مقدمه سنگ شکن ها

عملیات خرد کردن مواد از ابعاد اولیه خارج شده از معدن تا بدست آوردن ابعاد دانه بندی مناسب جهت خوراک آسیاها، توسط وسائلی انجام میشود که به آنها «سنگ شکن (Crusher)» می گویند. با توجه به محدودیت کاربرد و نسبت خرد کردن در سنگ شکن ها، این عملیات در مراحل متعدد انجام می شود. تعداد مراحل سنگ شکنی بسته به ابعاد اولیه و درخواست مصرف کننده ، به 2 تا حتی 4 مرحله بالغ شود. در نخستین مرحله (سنگ شکنی اولیه)، قطعات بزرگ حاصل از آتشبار و یا استخراج با ابعاد طبیعی تا به حدی که ابعاد آنها برای حمل توسط وسائل رایج حمل و نقل (نظیر نوارنقاله) و انتقال به مرحله بعدی (سنگ شکنی ثانویه) مناسب باشد، خرد می شوند.

سنگ شکن فکی

سنگ شکن های فکی از اواخر قرن نوزدهم، گسترش یافته اند. در قرن گذشته، بیش از 70 نوع مختلف از این سنگ شکن ها در نقاط مختلف جهان ساخته شده است، بطوریکه شرکت تجهیز توسعه تارتن این افتخار را دارد که در حدود 20 نوع از این سنگ شکن ها را طراحی و تولید نماید. از سنگ شکن های فکی برای اولین مرحله خرد کردن کانه ها و مواد معدنی (سنگ شکنی اولیه) در کارخانه های کانه آرائی و کارگاه های دانه بندی نظیر معادن شن و ماسه، استفاده می شود.

مکانیسم و ساختار سنگ شکن فکی:

در سنگ شکن های فکی، مواد توسط نیروهای فشاری یا برشی بین دو صفحه (فک) صاف و یا موجدار که یکی از آنها ثابت و دیگری متحرک است خرد می شوند. حرکت فک متحرک به روشهای محتلفی ایجاد می شود که هدف اصلی، ایجاد بیشترین نیرو در فاصله بین دو فک برای خرد کردن مواد است. در حال حاضر این حرکت از دو مکانیسم اصلی زیر استفاده می شود.

سنگ شکن فکی با بازوی مضاعف (Double Toggle Jaw Crusher)

این نوع سنگ شکن در سال 1858 توسط Blake اختراع شد و به سیستم Blake نیز معروف است. در این سنگ شکن، حرکت فک متحرک خارج از مرکز، توسط یک شاتون و دو بازو (Toggle) به قسمت تحتانی فک منتقل می شود. این نوع سنگ شکن برای خرد کردن کانه ها و مواد معدنی سخت مناسب است.

سنگ شکن فکی

سنگ شکن فکی با بازوی ساده ( Single Toggle Jaw Crusher )

در این نوع سنگ شکن، فک متحرک در قسمت فوقانی مستقیماً برروی یک محور خارج از مرکز قرار دارد و از قسمت تحتانی توسط یک بازو متصل شده است و در نتیجه مسیر حرکت فک تقریباً یک بیضوی کشیده است.

سنگ شکن فکی

کلیه سنگ شکن های ساخت شرکت تجهیز توسعه تارتن از نوع بازوی ساده (Single Toggle) بوده و نسبت خرد کردن در این نوع از سنگ شکن ها بیشتر از نوع بازوی مضاعف (Double Toggle) است.

در نمودار زیر عملکرد این دو نوع با یکدیگر مقایسه شده است:

فک-سنگ شکن-تحقق-عوامل

در سنگ شکن فکی، سایز فک در دستگاه سنگ شکن توسط سایز و اندازه مستطیل شکل دهانه ورودی بالای آن تعیین می شود. فک متحرک توسط یک فنر قوی در وضعیت عقب نگه داشته شده است. بدین ترتیب سنگ شکن ایمنی لازم در مقابل قطعات خیلی سخت (مثل قطعات فلزی) را داراست. فک سنگ شکن های ساخت شرکت تجهیز توسعه تارتن از جنس فولاد منگنزدار هستند و در موارد خاص و برای مواد معدنی ساینده و بسیار سخت، وانادیم نیز به آن اضافه می گردد، بطوریکه مقاومت آن در برابر سایش بسیار بیشتر می شود. زاویه بین دو فک حدود 27 درجه است و عمل خرد کردن بین دو فک انجام می شود.

در سنگ شکن فکی این شرکت، ابعاد بار ورودی حداکثر 80 تا 90 درصد دهانه ورودی است. نسبت خرد کردن ( برمبنای دهانه سرندهائی که به ترتیب 80 درصد بار اولیه و محصول خرد شده از آنها عبور می کنند) حداکثر برای مواد سخت 5/4 و برای مواد ترد 6 است، لیکن در عمل معمولاً این نسبت 2 تا 3 است.

فک-سنگ شکن-مکان-اندازه گیری-زاویه-انعطاف پذیری

در سنگ شکن های تولیدی این شرکت، دامنه نوسان فک متحرک در سطح گلوگاه تقریباً یک سوم فاصله دو فک در حالت بسته است. بطوریکه حدود 65 درصد محصول خرد شده دارای ابعادی کوچکتر از گلوگاه در حالت بسته و یا 80 درصد آن دارای ابعادی کوچکتر از گلوگاه در حالت باز است.

مصرف انرژی برای خرد کردن هر تن سنگ در سنگ شکن های فکی، علاوه بر سختی سنگ به ظرفیت سنگ شکن نیز بستگی دارد و با افزایش ظرفیت تولید، مصرف انرژی کاهش می یابد.

نمودار دانه بندی محصولات خرد شده توسط سنگ شکن فکی شرکت تجهیز توسعه تارتن

مشخصات فنی و ظرفیت های سنگ شکن های تولیدی این شرکت :

جدول سنگ شکن فکیدستگاه سنگ شکن فکي

دستگاه سنگ شکن فکي نوعي از سنگ شکن هاي صنعتي مي باشد که با استفاده از نيروي فشار باعث خرد شدن مواد و تکه هاي سنگ مي گردد. این فشار و نيروي مکانیکی توسط دو فک سنگ شکن به وجود مي آيد که یکی ثابت مي ماند در حالی که دیگری متحرک است. سنگ شکن فکي که گاهي اوقات با نام سنگ شکن ضامن دار نيز شناخته مي شود، شامل مجموعه ای از فک های عمودی مي باشد. در يک سنگ شکن یکي از فک ها ثابت نگه داشته می شود که به آن فک ثابت گفته می شود در حالی که فک ديگري را فک متحرک مي نامند.

اين فک متحرک با مکانيزم بادامک يا پيتون حرکت کرده و همانند يک فندق شکن به جلو و عقب مي رود. در سنگ شکن فکي شکاف یا حفره بین دو فک را محفظه خرد کننده می نامند. حرکت فک متحرک می تواند بسیار اندک باشد ، زیرا فرايند خرد کردن کامل در یک زمان انجام نمی شود. اینرسی مورد نیاز برای خرد کردن مواد توسط یک چرخ دنده فراهم می شود که اين چرخ دنده یک شافت را حرکت می دهد و باعث به وجود آمدن يک نيروي خارج از مرکز مي شود. اين نيروي خارج از مرکز باعث بسته شدن شکاف می شود.

سنگ شکن فکي ۱سنگ شکن فکي

سنگ شکن های فکی ماشین هاي سنگیني هستند و به اين علت باید مقاوم ساخته شوند. قاب خارجی در اين سنگ شکن عموما از چدن یا فولاد ساخته شده است. همچنين فک ها معمولاً از فولاد ریخته گری ساخته می شوند. آنها با آسترهای قابل تعویضي مجهز مي شوند که از فولاد منگنز یا Ni-hard (چدن آلیاژی Ni-Cr) ساخته شده اند. سنگ شکن فکی معمولاً به صورت مقطعی ساخته می شود تا اگر نياز بود برای انجام عملیات به زیر زمین منتقل شود، فرايند اين انتقال را آسان کند.

سنگ شکن فکی بر اساس موقعیت چرخشی فک متحرک طبقه بندی می شود :

سنگ شکن بلیک که در آن فک متحرک در موقعیت پایین فک ثابت قرار مي گيرد.

سنگ شکن دوج که در آن  فک متحرک در موقعیت بالایی فک ثابت قرار گرفته است.

سنگ شکن جهانی که در آن فک متحرک در موقعیت میانی قرار مي گيرد.

سنگ شکن بلیک توسط الی ویتنی بلیک در سال 1858 ثبت اختراع شد. سنگ شکن فکي نوع بلیک دارای یک محفظه تغذیه ثابت و یک محفظه تخلیه متغیر است. سنگ شکن های بلیک بر دو نوع هستند: سنگ شکن های تک فکي و سنگ شکن هاي دو فکي.

سنگ شکن صنعتيسنگ شکن صنعتي

عملکرد سنگ شکن فکي

فک متحرک در سنگ شکن فکي دارای دو نوع حرکت است: یکی حرکت تابدار به سمت محفظه مخالف (که به علت عملکرد به آن فک ثابت می گوید) . دومين نوع حرکت فک متحرک در سنگ شکن فکي یک حرکت عمودی در اثر چرخش خارج از مرکز است. این حرکات ترکیبی مواد ورودي را با اندازه از پیش تعیین شده از طریق محفظه خرد کننده فشرده مي سازند و تحت فشار قرار می دهند.

دو فک ثابت و متحرک در سنگ شکن فکي که معمولا از جنس منگنز مي باشند،  حفره ای V شکل به نام محفظه خرد کننده ایجاد می کنند. محفظه خرد کننده جايي است که قسمت بالای محفظه خرد کننده بزرگتر از پایین آن است. اندازه هر فک سنگ شکن فکي در قسمت بالای دهانه محفظه خرد کننده اعلام شده است.

از دهانه پایین تر محفظه خرد کننده برای اندازه گیری مواد خروجي در هنگام تخلیه استفاده می شود. یک صفحه ضامن و میله های کششی ، شکاف را نزدیک پایین فک چرخشی متحرک محکم نگه می دارد. صفحه ضامن به گونه ای طراحی شده است که در صورت ورود ماده خرد نشدنی به محفظه خرد کننده ، مانند فیوز عمل کرده و از سنگ شکن محافظت می کند. به عنوان یک قاعده کلي ، در سنگ شکن فکی نسبت خرد کنندگي 6: 1 یا 8: 1 وجود دارد.

عملکرد سنگ شکن فکيعملکرد سنگ شکن فکي

از آنجا که خرد کردن مواد در سنگ شکن فکي از طريق یک ضربه از شافت خارج از مرکز انجام نمی شود، چرخ لنگرهای با وزن زياد به شافت خارج از مرکز متصل می شوند و توسط موتور تغذیه می شوند. چرخ دنده ها اینرسی مورد نیاز برای خرد شدن مواد را تا زمانی که از دهانه تخلیه عبور کند، منتقل می کنند.

سنگ شکن فکي در صنایع معدنی و سیمان با موفقیت مورد استفاده قرار می گیرد. یک محفظه خرد کننده بهینه که نيروي زيادي وارد مي کند و حرکت پیشرفته اي دارد، ظرفیت های بالا و عمر طولانی ابزار خرد کننده را تضمین می کنند.

مزاياي سنگ شکن فکي

در مجموع ، سنگ شکن های فکي به دلیل طراحی قابل اعتماد داراي ظرفیت های بالا، سایش کم و سهولت در نگهداری مي باشند. مزایاي زيادي مي توان براي سنگ شکن فکي نام برد. به عنوان مثال قابليت استفاده از سنگ شکن فکي براي خرد کردن مواد سختي هم چون گرانيت، بازالت و سنگ معدن به دليل وجود زاويه شيب مطلوب براي خرد کردن مواد سخت. هم چنين اين سنگ شکن به علت نوع حرکت فک متحرک ظرفيت بالايي براي توليد دارا مي باشد. به دليل شکل و هندسه محفظه خرد کننده، اين محفظه در هنگام خرد کردن سايش کمي دارد و به همين علت عمر طولاني تري خواهد داشت. هم چنين سنگ شکن فکي شرايط تعمیر و نگهداری آساني دارد و به علت طراحي خاص و موتور درايو يکپارچه خود نصب ساده هم خواهد داشت.

سنگ شکن فکي دارای ویژگی های بسيار مناسبي براي دريافت مواد ورودي مي باشد و با دهانه بزرگ محفظه تغذيه، می توانند مواد سخت را نیز در طي فرايند خردايش خرد کند. با توجه به شکل ظاهري و  هندسه محفظه خرد کننده که به صورت بهینه اي سينماتيک آن طراحي شده، فک خرد کننده با یک ضربه بزرگ در ورودی و خروجی، ظرفیت های بسیار بالايي از مواد را با سایش کم و حفظ طول عمر خود توليد مي کند. چرخ دنده های بزرگ در سنگ شکن فکي انرژی اضافی تولید می کنند، بنابراین حتی می توان تخته سنگ های بیش از اندازه بزرگ را نيز به راحتی خرد کرد. فک های خرد کننده سنگ شکن فکي از فولاد منگنز با کیفیت بالا ساخته شده اند.

ويژگي هاي سنگ شکن فکيويژگي هاي سنگ شکن فکي

سنگ شکن

سنگ شکن ضربه ایسنگ شکن فکیسنگ شکن مخروطی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *