أنواع الكسارات في مصنع تكسير الركام

مراحل التكسير واختيار المعدات في مصانع الركام

إنتاج الركام هو العمود الفقري لصناعة البناء والبنية التحتية، حيث يوفر المواد الأساسية مثل الرمل والحصى والحجارة المكسرّة للخرسانة والأسفلت وقواعد الطرق. يتطلب تصميم مصنع تكسير فعال فهم مراحل التكسير وأنواع الكسارات وكيفية اختيار التوليفات المناسبة من المعدات للمواد المختلفة وأهداف الإنتاج.

مراحل التكسير في مصانع الركام

عادةً ما يتبع إنتاج الركام عملية متعددة المراحل تهدف إلى تقليل حجم الصخور الكبيرة إلى كسور قابلة للاستخدام ومرتبة حسب الحجم. لكل مرحلة هدف محدد ونوع معدات وحجم ناتج مختلف.

التكسير الأولي: تفتيت الصخور الكبيرة

يتولى الكسارة الأولية معالجة أكبر وأصلب المواد، غالبًا القادمة مباشرة من التفجير أو الحفر.

• حجم المادة الأولية: عادةً أكبر من 500–1500 مم.
• حجم الناتج: يقل إلى 100–300 مم.
• الهدف الرئيسي: تفتيت الصخور الكبيرة إلى قطع يمكن التعامل معها للمعالجة اللاحقة.
• التكوين الشائع: يُستخدم كسارة الفك أو الكسارة المخروطية في هذه المرحلة. كلاهما يعمل بمبدأ الضغط، حيث تُضغط الصخور بين سطح ثابت وسطح متحرك.

عادةً ما يتم إعداد الكسارات الأولية في دائرة مفتوحة، لتغذية مباشرة إلى مرحلة الفرز أو التكسير الثانوي.

مثال على الترتيب:

جرانيت مفجّر → كسارة فك (ناتج 150 مم) → نقل إلى مخروط ثانوي.

التكسير الثانوي: تقليل الحجم المتوسط

بمجرد تقليل حجم المادة إلى حوالي 100–300 مم، تتولى الكسارات الثانوية المهمة التالية.

• حجم المدخل: حتى 300 مم.
• حجم الناتج: 20–100 مم.
• الهدف الرئيسي: تحقيق مزيد من التقليل والبدء في تشكيل الحبيبات.
• المعدات الشائعة: تهيمن الكسارات المخروطية وكسارات الصدمات الأفقية (HSI) على هذه المرحلة. الكسارات المخروطية مثالية للمواد متوسطة الصلابة والمواد الكاشطة مثل الجرانيت أو البازلت، بينما تعمل HSI بشكل جيد مع الحجر الجيري أو الركام الطري.

غالبًا ما تعمل هذه المرحلة في دائرة مغلقة مع شاشة، مما يسمح بإعادة تدوير المواد الكبيرة للتكسير مرة أخرى وضمان تدرج منتج ثابت.

التكسير الثلاثي والرباعي: التشكيل الدقيق وإنتاج الرمل

تركز المرحلة النهائية على تشكيل الحبيبات الدقيقة وإنتاج الرمل الصناعي.

• حجم المدخل: 20–100 مم.
• حجم الناتج: عادة أقل من 20 مم، وغالبًا أقل من 5 مم للرمل.
• الهدف الرئيسي: تحقيق التكتل العالي، الحد الأدنى من التفلطح، وإنتاج مادة ناعمة أو بحجم الرمل.
• المعدات الشائعة: الكسارات الرأسية العمودية (VSI) لإنتاج الركام المكعب وذو التدرج الجيد.

الكسارات المخروطية الدقيقة لمزيد من التقليل قبل صناعة الرمل.

تعمل المراحل الثلاثية والرباعية عادة في إعدادات دائرة مغلقة باستخدام شاشات للتحكم في حجم الحبيبات وضمان إنتاج عالي الجودة.

أمثلة على مخططات تدفق نموذجية

• ترتيب الصخور الصلبة: فك → مخروط → VSI
• (يستخدم في مصانع الجرانيت أو البازلت لإنتاج الركام المكعب والرمل الصناعي)
• ترتيب الصخور الطرية: صدمة (أولي) → مخروط أو VSI
• (يستخدم في محاجر الحجر الجيري حيث تكون نسبة التقليل عالية)
• مثال على مصنع متنقل: فك (أولي) + HSI (ثانوي) على مسارات متنقلة

2. الأنواع الرئيسية للكسارات المستخدمة في مصانع تكسير الركام

فهم تصميم وأداء الكسارات ضروري لبناء دائرة تكسير فعالة. لكل نوع من الكسارات آلية محددة وقدرة على التقليل وتطبيق مثالي.

كسارات الفك

• المرحلة النموذجية: أولية.
• نسبة التقليل: 3:1–5:1.
• أفضل لاستخدام: المواد الصلبة والكاشطة (مثل الجرانيت، البازلت).
• شكل المنتج: متفلطح إلى غير منتظم حسب التكوين.
• تكلفة التآكل: متوسطة.
• التحرك: عالي (مناسب للمصانع المحمولة).

كسارات الفك هي العمود الفقري لمعظم مصانع الركام بسبب بساطتها وموثوقيتها. وهي مثالية للمرحلة الأولى من تفتيت الصخور.

الكسارات المخروطية الدورانية

• المرحلة النموذجية: أولية (خصوصًا في المصانع عالية الطاقة).
• نسبة التقليل: 4:1–7:1.
• أفضل لاستخدام: المواد شديدة الصلابة والكبيرة الحجم التي تتطلب تشغيلًا مستمرًا.
• شكل المنتج: مشابه للفك—متفلطح إلى حد ما.
• تكلفة التآكل: متوسطة.
• التحرك: منخفض (عادة ثابتة).

يفضل استخدام الكسارات المخروطية الدورانية في المناجم والمحاجر الكبيرة حيث يتجاوز الإنتاج عدة آلاف من الأطنان في الساعة.

الكسارات المخروطية

• المرحلة النموذجية: ثانوية وثالثية.
• نسبة التقليل: 3:1–6:1.
• أفضل لاستخدام: الأحجار متوسطة الصلابة إلى صلبة والكاشطة.
• شكل المنتج: جيد إلى مكعب.
• تكلفة التآكل: متوسطة.
• التحرك: متوسط.

توفر الكسارات المخروطية الحديثة تحكمًا ممتازًا في شكل الحبيبات والتدرج. النسخ الهيدروليكية متعددة الأسطوانات تحسن الكفاءة وتقليل الغبار.

كسارات الصدمات الأفقية (HSI)

• المرحلة النموذجية: أولية أو ثانوية.
• نسبة التقليل: 10:1–25:1.
• أفضل لاستخدام: المواد الطرية إلى متوسطة الصلابة مثل الحجر الجيري والخرسانة أو الأسفلت.
• شكل المنتج: مكعب جدًا.
• تكلفة التآكل: عالية.
• التحرك: عالي (تستخدم كثيرًا في وحدات متنقلة أو إعادة التدوير).

توفر HSI نسب تقليل عالية وتشكيل ممتاز، لكنها تتآكل أسرع عند معالجة الصخور الكاشطة.

الكسارات الرأسية العمودية (VSI)

• المرحلة النموذجية: ثالثية أو رباعية.
• نسبة التقليل: 4:1–10:1.
• أفضل لاستخدام: التشكيل النهائي، إنتاج الرمل، وتحسين التكتل المكعب.
• شكل المنتج: ممتاز، خصوصًا للرمل الصناعي.
• تكلفة التآكل: عالية.
• التحرك: متوسط.

تعد VSI ضرورية لتلبية المواصفات الحديثة التي تتطلب التكتل العالي وكسور دقيقة من الركام.

كسارات أخرى / أقل شيوعًا

المطاحن المطرقة: الأفضل للمواد الطرية وغير الكاشطة (مثل الطباشير والجبس).

3. كيفية اختيار الكسارة المناسبة لمصنع الركام الخاص بك

يعتمد الاختيار على نوع الصخور، الحجم المرغوب، القدرة الإنتاجية، وترتيب المصنع (متحرك مقابل ثابت).

• محجر الجرانيت الصلب (كاشط، مقاومة ضغط عالية): استخدم الفك + المخروط + VSI. الفك يتعامل مع التقليل الأولي للمواد الصعبة، المخروط يوفر ثانوي/ثالثي فعال مع شكل جيد، وVSI يضيف التشكيل للحصول على حبيبات مكعبة ورمل صناعي. الكسارات الضاغطة تقلل التآكل هنا.
• الحجر الجيري (أطرى وأقل كاشطة): تعمل HSI أو الفك + HSI بشكل جيد. الصدمة توفر تقليل عالي وتكتل ممتاز مع تآكل أقل على الصخور الطرية، غالبًا بعدد مراحل أقل.
• الحاجة إلى التكتل العالي/الرمل: اشمل VSI في المرحلة الثالثة/الرابعة. يستخدم VSI تأثير الصخور على الصخور للحصول على شكل حبيبات ممتاز (مكعب، قليل التفلطح) وإنتاج ناعم مثالي للأسفلت أو الخرسانة عالية المواصفات.

قسم الأسئلة الشائعة

السؤال 1: ما هي الكسارة الأكثر استخدامًا في مصنع تكسير الركام؟

كسارات الفك هي الكسارات الأولية الأكثر استخدامًا بسبب تصميمها البسيط وموثوقيتها وقدرتها على معالجة المواد الصلبة والكاشطة.

السؤال 2: ما الفرق بين كسارة الفك والكسارة المخروطية؟

تستخدم كسارة الفك أساسًا للتكسير الأولي وتتولى معالجة الأحجام الكبيرة، بينما تُستخدم الكسارة المخروطية للتكسير الثانوي أو الثالثي وتنتج ركامًا أدق وأكثر انتظامًا.

السؤال 3: أي الكسارات هي الأفضل لإنتاج الركام على شكل مكعب؟

كسارات الصدمات، خصوصًا VSI، هي الأفضل لإنتاج الركام المكعب وذو الشكل الجيد.

السؤال 4: هل تستطيع كسارات الصدمات معالجة الصخور الصلبة؟

يمكن لكسارات الصدمات معالجة الصخور متوسطة إلى صلبة، لكن بالنسبة للمواد شديدة الصلابة أو الكاشطة، فإن الكسارات المخروطية عادةً أكثر ملاءمة بسبب انخفاض معدلات التآكل.

السؤال 5: ما دور كسارات VSI في مصانع الركام؟

تُستخدم VSI أساسًا في المرحلة الثالثة لتشكيل الركام وإنتاج الرمل الصناعي.

السؤال 6: هل الكسارات المخروطية الدورانية أفضل من كسارات الفك؟

تقدم الكسارات المخروطية الدورانية قدرة إنتاجية أعلى وتشغيلًا مستمرًا، مما يجعلها مناسبة للمصانع الكبيرة، بينما تعد كسارات الفك أكثر اقتصادًا للمصانع الصغيرة والمتوسطة.