الكسارة المخروطية هي المُعدة الأساسية للتكسير المتوسط والدقيق في قطاعات التعدين ومواد البناء والمعادن وغيرها. تُسحق المواد إلى حجم الجسيمات المطلوب من خلال مبدأ التكسير بالبثق والتصفيح بين المخروط المتحرك والمخروط الثابت. وفقًا لاختلافات تصميم النظام الهيدروليكي، تُصنف الكسارات المخروطية بشكل رئيسي إلى فئتين: كسارة مخروطية هيدروليكية أحادية الأسطوانة وكسارة مخروطية هيدروليكية متعددة الأسطوانات. على الرغم من تشابه وظائفهما، إلا أنهما يختلفان اختلافًا كبيرًا في التصميم الهيكلي، وظروف الاستخدام، وتكاليف الصيانة، وغيرها. ستُحلل هذه المقالة الاختلافات بينهما بشكل شامل من حيث أبعاد المبادئ التقنية، ومقارنة الأداء، وتوصيات الاختيار، ومواصفات التشغيل، وتُقدم الاحتياطات الرئيسية في العمل الفعلي.
مقارنة التصميم الهيكلي للكسارات المخروطية أحادية الأسطوانة ومتعددة الأسطوانات
كسارة مخروطية هيدروليكية أحادية الأسطوانة
الهيكل الأساسي: يتكون من إطار علوي، وإطار سفلي، ومجموعة مخروطية متحركة (يتكامل فيها العمود الرئيسي مع المخروط المتحرك)، وأسطوانة هيدروليكية واحدة، وجلبة لامركزية، ومكونات ناقل الحركة.
نقل الطاقة: يدفع المحرك عمود ناقل الحركة عبر بكرة، ويدفع الجلبة اللامركزية للدوران، ويجبر المخروط المتحرك على القيام بحركة تأرجحية؛ تقع الأسطوانة الهيدروليكية في أسفل المعدة، ولها وظائف دعم وضبط منفذ التفريغ.
خصائص القوة: يُدعم العمود الرئيسي ببلاطة على شكل وعاء، ويتحمل الإطار بشكل رئيسي إجهاد الشد، ويتميز الهيكل بالبساطة والصغر.
كسارة مخروطية هيدروليكية متعددة الأسطوانات الهيكل الأساسي: نظام قفل هيدروليكي يتكون من جلبة دعم، وحلقة ضبط، وأسطوانات هيدروليكية متعددة. العمود الرئيسي قصير وسميك ومثبت مباشرة على الإطار. يعتمد المخروط المتحرك والعمود الرئيسي تصميمًا منفصلًا.
نقل الطاقة: يدفع الغلاف اللامركزي المخروط المتحرك للتأرجح، وتتوزع الأسطوانات الهيدروليكية حول الهيكل لتوفير قوة سحق أعلى؛ وترفع الأسطوانة الهيدروليكية حلقة الضبط وتخفضها لضبط منفذ التفريغ.
خصائص القوة: يتميز الهيكل بتوازن أكبر في القوة (إجهادات شد وضغط مختلطة) ومقاومة أكبر للصدمات.
من حيث السيناريوهات القابلة للتطبيق، يُعد نموذج الأسطوانة الواحدة مناسبًا للتكسير المتوسط أو معالجة المواد منخفضة الكشط (مثل الحجر الجيري وشوائب الفحم)، وخاصةً في خطوط الإنتاج التي تتطلب إنتاجية عالية. صُمم نموذج الأسطوانة المتعددة خصيصًا للتكسير الدقيق للمواد عالية الصلابة (مثل خامات المعادن والبازلت). يزيد التكسير الرقائقي من معدل العائد ويقلل من استهلاك طاقة الطحن اللاحق.
احتياطات العمل ومواصفات التشغيل
1. اعتبارات رئيسية قبل اختيار المعدات
خصائص المواد
تُفضل المواد ذات الصلابة العالية والكشط (مثل خام الحديد) على النماذج متعددة الأسطوانات؛ وتُفضل الصخور اللينة أو المواد ذات المحتوى العالي من الطين على النماذج أحادية الأسطوانة.
حالة: بعد اعتماد محجر جرانيت لكسارة مخروطية متعددة الأسطوانات، زادت كفاءة التكسير الدقيق بنسبة 30%، ولكن كان استخدام نموذج الأسطوانة الواحدة لخط إنتاج الحجر الجيري أكثر توفيرًا.
الحالة: بعد اعتماد محجر جرانيت لكسارة مخروطية متعددة الأسطوانات، زادت كفاءة التكسير الدقيق بنسبة 30%، ولكن كان استخدام نموذج الأسطوانة الواحدة أكثر اقتصادية لخط إنتاج الحجر الجيري. متطلبات الإنتاج:
يركز وصلة التكسير المتوسطة على الإنتاجية، بينما يركز وصلة التكسير الدقيقة على الإنتاجية. يجب أن يتوافق نوع المعدّة مع سير العملية.
2. مواصفات التشغيل الأساسية أثناء التشغيل
الفحص قبل البدء
النظام الهيدروليكي: تأكد من أن مستوى الزيت وضغطه طبيعيان. يجب فحص إحكام إغلاق الأسطوانة الهيدروليكية السفلية للأسطوانة المفردة، واختبار تزامن كل أسطوانة للأسطوانات المتعددة.
نظام التزييت: يجب أن يغطي زيت التزييت في طراز الأسطوانة المفردة المحمل الكروي عند الطرف السفلي للعمود الرئيسي، ويجب أن يضمن طراز الأسطوانات المتعددة عدم انسداد دوائر الزيت الداخلية والخارجية للكم اللامركزي.
نقاط رئيسية لمراقبة التشغيل
التيار والحمل: قد تشير الزيادة غير الطبيعية في التيار إلى وجود حمل زائد أو انسداد في المادة (يمكن للنظام الهيدروليكي تخفيف ضغط الأسطوانة المفردة، بينما يجب تفعيل التأمين الهيدروليكي للأسطوانات المتعددة).
الاهتزاز والضوضاء: يتطلب الاهتزاز غير الطبيعي إيقاف الآلة للتحقق من تآكل غلاف المغزل اللامركزي أو البطانة الرخوة.
عملية ضبط منفذ التفريغ
طراز الأسطوانة المفردة: يتم ضبط الخلوص برفع مجموعة المخروط المتحرك عبر الأسطوانة الهيدروليكية، ويجب قفله يدويًا بعد التوقف.
طراز الأسطوانات المتعددة: يربط النظام الهيدروليكي حلقة الضبط للرفع والخفض، ويدعم الضبط الدقيق الديناميكي.
3. دليل الصيانة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها
الأعطال الشائعة والحلول
آلة انحشار الحديد:
أسطوانة واحدة: يلزم تنظيف التجويف يدويًا بعد إزالة ضغط المُراكم؛
أسطوانات متعددة: يتم تحرير التأمين الهيدروليكي تلقائيًا، ويجب التحقق من موضع حلقة الضبط بعد إعادة الضبط.
درجة حرارة الزيت مرتفعة جدًا:
تحقق من كفاءة المبرد (الطرازات متعددة الأسطوانات أكثر عرضة للحرارة بسبب دائرة الزيت المعقدة).
اتجاهات التطوير المستقبلية واقتراحات الاختيار
اتجاه تطوير التكنولوجيا:
تتميز نماذج الأسطوانة الواحدة بتعديلات ذكية (مثل وظيفة تنظيف التجاويف التلقائية)؛
تعمل نماذج الأسطوانات المتعددة على تحسين استهلاك الطاقة وتطوير تصميم معياري لتقليل صعوبة الصيانة.
ملخص الاختيار:
الأولوية من حيث التكلفة: يُنصح باستخدام نماذج الأسطوانة الواحدة لخطوط الإنتاج الصغيرة والمتوسطة الحجم أو لمعالجة الصخور اللينة؛
المواد عالية الصلابة: تُستخدم نماذج الأسطوانات المتعددة لعمليات التكسير الدقيق في المناجم الكبيرة.
يعتمد الاختيار بين الكسارات المخروطية أحادية الأسطوانة ومتعددة الأسطوانات بشكل أساسي على التوازن بين قوة التكسير والكفاءة والتكلفة. إن فهم الاختلافات الهيكلية والسيناريوهات القابلة للتطبيق، بالإضافة إلى التشغيل الموحد والصيانة الدقيقة، يمكن أن يُحسّن بشكل كبير من عمر المعدات وكفاءة الإنتاج. في المستقبل، ومع تطور التكنولوجيا الهيدروليكية، سيتكامل هذان النوعان من النماذج بشكل أكبر، ويوفران للمستخدمين حلولاً أكثر مرونة.
