محطم

الكسارة هي آلة مصممة لتقليص الصخور الكبيرة إلى صخور أصغر أو حصى أو رمل أو غبار صخري.

يمكن استخدام الكسارات لتقليل حجم المواد المهدرة أو تغيير شكلها بحيث يمكن التخلص منها أو إعادة تدويرها بسهولة أكبر ، أو لتقليل حجم مزيج صلب من المواد الخام (كما هو الحال في خام الصخور )، بحيث يمكن التمييز بين قطع ذات تركيب مختلف. التكسير هو عملية نقل قوة تضخمت بميزة ميكانيكية من خلال مادة مصنوعة من جزيئات تترابط معًا بقوة أكبر، وتقاوم التشوه أكثر من تلك الموجودة في المادة التي يتم سحقها. تمسك أجهزة التكسير بالمادة بين سطحين صلبين متوازيين أو مماسين ، وتطبق قوة كافية لجلب الأسطح معًا لتوليد طاقة كافية داخل المادة التي يتم سحقها بحيث تنفصل جزيئاتها عن بعضها البعض (الكسر)، أو تغير محاذاتها فيما يتعلق (بالتشوه). كانت الكسارات الأولى عبارة عن حجارة محمولة باليد، حيث يوفر وزن الحجر دفعة لقوة العضلات، وتستخدم ضد سندان حجري. تعتبر الرحى والهاون أنواعًا من أجهزة التكسير هذه.

الخلفية التاريخية

رسم متحرك لمحرك بخاري تخطيطي من تصميم توماس نيوكومن.
- يظهر البخار باللون الوردي والماء باللون الأزرق.
- تتحرك الصمامات من الوضع المفتوح (الأخضر) إلى الوضع المغلق (الأحمر). كان المحرك الجوي الذي اخترعه توماس نيوكومن عام 1712، والذي يُشار إليه غالبًا ببساطة باسم محرك نيوكومن، أول جهاز عملي لتسخير قوة البخار لإنتاج عمل ميكانيكي . [1] تم استخدام محركات نيوكومن في جميع أنحاء بريطانيا وأوروبا ، وبشكل أساسي لضخ المياه من المناجم ، بدءًا من أوائل القرن الثامن عشر. كان محرك وات البخاري الذي ابتكره جيمس وات لاحقًا نسخة محسنة من محرك نيوكومن. ونتيجة لذلك، أصبح وات اليوم أكثر شهرة من نيوكومن فيما يتعلق بأصل المحرك البخاري.

في الصناعة، تعد الكسارات آلات تستخدم سطحًا معدنيًا لكسر المواد أو ضغطها إلى قطع صغيرة أو كتل كثيفة. طوال معظم تاريخ الصناعة، كان الجزء الأكبر من عملية التكسير والتعدين يحدث تحت قوة العضلات حيث يتم تطبيق القوة المركزة في طرف مثقاب عمال المناجم أو مطرقة ثقيلة. قبل أن يتم استخدام المتفجرات على نطاق واسع في التعدين بالجملة في منتصف القرن التاسع عشر، كانت معظم عمليات سحق الخام وتحديد حجمه في البداية تتم يدويًا وبمطارق في المناجم أو بمطارق تعمل بالماء في ورش الحدادة الصغيرة التي تعمل بالفحم وأعمال الحديد النموذجية لعصر النهضة خلال الثورة الصناعية المبكرة إلى المتوسطة . لم يكن الأمر كذلك إلا بعد أن أنتجت المتفجرات، وفي وقت لاحق المجارف البخارية القوية المبكرة، قطعًا كبيرة من المواد، قطعًا تم تقليصها في الأصل عن طريق الطرق في المنجم قبل تحميلها في أكياس لرحلة إلى السطح، وهي قطع كانت تؤدي في النهاية أيضًا إلى السكك الحديدية وسكك حديد المناجم التي تنقل التجمعات السائبة، حيث أصبح سحق الوجه بعد المناجم ضروريًا على نطاق واسع. كانت أقدم هذه المصانع في المسابك، ولكن مع انتشار الفحم، أصبحت العمليات الأكبر هي كسارات الفحم التي غذت النمو الصناعي من العقد الأول من القرن السابع عشر إلى استبدال الكسارات في السبعينيات من خلال احتياجات الوقود في الوقت الحاضر. وقد تسارع ظهور ذلك العصر تدريجيًا ونزوح الاقتصادات القائمة على الصناعات المنزلية أولاً بسبب فائدة الحديد المطاوع والزهر كمواد مرغوبة تعطي زخمًا للعمليات الأكبر، ثم في أواخر القرن السادس عشر بسبب ندرة الأراضي الحرجية لإنتاج الفحم لصنع زجاج النوافذ الحديث [2] المادة التي أصبحت - جنبًا إلى جنب مع المدخنة - "كل الغضب"  بين الطبقة المتوسطة المتنامية والرخاء في القرنين السادس عشر والسابع عشر؛ وكما هو الحال دائمًا، كان الفحم ضروريًا لصهر المعادن، وخاصة لإنتاج كميات أكبر من النحاس والبرونز ، [ 3] والحديد الخام والحديد الزهر والحديد المطاوع التي طالبت بها طبقات المستهلكين الجديدة. وقد عكست التطورات المعدنية الأخرى مثل تعدين الفضة والذهب ممارسات وتطورات أساليب وتقنيات مناولة المواد السائبة التي غذت الشهية المتزايدة للمزيد والمزيد من الحديد والزجاج، وكلاهما كان نادرًا في الممتلكات الشخصية حتى القرن الثامن عشر.

لم تزداد الأمور إلا سوءًا عندما اكتشف الإنجليز كيفية صب المدافع الحديدية الأكثر اقتصادا (1547)، بعد إنجازهم في أن يصبحوا صانعي الأسلحة لقوى القارة الأوروبية من خلال كونهم المنتجين الرائدين للبنادق النحاسية والبرونزية، [3] وفي النهاية من خلال قوانين مختلفة للبرلمان، حظروا أو قيدوا تدريجيًا المزيد من قطع الأشجار للحصول على الفحم في مناطق أكبر وأكبر في المملكة المتحدة. [2] في عام 1611، حصل اتحاد بقيادة رجل البلاط إدوارد زوش على براءة اختراع للفرن العاكس ، وهو فرن يستخدم الفحم، وليس احتياطيات الأخشاب الوطنية الثمينة، [4] والذي تم استخدامه على الفور في صناعة الزجاج. اشترى السير روبرت مانسيل، وهو شخصية بارونية لص ثري ومرتبط سياسيًا في وقت مبكر، طريقه إلى شركة الفرن الناشئة واستولى على السيطرة عليها، وبحلول عام 1615 تمكن من جعل جيمس الأول يصدر إعلانًا يحظر استخدام الخشب لإنتاج الزجاج، [4] مما يمنح ممتلكات عائلته الواسعة من الفحم احتكارًا لكل من المصدر ووسائل الإنتاج لمدة نصف قرن تقريبًا. وبعد قرن من الزمان انتقل أبراهام داربي إلى بريستول حيث أسس صناعة النحاس والبرونز في مجال البناء من خلال استيراد العمال الهولنديين واستخدامهم في غزو التقنيات الهولندية. وكانت المادتان تعتبران متفوقتين على الحديد في صناعة المدافع والآلات حيث كان فهمهما أفضل. ولكن داربي كان ليغير العالم بعدة طرق رئيسية.

حيث فشل الهولنديون في صب الحديد، نجح أحد تلاميذ داربي، جون توماس، في عام 1707 [5] وكما قال بيرك: "لقد أعطى إنجلترا مفتاح الثورة الصناعية" [5] . في ذلك الوقت، كانت المناجم والمسابك كلها تقريبًا مؤسسات صغيرة باستثناء مناجم القصدير (مدفوعة بسعر وفائدة النحاس) وكانت المواد تخرج من المناجم التي تم سحقها بالفعل بواسطة جحافل من عمال المناجم الذين اضطروا إلى حشر عملهم في أكياس حمل لرمي الحيوانات. في الوقت نفسه، احتاجت المناجم إلى تصريف مما أدى إلى أنظمة الضخ المبكرة التي تعمل بالبخار من قِبَل سافري ونيوكومين. كلما تعمقت المناجم، زاد الطلب على مضخات أفضل، وزاد الطلب على الحديد، وزادت الحاجة إلى الفحم، وزاد الطلب على كل منهما. بعد أن رأى المستقبل بوضوح، باع داربي مصالحه التجارية في النحاس وانتقل إلى كولبروكديل مع مناجم الفحم الوفيرة وقوة المياه وإمدادات الخام القريبة. على مدار ذلك العقد، طورت مصانعه تقنيات صب الحديد وبدأت تحل محل المعادن الأخرى في العديد من التطبيقات. قام بتكييف عملية التفحيم لوقوده من خلال نسخ ممارسات بروير. [5] في عام 1822، اجتمعت احتياجات صناعة الضخ لأسطوانات أكبر مع قدرة داربي على صهر كميات كافية من الحديد الزهر لصب أسطوانات حديدية كبيرة غير مكلفة بدلاً من الأسطوانات النحاسية باهظة الثمن، [5] مما أدى إلى تقليل تكلفة الأسطوانات بمقدار تسعة أعشار. [6]

مع تزايد استخدام البارود في التعدين، أصبحت قطع الصخور من سطح التعدين أكبر بكثير، وأصبح التعدين المعتمد على الانفجار نفسه معتمدًا على مجموعة منظمة، وليس مجرد فرد يلوح بمعول. عززت اقتصاديات الحجم تدريجيًا المؤسسات الصناعية، في حين أصبح النقل عنق زجاجة رئيسيًا حيث استمر حجم المواد المنقولة في الزيادة بعد الطلب. حفز هذا العديد من مشاريع القنوات، وألهم وضع قضبان خشبية أولاً، ثم قضبان حديدية محمية باستخدام الحيوانات الجرارة لسحب الأحمال في الاقتصاد الناشئ المعتمد على نقل البضائع السائبة. في صناعة الفحم، التي نمت مع تحول الفحم إلى الوقود المفضل لصهر الخامات، تم إجراء السحق والتحضير (التنظيف) لأكثر من مائة عام في كسارات الفحم والمباني الضخمة الصاخبة المليئة بالناقلات ومراحل السحق التي تعمل بالحزام وشبكات التصنيف / الفرز المعدنية العملاقة. مثل مضخات المناجم، تم إيواء الناقلات الداخلية ومطارق التعثر داخل هذه المباني المكونة من 7 إلى 11 طابقًا.

الاستخدام الصناعي

تستخدم عمليات التعدين كسارات، يتم تصنيفها عادةً حسب الدرجة التي تتفتت بها المادة الأولية، حيث تتعامل الكسارات الأولية والثانوية مع المواد الخشنة، بينما تعمل الكسارات الثالثة والرابعة على تقليل جزيئات الخام إلى تدرجات أدق. تم تصميم كل كسارة للعمل بحجم أقصى معين من المواد الخام، وغالبًا ما تسلم ناتجها إلى آلة غربلة تقوم بفرز المنتج وتوجيهه لمزيد من المعالجة. بالإضافة إلى الحجم، يجب أن تأخذ الآلات المصممة لكل من هذه المراحل في الاعتبار الطرق الأساسية لتقليل حجم المواد؛ [7] التأثير والضغط والتآكل والقطع. اعتمادًا على خصائص المواد والنتيجة المرجوة، قد تكون بعض طرق التكسير وبالتالي تصميمات الآلات أكثر ملاءمة لحالة الاستخدام.

عادةً ما تتبع مراحل التكسير مراحل الطحن إذا كانت المواد بحاجة إلى مزيد من التخفيض. بالإضافة إلى ذلك، توجد كسارات الصخور عادةً بجوار الكسارة لتقليل المواد كبيرة الحجم التي لا يمكن للكسارة التعامل معها. تُستخدم الكسارات لتقليل حجم الجسيمات بدرجة كافية بحيث يمكن معالجة المادة إلى جزيئات أدق في مطحنة. قد يتكون خط المعالجة النموذجي في المنجم من كسارة تليها مطحنة SAG تليها مطحنة كرات . في هذا السياق، تعتبر مطحنة SAG ومطحنة الكرات مطاحن وليست كسارات.

أثناء التشغيل، يتم عادةً تسليم المواد الخام (بأحجام مختلفة) إلى قادوس الكسارة الأساسية بواسطة شاحنات قلابة أو حفارات أو محملات أمامية بعجلات . يتحكم جهاز التغذية مثل وحدة التغذية ذات المئزر أو الناقل أو الشبكة الاهتزازية في المعدل الذي تدخل به هذه المواد إلى الكسارة، وغالبًا ما يحتوي على جهاز فحص أولي يسمح للمواد الأصغر بتجاوز الكسارة نفسها، وبالتالي تحسين الكفاءة. تقلل عملية التكسير الأساسية من القطع الكبيرة إلى حجم يمكن التعامل معه بواسطة الآلات الموجودة في المصب.

بعض الكسارات متحركة ويمكنها سحق الصخور التي يصل حجمها إلى 1.5 متر (60 بوصة). تُستخدم هذه الوحدات بشكل أساسي في الحفرة عند واجهة المنجم، وهي قادرة على التحرك باستخدام آلات التغذية الكبيرة (المجارف بشكل أساسي) لزيادة الوزن المنتج. في عملية الطرق المتحركة، يتم دمج هذه الصخور المكسرة مباشرة مع الخرسانة والإسفلت والتي يتم ترسيبها بعد ذلك على سطح الطريق. هذا يزيل الحاجة إلى نقل المواد ذات الحجم الكبير إلى كسارة ثابتة ثم العودة إلى سطح الطريق. بالإضافة إلى ذلك، فإن الكسارات الصغيرة/المصغرة (التي يتراوح وزنها تقريبًا من 6000 إلى 60000 رطل) هي كسارات محمولة تُستخدم عادةً بالسفر من موقع عمل إلى آخر. قد تكون هذه الكسارات الصغيرة مثبتة على مسار أو عجلة، أو تعمل بالغاز أو الديزل أو بالكهرباء، ولكنها في الأساس من نوع كسارة الفك.

أنواع الكسارات

محطة التكسير المخروطية المحمولة ذات الدائرة المغلقة

يوضح الجدول التالي الاستخدامات النموذجية للكسارات المستخدمة بشكل شائع:

يكتب صلابة حد التآكل محتوى الرطوبة نسبة التخفيض الاستخدام الرئيسي
كسارات الفك ناعم إلى صلب جدًا لا يوجد حد جاف إلى رطب قليلاً، غير لزج 3/1 إلى 5/1 التعدين الثقيل، المواد المستخرجة من المحاجر، الرمل والحصى، إعادة التدوير
كسارات دوارة ناعم إلى صلب جدًا كاشط جاف إلى رطب قليلاً، غير لزج 4/1 إلى 7/1 التعدين الثقيل، المواد المستخرجة من المحاجر
كسارات المخروط متوسط ​​الصعوبة إلى صعب للغاية كاشط جاف أو رطب، غير لزج 3/1 إلى 5/1 المواد المستخرجة من المحاجر والرمل والحصى
كسارة مركبة متوسط ​​الصعوبة إلى صعب للغاية كاشط جاف أو رطب، غير لزج 3/1 إلى 5/1 منجم، مواد البناء
صدمات ذات أعمدة أفقية ناعم إلى متوسط ​​الصلابة كاشط قليلا جاف أو رطب، غير لزج 10/1 إلى 25/1 المواد المستخرجة من المحاجر والرمل والحصى وإعادة التدوير
صدمات ذات أعمدة رأسية (حذاء وسندان) متوسط ​​الصعوبة إلى صعب للغاية كاشط قليلا جاف أو رطب، غير لزج 6/1 إلى 8/1 الرمل والحصى وإعادة التدوير
صدمات ذات أعمدة رأسية (ذاتية التولد) ناعم إلى صلب جدًا لا يوجد حد جاف أو رطب، غير لزج 2/1 إلى 5/1 المواد المستخرجة من المحاجر والرمل والحصى
قياسات المعادن صعب إلى ناعم كاشط جاف أو رطب ولزج 2/1 إلى 5/1 التعدين الثقيل
دلاء التكسير ناعم إلى صلب جدًا لا يوجد حد جاف أو رطب ولزج 3/1 إلى 5/1 التعدين الثقيل، المواد المستخرجة من المحاجر، الرمل والحصى، إعادة التدوير

كسارة الفك

تشغيل كسارة الفك من نوع دودج
كسارة فكية من نوع دودج

تستخدم كسارة الفك قوة ضغط لكسر الجسيمات. يتم تحقيق هذا الضغط الميكانيكي من خلال فكي الكسارة حيث يكون أحدهما ثابتًا بينما يتحرك الآخر بالتردد. تتكون كسارة الفك أو الكسارة المتأرجحة من مجموعة من الفكين الرأسيين، يتم إبقاء أحد الفكين ثابتًا ويسمى الفك الثابت بينما يتحرك الفك الآخر المسمى الفك المتأرجح ذهابًا وإيابًا بالنسبة له، بواسطة آلية كام أو آلية بيتمان ، تعمل مثل رافعة من الدرجة الثانية أو كسارة البندق . يسمى الحجم أو التجويف بين الفكين بغرفة السحق. يمكن أن تكون حركة الفك المتأرجح صغيرة جدًا، حيث لا يتم السحق الكامل بضربة واحدة. يتم توفير القصور الذاتي المطلوب لسحق المادة بواسطة دولاب الموازنة الذي يحرك عمودًا مما يخلق حركة غريبة الأطوار تسبب في إغلاق الفجوة.

تعتبر كسارات الفك من الآلات الثقيلة وبالتالي يجب أن تكون مبنية بشكل قوي. الإطار الخارجي مصنوع بشكل عام من الحديد الزهر أو الفولاذ. عادة ما تكون الفكين نفسها مصنوعة من الفولاذ المصبوب. وهي مزودة ببطانات قابلة للاستبدال مصنوعة من الفولاذ المنغنيز أو Ni-hard (حديد الزهر المخلوط بالنيكل والكروم). عادة ما يتم بناء كسارات الفك في أقسام لتسهيل نقل العملية إذا كان من المقرر نقلها تحت الأرض لإجراء العمليات.

يتم تصنيف كسارات الفك على أساس موضع محور الفك المتأرجح

  1. كسارة بليك - الفك المتأرجح مثبت في الوضع السفلي
  2. كسارة دودج - يتم تثبيت الفك المتأرجح في الوضع العلوي
  3. كسارة عالمية - الفك المتأرجح ثابت في وضع متوسط

تم تسجيل براءة اختراع كسارة بليك بواسطة إيلي ويتني بليك في عام 1858. تتميز كسارة الفك من نوع بليك بمساحة تغذية ثابتة ومساحة تفريغ متغيرة. تنقسم كسارات بليك إلى نوعين - كسارات ذات فك واحد وكسارات ذات فكين.

في كسارات الفك المفردة، يتم تعليق الفك المتأرجح على العمود اللامركزي مما يؤدي إلى تصميم أكثر إحكاما من تصميم كسارة الفك المزدوجة. يخضع الفك المتأرجح، المعلق على العمود اللامركزي، لنوعين من الحركة - حركة تأرجح نحو الفك الثابت بسبب عمل لوحة القفل والحركة الرأسية بسبب دوران العمود اللامركزي. تؤدي هاتان الحركتان، عند دمجهما، إلى حركة فك بيضاوية. هذه الحركة مفيدة لأنها تساعد في دفع الجسيمات عبر حجرة التكسير. تؤدي هذه الظاهرة إلى زيادة سعة كسارات الفك المفردة ولكنها تؤدي أيضًا إلى تآكل أعلى لفكي التكسير. يفضل هذا النوع من كسارات الفك لسحق الجسيمات الأكثر ليونة.

في كسارات الفك المزدوج، تحدث الحركة التذبذبية للفك المتأرجح بسبب الحركة الرأسية لرافع الحفر. يتحرك رف الحفر لأعلى ولأسفل. ينغلق الفك المتأرجح، أي يتحرك نحو الفك الثابت عندما يتحرك رف الحفر لأعلى وينفتح أثناء الحركة لأسفل لرافع الحفر. يستخدم هذا النوع بشكل شائع في المناجم بسبب قدرته على سحق المواد الصلبة والكاشطة.

في كسارات الفك من نوع دودج، تكون الفكين متباعدين في الأعلى أكثر من الأسفل، مما يشكل مجرى مدبب بحيث يتم سحق المادة بشكل تدريجي أصغر فأصغر مع تحركها إلى الأسفل حتى تصبح صغيرة بما يكفي للهروب من الفتحة السفلية. تحتوي كسارة الفك من نوع دودج على منطقة تغذية متغيرة ومنطقة تفريغ ثابتة مما يؤدي إلى اختناق الكسارة وبالتالي يتم استخدامها فقط للأغراض المعملية وليس للعمليات الشاقة.

كسارة دوارة

كسارة دوارة من منجم خام روفنر الأحمر

إن الكسارة الدوارة تشبه في مفهومها الأساسي الكسارة الفكية، حيث تتكون من سطح مقعر ورأس مخروطي؛ وعادة ما يكون كلا السطحين مبطنين بأسطح من الفولاذ المنغنيز. يتمتع المخروط الداخلي بحركة دائرية طفيفة، ولكنه لا يدور؛ حيث يتم توليد الحركة من خلال ترتيب لامركزي . وكما هو الحال مع الكسارة الفكية، تنتقل المادة إلى الأسفل بين السطحين اللذين يتم سحقهما تدريجيًا حتى تصبح صغيرة بما يكفي للسقوط من خلال الفجوة بين السطحين.

الكسارة الدوارة هي أحد الأنواع الرئيسية للكسارات الأولية في المناجم أو مصانع معالجة الخامات. يتم تحديد حجم الكسارات الدوارة إما حسب الفجوة وقطر الوشاح أو حسب حجم الفتحة المستقبلة. يمكن استخدام الكسارات الدوارة للسحق الأولي أو الثانوي. يحدث عمل السحق بسبب إغلاق الفجوة بين خط الوشاح (المتحرك) المثبت على المغزل الرأسي المركزي والبطانات المقعرة (الثابتة) المثبتة على الإطار الرئيسي للكسارة. يتم فتح الفجوة وإغلاقها بواسطة مركز محوري في أسفل المغزل يتسبب في دوران المغزل الرأسي المركزي. المغزل الرأسي حر في الدوران حول محوره الخاص. الكسارة الموضحة هي نوع من المغزل المعلق ذي العمود القصير، مما يعني أن العمود الرئيسي معلق في الأعلى وأن المركز المحوري مثبت فوق الترس. حل تصميم العمود القصير محل تصميم العمود الطويل حيث يتم تثبيت المركز المحوري أسفل الترس.

كسارة المخروط

مع التطور السريع لتكنولوجيا التعدين، يمكن تقسيم الكسارة المخروطية إلى أربعة أنواع: الكسارة المخروطية المركبة، الكسارة المخروطية الزنبركية، الكسارة المخروطية الهيدروليكية والكسارة الدوارة. وفقًا للنماذج المختلفة، تنقسم الكسارة المخروطية إلى كسارة مخروطية ذات عمود رأسي (VSC) (كسارة مخروطية مركبة)، كسارة مخروطية سيمونز، كسارة مخروطية PY، كسارة مخروطية هيدروليكية ذات أسطوانة واحدة، كسارة مخروطية هيدروليكية متعددة الأسطوانات، كسارة دوارة، إلخ.

إن كسارة المخروط تشبه في عملها كسارة الدوران، حيث تكون درجة انحدار حجرة التكسير أقل وتكون المنطقة بين مناطق التكسير متوازية أكثر. وتعمل كسارة المخروط على تكسير الصخور عن طريق ضغط الصخور بين مغزل يدور بشكل غير مركزي، وهو مغطى بغطاء مقاوم للتآكل، والقادوس المقعر المحيط به، والمغطى ببطانة مقعرة من المنجنيز أو بطانة وعاء. وعندما تدخل الصخور إلى الجزء العلوي من كسارة المخروط، فإنها تصبح محصورة ومضغوطة بين الغطاء وبطانة الوعاء أو المقعر. ويتم تكسير قطع كبيرة من الخام مرة واحدة، ثم تسقط إلى موضع أدنى (لأنها أصبحت أصغر حجمًا الآن) حيث يتم تكسيرها مرة أخرى. وتستمر هذه العملية حتى تصبح القطع صغيرة بما يكفي للسقوط من خلال الفتحة الضيقة في الجزء السفلي من الكسارة.

الكسارة المخروطية مناسبة لسحق مجموعة متنوعة من الخامات والصخور متوسطة الصلابة وفوق متوسطة الصلابة. تتميز بميزة البناء الموثوق به والإنتاجية العالية وحبيبات وشكل أفضل للمنتجات النهائية والتعديل السهل وتكاليف التشغيل المنخفضة. يعمل نظام تحرير الزنبرك في الكسارة المخروطية على حماية الحمل الزائد مما يسمح للصخور بالمرور عبر حجرة السحق دون إتلاف الكسارة.

كسارة المخروط المركبة

يمكن لكسارة المخروط المركبة (كسارة المخروط من سلسلة VSC) سحق المواد ذات الصلابة المتوسطة . تُستخدم بشكل أساسي في التعدين والصناعة الكيميائية وبناء الطرق والجسور والبناء وما إلى ذلك. أما بالنسبة لكسارة المخروط من سلسلة VSC، فهناك أربعة تجاويف سحق (خشن ومتوسط ​​ودقيق وفائق الدقة) للاختيار من بينها. بالمقارنة مع نفس النوع، فإن كسارة المخروط من سلسلة VSC، التي يكون مزيجها من تردد السحق والمركزية هو الأفضل، يمكن أن تجعل المواد تتمتع بدرجة سحق أعلى وعائد أعلى. بالإضافة إلى ذلك، فإن تأثير السحق المرقق المحسن لكسارة المخروط من سلسلة VSC على جزيئات المواد يجعل الشكل المكعب للمواد المسحوقة أفضل، مما يزيد من نقطة البيع.

كسارة مخروطية من سيمونز

يمكن لكسارة المخروط من سيمونز (كسارة المخروط الزنبركية) سحق المواد ذات الصلابة المتوسطة. وهي تستخدم على نطاق واسع في علم المعادن والبناء والطاقة الكهرومائية والنقل والصناعة الكيميائية وما إلى ذلك. عند استخدامها مع كسارة الفك، يمكن استخدامها كسحق ثانوي أو ثالثي أو رباعي. بشكل عام، يتم تطبيق النوع القياسي من كسارة المخروط من سيمونز على السحق المتوسط. يتم تطبيق النوع المتوسط ​​على السحق الناعم. يتم تطبيق النوع ذو الرأس القصير على السحق الناعم الخشن. نظرًا لاعتماد تقنية صب الفولاذ، تتمتع الآلة بصلابة جيدة وقوة عالية كبيرة.

كسارة مخروطية هيدروليكية ذات أسطوانة واحدة

تتكون كسارة المخروط الهيدروليكية ذات الأسطوانة الواحدة بشكل أساسي من الهيكل الرئيسي، وجهاز النقل، والعمود اللامركزي، والمحمل على شكل وعاء، ومخروط التكسير، والغطاء، وبطانة الوعاء، وجهاز الضبط، وكم الضبط، ونظام التحكم الهيدروليكي، ونظام الأمان الهيدروليكي، وحلقة مقاومة الغبار، ولوحة التغذية، وما إلى ذلك. يتم تطبيقها على مطاحن الأسمنت، والتعدين، وبناء المباني، وبناء الطرق والجسور، وبناء السكك الحديدية والمعادن وبعض الصناعات الأخرى.

كسارة مخروطية هيدروليكية متعددة الأسطوانات

تتكون الكسارة المخروطية الهيدروليكية متعددة الأسطوانات بشكل أساسي من الهيكل الرئيسي، والعمود اللامركزي، والمخروط الساكن، والغطاء، وبطانة الوعاء، وجهاز الضبط، وحلقة الغبار، وجهاز النقل، والمحمل على شكل وعاء، وكم الضبط، ونظام التحكم الهيدروليكي، ونظام الأمان الهيدروليكي، وما إلى ذلك. يدفع المحرك الكهربائي للكسارة المخروطية العمود اللامركزي لعمل حركة تأرجح دورية تحت محور العمود، وبالتالي يقترب سطح الغطاء ويترك سطح بطانة الوعاء بين الحين والآخر، بحيث يتم سحق المادة بسبب الضغط والطحن داخل غرفة السحق. يمكن لأسطوانة الأمان الخاصة بالماكينة ضمان الأمان بالإضافة إلى رفع غلاف الدعم والمخروط الثابت بواسطة نظام هيدروليكي وإزالة الكتل تلقائيًا في غرفة السحق عندما تكون الماكينة خانقة فجأة. وبالتالي يتم تقليل معدل الصيانة بشكل كبير وتحسين كفاءة الإنتاج بشكل كبير حيث يمكنها إزالة الكتل دون تفكيك الماكينة.

كسارة التأثير

تتضمن كسارات التأثير استخدام التأثير بدلاً من الضغط لسحق المواد. يتم احتواء المواد داخل قفص، مع فتحات في القاع أو النهاية أو الجانب بالحجم المطلوب للسماح للمواد المسحوقة بالهروب. هناك نوعان من كسارات التأثير: كسارات التأثير ذات العمود الأفقي وكسارات التأثير ذات العمود الرأسي.

مطرقة ذات عمود أفقي (HSI) / مطرقة

تكسر كسارات HSI الصخور عن طريق صدم الصخور بمطارق مثبتة على الحافة الخارجية لدوار دوار. تُباع آلات HSI في تكوينات ثابتة ومركبة على مقطورة ومركبة على زاحف. تُستخدم آلات HSI في إعادة التدوير والصخور الصلبة والمواد اللينة. في السنوات السابقة، كان الاستخدام العملي لكسارات HSI يقتصر على المواد اللينة والمواد غير الكاشطة، مثل الحجر الجيري والفوسفات والجبس والطين الصخري المتآكل ، إلا أن التحسينات في علم المعادن غيرت من استخدام هذه الآلات.

كسارة متنقلة

تُعد الكسارات المتنقلة آلات متعددة الاستخدامات وفعالة مصممة للتكسير في الموقع في التعدين والبناء، وتوفر المرونة والقدرة على الحركة لمعالجة المواد مباشرة في موقع العمل. تتوفر الكسارات المتنقلة بأنواع وتكوينات مختلفة:

كسارات الفك المتحركة: تتميز هذه الكسارات بفك ثابت وفك متحرك، مما يتيح التكسير الأولي للمواد ذات الصلابة والكشط المتفاوتة.

كسارات التأثير المتنقلة: تستخدم كسارات التأثير مبدأ التأثير السريع لسحق المواد، مما يجعلها مناسبة للسحق الثانوي والثالثي لمختلف الصخور والمعادن. كسارات المخروط المتنقلة: تستخدم كسارات المخروط حجرة سحق على شكل مخروط، مثالية لإنتاج الكتل والرمال المطحونة بدقة لتطبيقات البناء والتعدين.

كسارات التأثير ذات العمود الرأسي المتحرك (VSI): تستخدم كسارات VSI دوارًا عالي السرعة مع أطراف مقاومة للتآكل لسحق المواد، مما يوفر قدرات تشكيل فائقة لإنتاج مجمعات عالية الجودة مع شكل جزيئات ممتاز.

كسارات الفك والمخروط المتنقلة: تجمع هذه الكسارات بين ميزات كسارات الفك والمخروط، مما يوفر التنوع والكفاءة لمعالجة المواد المتنوعة في تطبيقات مختلفة. [8]

صدمات ذات عمود رأسي (VSI)

مخطط كسارة VSI مع دعم وسادة هوائية
كسارة VSI

تستخدم كسارات VSI نهجًا مختلفًا يتضمن دوارًا عالي السرعة برؤوس مقاومة للتآكل وحجرة سحق مصممة لـ "رمي" الصخور. تستخدم كسارات VSI السرعة بدلاً من قوة السطح كقوة سائدة لكسر الصخور. في حالتها الطبيعية، يكون للصخور سطح متعرج وغير مستوٍ. يؤدي تطبيق قوة السطح ( الضغط ) إلى جزيئات غير متوقعة وغير مكعبة عادةً. يسمح استخدام السرعة بدلاً من قوة السطح بتطبيق قوة الكسر بالتساوي عبر سطح الصخر وكذلك من خلال كتلة الصخر. الصخر، بغض النظر عن الحجم، به شقوق طبيعية (أخطاء) في جميع أنحاء بنيته. عندما يتم "رمي" الصخر بواسطة دوار VSI ضد سندان صلب، فإنه يتكسر وينكسر على طول هذه الشقوق. يمكن التحكم في حجم الجسيمات النهائي من خلال 1) السرعة التي يتم بها رمي الصخر ضد السندان و2) المسافة بين نهاية الدوار ونقطة التأثير على السندان. إن المنتج الناتج عن سحق VSI يكون بشكل عام على شكل مكعب متناسق مثل ذلك المطلوب في تطبيقات الأسفلت الحديث Superpave للطرق السريعة . كما يسمح استخدام هذه الطريقة بسحق المواد ذات الاحتكاك الأعلى بكثير مما هو ممكن باستخدام HSI ومعظم طرق السحق الأخرى.

تستخدم كسارات VSI بشكل عام دوارًا دوارًا عالي السرعة في وسط حجرة التكسير وسطحًا خارجيًا للصدمات إما من سندانات معدنية مقاومة للتآكل أو صخور مجنزرة. يُشار إلى استخدام الأسطح المعدنية المصبوبة "السندان" تقليديًا باسم "VSI ذات الحذاء والسندان". يُشار إلى استخدام الصخور المكسرة على الجدران الخارجية للكسارة لسحق الصخور الجديدة تقليديًا باسم "VSI ذات الصخور على الصخور". يمكن استخدام كسارات VSI في إعداد المصنع الثابت أو في المعدات المتحركة المجنزرة.

قياسات المعادن

تعد آلات تحديد حجم المعادن مجموعة متنوعة من آلات التكسير الأسطوانية التي تستخدم دوارين بأسنان كبيرة، على أعمدة ذات قطر صغير، يتم تشغيلها بسرعة منخفضة بواسطة نظام دفع مباشر بعزم دوران مرتفع. أنتج هذا التصميم عملية تكسير ثلاثية المراحل تتفاعل جميعها عند تكسير المواد باستخدام تقنية تحديد الحجم. [ بحاجة لمصدر ]

  • الإمساك: في المرحلة الأولى، يتم إمساك المادة بواسطة الوجوه الأمامية لأسنان الدوار المتقابلة. وهذا يعرض الصخر لتحميل متعدد النقاط، مما يؤدي إلى إجهاد المادة لاستغلال أي نقاط ضعف طبيعية. في المرحلة الثانية، يتم كسر المادة تحت الشد من خلال تعريضها لتحميل ثلاثي النقاط، يتم تطبيقه بين وجوه الأسنان الأمامية على دوار واحد، ووجوه الأسنان الخلفية على الدوار الآخر. يتم كسر أي كتل من المادة لا تزال كبيرة الحجم، حيث تقوم الدوارات بتقطيع الأسنان الثابتة لقضيب الكسارة، وبالتالي تحقيق حجم منتج ثلاثي الأبعاد.
  • تأثير الشاشة الدوارة: يسمح تصميم الدوار المسنن المتشابك بمرور المواد الصغيرة الحجم بحرية عبر الفجوات المتغيرة باستمرار والتي تولدها الأعمدة ذات الحركة البطيئة نسبيًا.
  • نمط أسنان التمرير العميق: ينقل التمرير العميق المواد الأكبر حجمًا إلى أحد طرفي الماكينة ويساعد في توزيع التغذية على طول الدوارات بالكامل. يمكن أيضًا استخدام هذه الميزة لرفض المواد ذات الحجم الكبير من الماكينة. [9]

ميزتها الأساسية هي الهندسة المدمجة والحجم الذي يعد قيما في صناعة التعدين، على سبيل المثال في تعدين الصخور الصلبة تحت الأرض .

دلو الكسارة

هذه دلو كسارة ، لسحق الصخور في المحجر، لإعادة تدوير المواد المستخرجة مسبقًا.

دلو التكسير هو ملحق للحفارات الهيدروليكية. تتكون طريقة عمله من دلو به فكين تكسير بالداخل، أحدهما ثابت والآخر يتحرك ذهابًا وإيابًا بالنسبة له، كما هو الحال في كسارة الفك . يتم تصنيعها بمحرك عالي القصور الذاتي وحركة فك دائرية ولوحة مضادة للركود، مما يمنع قطع التقطيع الكبيرة من الالتصاق في فم الدلو، وعدم السماح لها بالدخول إلى فكي التكسير. كما أن لديها فكي التكسير موضوعين في وضع متقاطع. هذا الوضع مع حركته الدائرية يمنح دلاء التكسير هذه القدرة على طحن المواد الرطبة.

هذه هي حركة الفكين الساحقين في دلو الكسارة Xcentric، مع تقنية حاصلة على براءة اختراع.

تكنولوجيا

في أغلب الأحيان، كان التقدم في تصميم الكسارات بطيئًا. فقد ظلت الكسارات الفكية دون تغيير تقريبًا لمدة ستين عامًا. وقد تمت إضافة المزيد من الموثوقية والإنتاجية العالية إلى تصميمات الكسارات المخروطية الأساسية التي ظلت أيضًا دون تغيير إلى حد كبير. وقد وفرت الزيادة في سرعة الدوران أكبر قدر من التنوع. على سبيل المثال، قد تتمكن الكسارة المخروطية مقاس 48 بوصة (120 سم) المصنعة في عام 1960 من إنتاج 170 طنًا في الساعة من الصخور المكسرة، في حين أن الكسارة ذات الحجم نفسه المصنعة اليوم قد تنتج 300 طن في الساعة. وتأتي تحسينات الإنتاج هذه من زيادة السرعة وتصميمات أفضل لحجرة التكسير.

لقد تم ملاحظة أكبر تقدم في موثوقية الكسارة المخروطية في استخدام الأنظمة الهيدروليكية لحماية الكسارات من التلف عندما تدخل الأجسام غير القابلة للسحق إلى حجرة السحق. يمكن للأجسام الغريبة، مثل الفولاذ ، أن تسبب أضرارًا جسيمة لكسارة المخروط، وتكاليف إضافية في الإنتاج المفقود. لقد أدى تقدم أنظمة الإغاثة الهيدروليكية إلى تقليل وقت التوقف عن العمل بشكل كبير وتحسين عمر هذه الآلات.

نظرًا لمتطلبات السلامة ووزن الفكين، أنتجت العديد من الشركات ومقدمي المعدات الأصلية مجموعة من أدوات الرفع لتثبيت هذه الأدوات وتركيبها بأمان في الكسارة. في العديد من البلدان، تعد أداة الرفع إلزامية بسبب متطلبات السلامة التشريعية والسياساتية. [10]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "متحف العلوم - الصفحة الرئيسية - محرك جوي من تصميم فرانسيس تومسون، 1791". www.sciencemuseum.org.uk. مؤرشف من الأصل في 24 سبتمبر 2015. تم استرجاعه في 2009-07-06 .
  2. ^ جيمس، بيرك (1978). "الفصل 6. وقود للشعلة ". Connections، الطبعة البريطانية. " Connections: Alternative History of Technology " (Time Warner International/Macmillan 1978) (الطبعة التاسعة، غلاف عادي). Little, Brown and Company (North America) / Macmillan، لندن. ص. 304. ISBN 978-0-316-11681-7بحلول عام 1600 ، واجهت إنجلترا أزمة حادة في الأخشاب، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى زيادة إنتاج الزجاج
  3. ^ أ ب بيرك، جيمس، " الاتصالات "، صفحة 167
  4. ^ ab Burke, James, "Connections" ، صفحة 168
  5. ^ abcd بيرك، جيمس، "الاتصالات" ، الصفحة 170
  6. ^ كلارك، رونالد دبليو. (1985). "صفحة 63" . أعمال الإنسان: تاريخ الاختراع والهندسة، من الأهرامات إلى مكوك الفضاء (الطبعة الأمريكية الأولى. طبعة الغلاف الصلب مقاس 8 × 10 بوصات). دار نشر فايكنج بينجوين، نيويورك، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية، (1985). ص. 352 (مفهرسة). رقم ISBN 9780670804832ومع ذلك ، في غضون بضع سنوات، انخفضت التكلفة بمقدار تسعة أعشار حيث وجد أنه من الممكن إنتاج أسطوانات من الحديد الزهر بدقة كافية.
  7. ^ "أنواع الكسارات: ما تحتاج إلى معرفته".
  8. ^ كسارة الحجر المتنقلة
  9. ^ مجموعة MMD - http://www.mmdsizers.com/products/sizers
  10. ^ "ميتسو تطور منصة صيانة جديدة". www.miningmagazine.com . 2015-12-14 . تم الاسترجاع 2024-01-29 .
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=كسارة&oldid=1240427700"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate