Utilaje pentru maruntire concasoare

 

UTILAJE PENTRU MARUNTIRE CONCASOARE

1.Argument

Prin maruntire se realizeaza divizarea materialelor solide,de la volume mari (Bulgari initiali)la volume mici,cu ajututorul fortelor mecanice.Dimensiunile finale ale bucatilor de material depind de natura acestuia de starea sa initiala si de caracterul operatiei de maruntire.

Divizarease face in bucati neegale ca volum si continuarea maruntirii duce la volume din ce in ce mai mici cu avansarea maruntirii consumului de energie mecanica creste.

Prin maruntirea materialelor solide se realizeaza:

-cresterea suprafetei de contact intre materialele intrate in proces;

-accelerarea operatiilor chimice;

-omogenizarea amestecurilor eterogene solide;

-posibilitatea de separare pe sorturi de constituienti;

-grad ridicat de finete al produsului prelucrat.

Masinile destinate maruntirii trebuie sa actioneze asupra materialelor asfel incat in interiorul acestora sa apara ruperi.In final se urmareste obtinerea anumitor spectre granulometrice si chiar a unor forme geometrice a franulelor.

Mecanismul de maruntire constituie un criteriu cu privire la clasificarea masinilor de maruntire.Daca se ia in considerare dimensiunea materialului maruntit de atunci apare un alt criteriu de clasificare,in functie de gradul de maruntire dat de raportul adimensional:

i=D/d

In functie de raportul i si de gradul de maruntire,principalele masini de maruntire se clasifica conform figurii de care se intalnesc cele doua mari categorii denumite concasoare si mori.

In ce priveste procesul de maruntire trebuie aratat ca in timpul acestei operatii starea corpurilor solide se modifica,ele fiind solicitate mecanic si termic.In interiorul materialului supus maruntirii apar stari de deformati si de tensiuni.La depasirea locala a rezistentei materilului apar alunecari in planele de clivaj,fie la ruperea fragila sau o reactie combinata.

2.Masin pentru maruntire

2.1.Clasificarea masinilor pentru maruntire

A-concasoare;a-cu falci;b-cu con;c-cu cilindi(valturi);d-cu ciocane.

B-mori;e-cu stifturi(dezintegratoare);f-cu tambur cu bile sau cu bare;g-cu tambur autogena;h-cu inel si role,i-chiliana (cu pietre colegang)

In general,materialul cu care masinile de maruntit sunt aimentate,nu au o granulatie uniforma.In acest scap este absolut rational ca materialul supus maruntirii sa fie mai intai clasat.De aceea materialul este supus initial unei operatii de ciuruire preliminara,prin aceasta materialul maruntit este separat , urmand a fi reunit cu restul materialului dupa ce acesta a fost supus operatiei de maruntire.Operatia de ciurucire(cernere) se reprezinta schematic in circuit deschis ca in figura a sau in circuit inchis ca in figura b.Ciuruirea in circuit deschis reprezinta avantajul ca produsul are un spectru granulometric extras,constituind un neajuns in anumite conditii impuse de tehnologia maruntirii.In schimb,schema de circuit inchis inlatura acest neajuns deoarece refuzul ciurului de control este intors din nou spre masina de maruntire.

2.2.Concasoare

Concasoarele sunt masini destinate efectuarii operatiei de maruntire primara si mijlocie a materialelor solide.Din punct de vedere constructiv,concasoarele pot fi:cu falci concasoare conice,concasoare cu cilindru si concasoare si mori cu ciocane.

2.1.1.Concasoare cu falci

Sunt utilizate,in general,la maruntirea grosolana si mai rar pentru maruntirea mijlocie.Gradul de maruntire(i=D/d) la concasoare cu falci,are valorile i=2..6 pentru bucati mari si dure

I=510 pentru buvati de marime mijlocie.

Concasoarele cu falci

Pot fi cu miscare oscilanta sau cu miscare complexa.In ambele cazuri alimentarea cu material se face partea superioara in timp ce evacuarea materialului concasat se face prin deschiderea dintre falca mobila si cea fixa situata in partea inferioara a masinii.

Actionarea concasorului cu miscare ascilanta simpla se face printr-un mecanism cu articulatie dubla in timp ce concasorul cu miscare complexa a falcii actionarea se realizeaza cu un mecanism cu articulatie simpla.

In mod inevitabil fortele care actioneaza asupra materialului supus operatiei de maruntire incarca lagarele masinii,determinand astfel o crestere accentuata a uzurii lagarelor.Acest fapt conduce in mod implicit la reducerea debitului concasoarelor si la accentuarea fenomenelor de uzura.

La concasorul cu falci unul din volanti este executat cu roata pentru curele trapeizoidale.Morotul electric de actionare se monteaza pe glisiere pentru a permite deplasarea si variatia distantei in vederea intinderii curelelor trapeizoida sunt introduse in aparator din motice de protectie.

2.1.2.Concasoare cu dubla articulatie

Se compune din falca fixa si falca mobila;falca fixa facand corp comun cu batiul masini,in timp ce falca mobila oscilizeaza in jurul axului 3 rezemat pe legaturile montate in partile laterale ale batiului. Spatiul de lucru este delimitat de cele doua falci ale concasorului,protejate prin blindaje.Falcile fixe si mobile sunt protejate impotriva uzurii cu ajutorul placilor de blindaj 4,executate din otel manganos,fiind fixate de placi prin intermediul suruburelor.

Deplasarea placilor de blindaj spre axul falcilor sub actiundea fortelor de frecare dintre materialeul supus concasarii si vlindaj,este impiedicata cu ajutorul penei 5.

Rolul penei este sacela de a permite strangerea blindajelor pentru eliminarea interstitiilor dintre ele blindajele au un profil curbat,in zona de actionare asupra materialului concasat pentru a asigura astfel un efect de calibrare a materialului maruntit.Din punct de vedere concnstructiv,jumatatea inferioara a coprului lagarul axului 3 face corp comun cu batiul.

Miscarea oscilanta a falcii este asigurata de un mecanism biela-manivela,in componenta caruia intra arbolele cu excentric 1 ce,ce reazema pe lagare fixate si ele pe batiu.La ambele capete ale acestui arbore se afla doi volanti,dintre care unul se utilizeaza si caroata pentru curele trepezoidale,al doilea volanta fiind prevazut cu orificii in coroana.Concasorul este prevazut si cu un mecanism cu clichet care are rolul de a scoate sistemul biela-manivela din punctul mort,in vederea pornirii.

Falca mobila este prevazuta cu cuzinetul 10 pentru rezemarea placii de presiune 8.Celalat capat al placii de presiune se articuleaza in cuzientul 11,cu ajutorul cuzinetului 14,al placii de presiune spate,montat in batiu.Impiedicarea este realizata cu ajutorul tirantilor 15 si a arcurilor 15.

Concasoarele cu articulatie simpla sau dubla utilizeaza lagare de anulare sau lagare cu rulmenti oscilanti cu role-butoias.

Ungerea concasoarelor se realizeaza cu ulei mineral (la legaturile arborelui cu excentric-atat cele de la batiu cat si cele din capul bielei)sau cu unsoare consistenta la lagarul din capul falcii mobile.

2.1.4.Concasoare conice au ca organe active conul mobil.Datorita miscarii circulare a conului interior 1 in conul exterior fix 2,se produce maruntirea materialului.

In miscarea de rotatie a conului interior materialul ce urmeaza a fii maruntit se introduce pe la partea superioara,prin zona de alimentare 4 deplasandu-se dupa o traectorie elicoidala,coborand in cadere gravitationala spre partea inferioara din zona 3 a fantei minime,fiind comprimat si zdorbit.

Evacularea materialului maruntit se face pe la partea inferioara a zonei 3 printr-o gaura de descarcare.

Din punct de vedere constructiv conul interiot se fixeaza intr-un ax ce se rostogoleste in lagare.

Constructia se realizeaza in varabtele indicate in schema de principiu din fig. Anterioara.

Spatiul de lucru.In concasoarele conice bacatile de material sunt sfaramate prin apassarea continua a conului mobil care se roteste excentric in conul fix.Materia prima,alimentata prin palnie si introdusa in spatiul de lucru delimitat de conul interior mobil care se roteste si de conul exterior fix,este maruntit continu.Fiind montat pe o bucsa excentrica,conul mobil executa o miscare circulara excentrica,fanta dintre cele doua conuri se micsoreaza continuu materialul este prins intre acestea si sfaramat prin strivire si incovoiere.Zonele de maruntire si ecacuare a materialului maruntit,caracterizeate prin deschiderile e si e+s se deplaseaza continuu,o data cu miscarea circulara,excentrica a conului mobil.Materialul concasat este descarcat in directia axiala.

Conul fix si cadrul masinii se executa din otel turnat.Conul mobil se toarna din fonta cenusie sau otel.Ambele conuri al concasorului sunt protejate pe fetele de lucru cu blindaje din otel manganos. Blindajele conului mobil,sub forma de bucse tronconice,sunt imbinate intre ele prin suprafete cu prag si adancitura si stranse cu o piulita care se infileteaza pe capacul superior al axului fix.

Intre conul mobil si blindajele sale se toarna aliaj de zinc pentru rezemarea acestora pe intreaga suprafata a conului.Blindajele conului fix,executate din elemente netede pe fata de lucru si nervurate de fata de rezemare,se monteaza pe conul fix dupa ce in prealabil a fost nivelat cu montaj de ciment.

Intre elementele blindajelor(trunchiuri de con),dupa reglarea jocurilor necesare,se toarna aliaj de zinc.

Actionarea conului interior al concasorului se realizeaza de la un motor electric prin intermediul reductorului si al cuplajelor.

2.1.5Concasoarele cu cilindru sunt masini destinate concasarii mijlocii si marunte.Dimensiunile materialului de alimentare sunt cuprinse intre 30 si 80 mm,iar cele ale produsului concasat,intre 1 si 10 mm.

In principiu,se compun din doi cilindri,actinati in sens contrar care apuca bulgarii de material,ii comprima si ii maruntesc.

Unghiul de prindere a materialului intre cilindri depinde de coeficientul de frecare al materialului,de diametrul cilindrilor si de marimea bulgarilor supusi sfaramarii.Acest unghi (mai mic de 34 grade)scade o data cu cresterea diametrului cilindrilor si a distantei dintre cilindri.

Cilindrii se rotesc cu viteze periferice egale sau diferite si se construiesc cu suprafata neteda(pentru concasarea materialelor dure)sau striata (pentru concasarea materialelor moi).

In general concasoarele cu cilindri se compun din cilindrii,motor electric,rotati de curea,angrenaje intermediale arcuri, cuplaje cardanice, lagare, batiuri, palnii de alimentare, roti dintate cu dinti lungi, bandaje de otel manganos.

2.1.6Concasoare cu cioncane

Organele active ale acestui tip de concasor sunt cioxanele 1,care fac parte activa din rotorul masinii. Fiind incorporate in rotor,in miscarea lor de rotatie lovesc materialul alimentat prin palnia 6 aruncandu-l spre blindajul 7,care este fix.In miscarea gravitationala materialul este antrenat spre partea inferioara a concasorului,urmand ca particulele de marime corespunzatoare sa fiedescarcate prin fantele gratarului 8, executat din bare, mintat in pozitie orizontala, paralele cu axa masinii. Punctele de articulatie ale ciocanelor sunt situate pe axele 2,fixate la randul lor in discurile 3,calate pe arborele 4 al masinii.

Interiorul carcasei 5 este captusit corespunzator cu placi de blindaj,asa cum s-a aratat mai inainte.

Operatia de maruntire se desfasoara in trei etape succesive,astfel:

-lovirea in zbor de catre ciocane a materialului introdus prin palnia 6;

-proiectarea bucatilor spre blindajul masinii,unde sfaramarea are loc si sub efectul loviturilor ciocanelor;

-strivirea bucatilor de material intre ciocane si barele gratarului.

In practica se utilizeaza si concasorul cu ciocane articulate cu doua rotoare la care alimentarea cu material si evacularea materialului maruntit se realizeaza cu ajutorul transportoarelor cu racleti.In general,cele doua doua rotoare se rotesc in sens contrar.

2.1.7Concasorul prin impact se compune din carcasa 1 in constructie sudata (prevazuta cu blindaje) in interiorul caruia se roteste rotorul 2,prevazut cu ciocanele 3 fixe,avand forma unor bare de soc.Aceste bare lovesc materialul alimentat prin gura 5 si il arunca spre placile de impact 4,dispuse dupa o spirala, fixata de carcasa.

Placile de impact 4 pot roti in jurul unor articulatii.

2.1.8Masina prin impact cu un rotor si un gratar

3.Materiale, Executie, Montaj

In general,batiurile concasoarelor se executa din otel turnat sau din placi de otel laminat,asamblate prin sudare.Batiurile executate in constructie sudata sunt nervurate pentru a mari astfel structura de rezistenta.

Placile mobile se toarna din otel executandu-se deasemenea in constructie nerburata.In cazul falcii mobile sunt amplasati cuzinetii din bronzi sau otel turnat cu captuseala din compozitie,sau rulmenti. Blindajele se captusesc cu otel manganos cu 12..14% mangan,turnat si calit sau din oteluri austentice.

Intrucat otelul manganos nu poate fi prelucrat prin aschiere gaurile necesare pierderii placilor de blindaj se prevad in turnare.

In vederea usurarii operatiilor de turnare si montaj blindajele se executa din mai multe bucati.Se stie ca talbiile din otel manganos situate in partea inferioara a concasorului se uzeaza mai repede decat cele de sus motiv pentru care se vor inlocui individual.

Otelurile de blindaje de otele manganos o constituie rezistenta acestuia la presiuni mari blindajele deformandu-se in acest caz plastic.Se poate face si o profilare a blindajelor sub forma unor striatiuni longitudinale pentru a mari efectul de maruntire (zdrobire).

Bilele concasoarelor cu dubla articulatie se executa din otel turnat.Lagarele de alunecare se construiesc cu cuzineti din bronz sau din otel,captusiti cu compozitie.

La concasoarele conice zona interioara a statorului si partea exterioara a rotorului vor fi captusite,de asemenea,cu blindaje de otel manganos.Conul fix(statorul)si suportul se executa din otel turnat,iar conul mobil din fonta cenusie sau otel turnat.

In vederea calibrari produsul se efectueaza profilarea portii inferioare a blindajului conul fix.Descarcarea materialului maruntit se face central dupa directia axiala.

Organele active ale concasoarelor cu cilindri se executa in constructie asamblata astfel:pe arborele conductor 1 se ca;culeaza corpul cilindric 2,executat din fonta cenusie.

Pe corpul cilindric 2 se monteaza bandajul 3 confectionat din otel manganos sau forta dura (albita) turnata in cochilie.

Fixarea bandajului 3 pe corpul cilindric 2 se realizeaza prin impanare cu ajutorul inelelor cu dubla conicitate 4,stranse cu tiranti.

Legaturile sunt prevazute cu rulmenti cu role conice,montati in perechi.Cadrul concasorului se executa din otel laminat in constructie sudata.

Pentru evitarea avariilor in urma patrunderii unor corpuri straine de dimensiuni mari intre cilindrii, se prevad dispozitive de siguranta.Prin constructia acestui dispozitiv corpul strain poate fi indepartat prin caderea libera dintre cilindri,dupa care concasorul este pus din nou in funtiune.

Se recomanda utilizarea de volanti si la concasoarele cu cilindri care sa contribuie astfel la uniformizarea procesului de concasare.

4.Norme de prevenire si stingere a incendiilor

4.1Domeniul de aplicare a normelor

La exploatarea constructiilor,instalatiilor si utilajelor din atelierele si locurile de munca destinate executiei si montajului constructiilor metalice,in afara normelor privind organizarea si desfasurarea masurilor de prevenire si stingere a incendiilor cu caracter general,aplicate in unitatile industriale constructoare de masini,sunt intocmite si instructiuni specifice priprii activitati respective,acestea prezinta unele masuri suplimentare ce rzulta din caracterul specific al locului de munca.

Pentru persoanele incadrate in munca,principalele obligatii privind prevenirea si stingerea incendiilor (P.S.I) sunt:

-concasarea si aplicarea normelor P.S.I la locul de munca;

-indeplinirea la termen a masurilor si sarcinlor ce sunt stabilite privind P.S.I.;

-sa cunoasca sistemul de alarmare,locul unde se afla mijloacele de stinger a incendiilor;

-sa participe    la stingerea incendiilor,la evacularea persoanelor si a bunrilor;

-sa mentin mijloacele de prevenire a incendiilor de pe locul de munca in buna stare de functionare.

In fiecare sector sectie atelier etc. se organizeaza din cadrele fiecarui schimb de lucru.