Przesiewacz wibracyjny to maszyna do rozdziału ziarnowego. Dzieli jedną nadawę po kruszeniu na kilka sklasyfikowanych produktów, przepuszczając ją przez nachylone pokłady z sit stalowych, poliuretanowych lub gumowych, podczas gdy skrzynia przesiewacza drga. Seria Constmach CVS obejmuje sześć modeli nachylonych, od CVS-1240 o wydajności 70–95 t/h po CVS-2470 o wydajności 268–336 t/h, w konfiguracjach 2-, 3- i 4-pokładowych. Dobierając liczbę pokładów i model do zadania, zamieniają Państwo surowy produkt kruszarki na czyste, handlowe frakcje w jednym przejściu.
Do czego naprawdę służy przesiewacz wibracyjny
Zadaniem jest klasyfikacja ziarnowa. Materiał schodzący z kruszarki zawiera mieszaninę frakcji — od nadziarna po drobne frakcje — a przesiewacz rozdziela tę mieszaninę na czyste produkty według wielkości ziaren. Nadawa trafia na górny pokład. Gdy skrzynia drga, ziarna mniejsze od oczka sita przechodzą przez nie, a większe przemieszczają się po pokładzie w stronę końca wysypowego. Po ułożeniu dwóch, trzech lub czterech pokładów nadawa zostaje sklasyfikowana w jednej maszynie, zamiast przechodzić przez kilka kolejnych.
Nachylone przesiewacze Constmach CVS zbudowano na tej zasadzie. Jednostka dwupokładowa daje trzy produkty: nadziarno z górnego pokładu, frakcję pośrednią oraz drobne frakcje spadające na dno. Wersja trzypokładowa daje cztery produkty, a czteropokładowa — pięć. Każdy pokład dokłada kolejny punkt podziału, więc liczba zwałów, które można wytwarzać jednocześnie, rośnie wraz z liczbą pokładów, a nie wraz z liczbą maszyn na placu. Na tym polega cała zaleta przesiewacza wielopokładowego: więcej podziałów, jedna powierzchnia zabudowy, jeden napęd, jeden komplet sprężyn.
Jak działa nachylony przesiewacz wibracyjny
Skrzynia przesiewacza opiera się na nachylonej ramie, podpartej sprężynami, które izolują drgania od otaczającej konstrukcji. Motowibrator lub wzbudnik wałowy wprawia skrzynię w ruch kołowy lub zbliżony do kołowego. Ruch ten spełnia jednocześnie dwie funkcje. Rozwarstwia warstwę materiału, dzięki czemu drobne ziarna przedostają się w dół przez materiał gruby aż do powierzchni sita, gdzie mogą trafić w oczko, oraz przemieszcza nadziarno wzdłuż nachylenia w stronę wysypu. Bez rozwarstwienia drobne ziarna po prostu jechałyby na wierzchu i schodziły z końca pokładu razem z nadziarnem.
Wielkość oczka wyznacza punkt podziału. Sito o oczku kwadratowym 20 mm przepuszcza w przybliżeniu wszystko poniżej 20 mm, a resztę zatrzymuje. Kąt nachylenia, amplituda i prędkość drgań decydują wspólnie o tym, jak szybko materiał przemieszcza się po pokładzie i ile szans ma każde ziarno na trafienie w otwór. Prawidłowe ustawienie tych parametrów zapewnia wysoką skuteczność przesiewania bez zaklejania sit i bez przenoszenia drobnych ziaren do nadziarna. Błędne ustawienie oznacza albo zalanie pokładu, albo utratę produktu na rzecz niewłaściwego zwału.
Dlaczego przesiewacz nachylony jest koniem roboczym instalacji
Większość zakładów kruszywowych potrzebuje kilku frakcji, a nie jednej. Nachylony przesiewacz wibracyjny to standardowe narzędzie do wykonywania tych podziałów, ponieważ radzi sobie z dużą przepustowością, przyjmuje szeroki zakres nadawy i pracuje w sposób ciągły, wymagając niewiele uwagi. To element, który zamienia produkt kruszarki w materiał zgodny ze specyfikacją, za który klient rzeczywiście zapłaci.
Przesiewacz zamyka również obieg. Nadziarno z górnego pokładu to frakcja, której kruszarka jeszcze nie rozdrobniła do wymaganej wielkości, więc materiał ten wraca do kruszarki na kolejne przejście. Frakcje zgodne ze specyfikacją trafiają na własne przenośniki i wędrują na zwały. Bez przesiewacza nie ma czystego sposobu rozdzielenia jednych od drugich ani możliwości zagwarantowania, że produkt spełnia wymagane uziarnienie. To przesiewacz daje instalacji kontrolę nad ziarnem maksymalnym i nad końcowym uziarnieniem.
Seria Constmach CVS
Sześć modeli obejmuje zakres od lekkiego przesiewania wtórnego po ciężką pracę w obiegu pierwszego stopnia. Poniższa tabela podaje wymiary skrzyni, wydajność i napęd każdego z nich. Podane wydajności są wartościami typowymi i zależą od uziarnienia nadawy, wilgotności, wielkości oczek oraz liczby pracujących pokładów, dlatego należy traktować je jako punkt wyjścia, a nie gwarancję.
| Model | Wymiary skrzyni (mm) | Wydajność (t/h) | Napęd |
|---|
| CVS-1240 | 1 200 x 4 000 | 70–95 | Motowibrator lub wzbudnik wałowy |
| CVS-1640 | 1 600 x 4 000 | 100–130 | Motowibrator lub wzbudnik wałowy |
| CVS-1650 | 1 600 x 5 000 | 130–160 | Motowibrator lub wzbudnik wałowy |
| CVS-1850 | 1 800 x 5 000 | 140–180 | Motowibrator lub wzbudnik wałowy |
| CVS-2050 | 2 000 x 5 000 | 170–220 | Motowibrator lub wzbudnik wałowy |
| CVS-2470 | 2 400 x 7 000 | 268–336 | Motowibrator lub wzbudnik wałowy |
CVS-1240 ma 4,8 m² powierzchni pokładu, CVS-1640 — 6,4 m², CVS-1650 — 8 m², CVS-1850 — 9 m², CVS-2050 — 10 m² na pokład, a CVS-2470 osiąga 16,8 m² jako największa jednostka w serii. Jako praktyczny przykład tego, jak masa i moc rosną wraz z liczbą pokładów: CVS-1240 waży około 7 400 kg przy napędzie 7,5 kW w wersji 2-pokładowej, 7 700 kg przy napędzie 11 kW w wersji 3-pokładowej i 8 000 kg przy napędzie 11 kW w wersji 4-pokładowej. Ta prawidłowość utrzymuje się w całej serii: każdy dodany pokład to więcej stali, a powyżej pierwszego — także większa moc napędu, aby utrzymać cięższą skrzynię przy roboczej amplitudzie.
Jakość wykonania i elementy najbardziej obciążone
O przesiewaczu decyduje jego konstrukcja. Blachy boczne, poprzecznice i skrzynia zasypowa pracują pod stałym obciążeniem cyklicznym, dlatego wykonuje się je z grubej blachy i usztywnia, aby przeciwdziałać pęknięciom zmęczeniowym. Sprężyny i mocowanie napędu dobiera się do roboczej amplitudy, ponieważ niewyważona maszyna w krótkim czasie niszczy łożyska i spoiny. Przesiewacz jest w istocie kontrolowanym drganiem, a wszystko w skrzyni istnieje albo po to, by to drganie było użyteczne, albo po to, by je przetrwać.
Elementem zużywalnym jest sito pokładu. Przesiewacze Constmach przyjmują wymienne sita stalowe, poliuretanowe lub gumowe. Sita stalowe dają ostre, dokładne podziały i największą powierzchnię czynną, co odpowiada suchej klasyfikacji wtórnej i trzeciego stopnia. Poliuretan i guma służą znacznie dłużej przy nadawie ściernej lub lepkiej i wyraźnie obniżają hałas, kosztem części powierzchni czynnej. Właściwy wybór zależy od materiału, wielkości oczka i intensywności pracy pokładu. Wiele instalacji stosuje rozwiązanie mieszane: sita stalowe na grubym górnym pokładzie, gdzie zużycie jest umiarkowane, a dokładność podziału istotna, oraz poliuretan niżej, gdzie wykonuje się drobniejsze podziały i występuje największe ścieranie.
Miejsce przesiewacza w linii kruszenia
Przesiewacz rzadko pracuje samodzielnie. Za kruszarką szczękową pierwszego stopnia ciężki przesiewacz wstępny lub klasyfikujący oddziela nadziarno do dalszego kruszenia. Za kruszarką wtórną lub trzeciego stopnia przesiewacze wykańczające wykonują końcowe podziały produktowe. W obiegu zamkniętym nadziarno z górnego pokładu wraca bezpośrednio do zasypu kruszarki i to właśnie ten obieg kontroluje ziarno maksymalne gotowego kruszywa. Otwarcie obiegu powoduje dryf ziarna maksymalnego; jego szczelne zamknięcie utrzymuje stały produkt.
Nadawa dociera do przesiewacza podajnikiem wibracyjnym i przenośnikiem taśmowym, a sklasyfikowane frakcje odchodzą własnymi przenośnikami na wydzielone zwały. Istotne jest tu dopasowanie wydajności przesiewacza do przepustowości kruszarki. Zbyt mały przesiewacz staje się wąskim gardłem i zalewa się, cofając materiał do kruszarki; zbyt duży oznacza zmarnowany kapitał i powierzchnię sit, która nigdy na siebie nie zarobi. Constmach dobiera przesiewacz względem kruszarek i przenośników, tak aby cała linia pracowała w równowadze, zamiast walczyć sama ze sobą.
Przykład doboru krok po kroku
Weźmy instalację, która potrzebuje 150 t/h gotowego produktu w podziale na piasek 0–5 mm, grys 5–15 mm i kruszywo 15–25 mm, przy czym wszystko powyżej 25 mm wraca do kruszarki. To trzy podziały produktowe plus zawrót nadziarna, co wskazuje na przesiewacz trzypokładowy dający cztery frakcje. Załóżmy, że frakcją decydującą — tą, która wyznacza wymaganą powierzchnię — jest podział 0–5 mm, a nadawa jest umiarkowanie wilgotna.
Gruby górny pokład wykonuje łatwą pracę i rzadko stanowi ograniczenie. To dolny pokład wykonujący podział na 5 mm przy wilgotnej nadawie pochłania powierzchnię, ponieważ drobne podziały na wilgotnym materiale przebiegają wolno, a powierzchnia czynna najdrobniejszego sita jest najmniejsza. Dobierany wyłącznie według wydajności masowej mniejszy model mógłby wyglądać na wystarczający, ale po uwzględnieniu skuteczności drobnego podziału i wilgotności zadanie trafia na skrzynię ze środka serii, taką jak CVS-1650 lub CVS-1850, z możliwością zastosowania belek zraszających, jeśli podział na 5 mm wymaga płukania. Wniosek jest ogólny: dobierać należy od najtrudniejszego, decydującego podziału, a nie od nagłówkowej wydajności, i przewidzieć zapas tam, gdzie występuje wilgoć lub ziarna zbliżone wielkością do oczka sita.
Dobór przesiewacza do wymaganej wydajności
Wydajność nie jest pojedynczą liczbą. Zależy od uziarnienia nadawy, najmniejszego oczka w pokładzie, wilgotności oraz tego, czy przesiewanie odbywa się na mokro, czy na sucho. Drobny podział na wilgotnym materiale wymaga znacznie większej powierzchni sit niż gruby podział na suchej nadawie przy tej samej wydajności masowej. Publikowane zakresy są wskazówką; właściwy model wynika z rzeczywistego zastosowania.
- Większy udział ziaren zbliżonych wielkością do oczka sita w nadawie oznacza niższą skuteczność przy danej powierzchni, dlatego należy przewidzieć zapas.
- Wilgoć sprzyja zaklejaniu drobnych sit stalowych; pomagają panele poliuretanowe lub belki zraszające.
- Każdy dodatkowy pokład zmniejsza powierzchnię czynną dostępną dla najdrobniejszego podziału, co może decydować o wydajności bardziej niż wartość nagłówkowa.
Praktyczna metoda polega na rozpoczęciu od wydajności wymaganej dla najtrudniejszej frakcji, a następnie cofnięciu się do powierzchni sit i modelu, który zapewni ją przy rozsądnej skuteczności. Właśnie dlatego seria wzrasta równomiernie pod względem powierzchni pokładu od 4,8 m² do 16,8 m²: powierzchnię dobiera się do decydującego podziału, zamiast przepłacać za wydajność, której nie da się wykorzystać.
Materiały i zastosowania
Przesiewacze CVS radzą sobie z materiałami, które kopalnia odkrywkowa lub zakład recyklingu widzi każdego dnia: skałami twardymi, takimi jak granit i bazalt, wapieniem, żwirem rzecznym oraz materiałem z rozbiórek poddawanym recyklingowi. Wytwarzają kruszywo sklasyfikowane do betonu i mieszanek bitumicznych, podbudowy drogowe, warstwy mrozoochronne, tłuczeń kolejowy oraz frakcje piasku łamanego. Ta sama maszyna klasyfikuje nadawę do dalszej obróbki, na przykład wydzielając właściwe pasmo do zasilania kruszarki udarowej VSI (z pionowym wałem) produkującej piasek.
Do pracy na mokro można dodać belki zraszające nad pokładami. Przesiewanie na mokro wypłukuje drobne ziarna przez sito i spłukuje z produktu glinę oraz pył, podnosząc czystość materiałów, które w innym przypadku zakleiłyby suchy pokład. Zamienia to ten sam przesiewacz w przesiewacz płuczący tam, gdzie wymagane jest czyste kruszywo o małej zawartości frakcji drobnych, bez zakupu odrębnej maszyny.
Ekonomia zużycia i wskazówki eksploatacyjne
Sita są kosztem powtarzalnym, a ich wybór jest decyzją w równym stopniu ekonomiczną, co techniczną. Sito stalowe jest tanie w zakupie i szybkie w montażu, ale na ściernym granicie lub bazalcie może zużyć się w ułamku czasu, jaki wytrzyma panel poliuretanowy. Po uwzględnieniu robocizny przy każdej wymianie i produkcji utraconej na czas postoju droższy panel o długiej żywotności często daje niższy koszt na tonę przesianego materiału. Jedynym sposobem, aby to sprawdzić, jest śledzenie żywotności paneli na własnym materiale i porównywanie kosztu na tonę, a nie kosztu panela.
Kilka nawyków eksploatacyjnych chroni zarówno sita, jak i skrzynię. Nadawę należy rozprowadzać równomiernie na całej szerokości pokładu, ponieważ strumień trzymający się jednej strony wyciera w sicie rynnę i pozostawia resztę pokładu bezczynną. Pokład należy utrzymywać we właściwym napięciu; luźny panel ugina się, zakleja i przedwcześnie pęka. Warto wsłuchiwać się w zmiany dźwięku łożysk i smarować napęd zgodnie z harmonogramem. Sprężyny i skrzynię zasypową należy kontrolować pod kątem pierwszych oznak pękania, ponieważ pęknięcie wykryte wcześnie to spoina, a wykryte późno — nowy podzespół. Nic z tego nie jest skomplikowane, ale konsekwencja w tych czynnościach decyduje o różnicy między przesiewaczem pracującym latami a takim, który kuleje od awarii do awarii.
Konserwacja i części zużywalne
Bieżąca obsługa jest prosta. Należy sprawdzać napięcie i stan sit, wsłuchiwać się w odgłos łożysk, smarować napęd zgodnie z harmonogramem oraz kontrolować sprężyny i skrzynię zasypową pod kątem pęknięć. Przesiewacz utrzymywany w równowadze i prawidłowo napięty pracuje długo między poważniejszymi interwencjami.
Sita są materiałem eksploatacyjnym. Panele stalowe wymienia się szybko i kosztują niewiele, ale szybciej zużywają się przy ściernej nadawie. Moduły poliuretanowe i gumowe kosztują więcej na starcie i służą znacznie dłużej, co przy twardej, ściernej skale często daje niższy koszt na tonę. Warto mieć komplet zapasowych sit dla najczęściej stosowanych podziałów, aby zużyty lub zaklejony panel nigdy nie zatrzymał instalacji. Constmach dostarcza sita oraz konstrukcyjne części zużywalne w standardzie.
Objawy wskazujące, że pokład wymaga uwagi
- Pojawienie się nadziarna we frakcji produktowej zwykle oznacza rozerwane lub przedziurawione sito.
- Przechodzenie drobnych ziaren do nadziarna wskazuje na zaklejanie sit, niewłaściwe oczko lub zbyt małą powierzchnię.
- Miejscowe zużycie sita w jednym pasie sugeruje złe rozprowadzenie nadawy na szerokości pokładu.
Najczęstsze błędy, których należy unikać
Najczęstszym błędem jest wybór modelu wyłącznie według wydajności masowej, z pominięciem wielkości podziału. Wysoka nominalna wydajność nic nie znaczy, jeśli najdrobniejsze oczko nie jest w stanie przepuścić wymaganej ilości drobnych ziaren przez dostępną powierzchnię czynną. Najpierw należy określić punkty podziału, potem wydajność, a na końcu model.
Inne powtarzające się problemy: nierównomierne zasilanie przesiewacza na jego szerokości, przez co jedna strona pokładu się marnuje; ignorowanie wilgotności i późniejsza walka z zaklejaniem suchego sita stalowego; oraz odkładanie kontroli sit do momentu, gdy nadziarno zanieczyści zwał. Kolejnym błędem jest posadowienie przesiewacza na zbyt podatnej konstrukcji, ponieważ stal wsporcza musi przejąć obciążenie dynamiczne, nie wzmacniając go.
Jak wybrać właściwy model CVS
Należy postępować po kolei. Po pierwsze, zdecydować, ile produktów ma powstać w jednym przejściu; to ustala liczbę pokładów na 2, 3 lub 4. Po drugie, określić punkty podziału i najmniejsze oczko. Po trzecie, przyjąć wymaganą wydajność dla frakcji decydującej oraz uziarnienie nadawy i wybrać model, którego powierzchnia pokładu udźwignie to zadanie przy dobrej skuteczności. Po czwarte, zdecydować o pracy na sucho lub na mokro i dodać belki zraszające, jeśli materiał wymaga płukania.
Dla małego obiegu wtórnego zwykle wystarcza CVS-1240 lub CVS-1640. Średniej wielkości zakłady kruszywowe najczęściej wybierają CVS-1650, CVS-1850 lub CVS-2050. Obiegi pierwszego stopnia o dużej wydajności i duże kopalnie odkrywkowe wymagają CVS-2470 z pokładem 16,8 m². Właściwa odpowiedź równoważy powierzchnię pokładu, wielkość podziału i pozostałe elementy linii, a inżynierowie aplikacyjni Constmach mogą potwierdzić wybór na podstawie Państwa nadawy jeszcze przed podjęciem zobowiązania.
