.
Savjeti za ravnomjeran učinak
Nekoliko navika razlikuje komoru koja radi glatko od one koja se rukovatelju opire cijelu smjenu. Držite je punom, ali je nemojte zagušiti: ravnomjerna zavjesa kamena po cijeloj širini rotora daje jednoliko habanje i ujednačen proizvod, dok istresanje materijala u naletima komoru čas izgladnjuje, čas preplavljuje. Dovod držite po sredini kako bi oba kraja udarnih letvi obavljala jednak posao; dovod nagnut na jednu stranu brže haba taj kraj rotora i pripadajuću odbojnu ploču te izbacuje rotor iz ravnoteže. Pratite opterećenje motora kao pokazatelj onoga što se događa u komori, jer rastuća struja uz padajući protok klasičan je znak da se komora počinje zbijati vlažnim ili ljepljivim materijalom. Kako se ploče habaju, ponovno podesite zazor umjesto da odlutalu veličinu zrna pokušavate vratiti brzinom doziranja, jer doziranje određuje protok, a ne granulaciju. I slušajte stroj: promjena zvuka rotora, nova vibracija ili nepoznato lupkanje jesu informacija, a uočiti to na revizijskom otvoru mnogo je jeftinije nego nakon što letva popusti. Ništa od toga nije egzotično. To je rutinska disciplina koja udarnu drobilicu iz dana u dan drži u proizvodnji agregata unutar specifikacije i pri nazivnoj tonaži.
Uobičajene pogreške koje treba izbjeći
Najskuplja je pogreška dovođenje pogrešnog kamena. Propuštanje abrazivnog materijala kroz stroj konstruiran za kamen vapnenačkog tipa proždire udarne letve i dobro ulaganje pretvara u stalan račun za habajuće dijelove.
Druga je prekomjerno punjenje. Udarna drobilica najbolje radi uz ravnomjeran, reguliran dovod iz vibracijskog dodavača. Zagušenje komore smanjuje protok i povećava habanje, a proizvod ne poboljšava. Treća je zanemarivanje zazora: kako se odbojne ploče habaju, proizvod postaje sve krupniji, a rukovatelji problem katkad pokušavaju riješiti promjenom brzine doziranja umjesto da jednostavno ponovno podese zazor. Četvrta je predugo korištenje udarnih letvi radi uštede, nakon čega umjesto letvi treba zamijeniti rotor.
Kako odabrati pravi model
Postupajte redom. Najprije potvrdite da je kamen prikladan za drobljenje udarom u sekundarnom stupnju: srednje tvrd, slabije abrazivan, vapnenačkog tipa. Zatim odredite ciljani protok u tonama gotovog proizvoda na sat i pribrojite eventualnu povratnu količinu. Tu brojku uskladite s rasponom modela CSI-1210, CSI-1212 ili CSI-1215, uz nešto rezerve. Na kraju provjerite dovod: veličina zrna iz primarne drobilice mora odgovarati ulazu sekundarne, a snaga pogona vašem električnom priključku.
Ako kamen odgovara, a brojke se poklope, sekundarna je udarna drobilica jedan od cjenovno najisplativijih načina da se proizvod primarne drobilice pretvori u vrhunski kubični agregat. Odabir modela uglavnom je aritmetika nakon što je materijal potvrđen; teža inženjerska prosudba leži u krugu oko drobilice, a upravo se ondje usklađivanje dodavača, drobilice i sita isplaćuje kroz cijeli vijek postrojenja.
