سرند ویبره ای

سرند ویبره ای vibratory Screen در معدن تجهیز

شاید  بتوان گفت سرند ها یا همان سرند ویبره ای مهمترین عضو از تجهیزات یک کارگاه تولید شن و ماسه یا کانی های فلزی یا سایر مصالح باشد چرا که این تجهیزات پایه ثابت هر تاسیساتی بود و در همه آنها حداقل یک دستگاه از این تجهیزات موجود می باشد.

تاریخچه سرند ویبره ای

ساخت اولین نمونه سرند ها در ایران باستان و مصر و یونان و … بوده که با استفاده از بافت موی یال و دم اسب و سایر الیاف طبیعی مقاوم و همچنین نی و در مقیاس های کوچکتر از روده حیوانات برای سرند و تفکیک مصالح استفاده می‌شد. بطوری که برای هر مصالح طبق اندازه آن صفحاتی جداگانه درست شده بود و بصورت دستی و تک به تک سرند و تفکیک می‌شد.

از آن زمان هممیشه این صنعت در تکاپو و توسعه بود تا اینکه در قرن 15 میلادی الیاف بافته شده از سیم‌های فولادی بصورت سیم بکسل باریک ساخته شد و قرن ها از آن استفاده می‌شد تا اینکه اوایل قرن 19 میلادی این تجهیزات با سرعت بیشتری توسعه یافت و اولین سرندهای مکانیکی ویبره ای توسط آمریکایی ها اختراع شد و از زمان بازهم فرایند ساخت این تجهیزات سرعت بیشتری گرفت و می شود گفت هر سال مدل جدیدی ابداع می‌شد.

 

انواع سرند ها:

• سرند ویبره ای
• سرند خشک کن
• سرند اوو واش 
• سرند شاتونی
• سرند دوار(ترومل)
• سرند گریز از مرکز
• سرند سپراتو های مگنتی یا  درام مگنت ها
• انواع کلاسیفایر ها

 که دو مدل کلی تر و خشک تقسیم بندی می شود. همچنین نوعی از سرند های فراوری نظیر اسپیرال فراوری و میز ویبره فراوری در معادن کانی ها و فلزات گرانبها بکار گرفته می شود.

کلاسیفایرهای تر: این دستگاه‌ها در فرایند تصفیه انواع پسآب و فاضلاب های صنعتی و معدنی و حتی تصفیه خانه های آب شرب اسنفاده می‌شود.

اصول کار این دستگاه‌ها بر پایه جداسازی مواد معدنی از آب و لجن می‌باشد و به مانند یک دستگاه ماسه شور حلزونی ابتدا مواد همراه آب موجود به قسمت مخزن در قسمت پائین دستگاه هدایت می‌شود و از آنجا در اثر ته نشین شدن توسط مارپیچ حلزونی جدا و به مخزن مواد جامد انتقال داده می‌شود.

کلاسیفایر های خشک: در انواع گرانشی، گریز از مرکز، سیکلونی و … مواد معدنی خشک را از طریق هوا و سایر روش های ذکر شده از چرخه جدا می‌کنند.

سرندهای ویبره ای:

 همانطور که از اسمش پیداست بر اساس ویبره ایجاد شده توسط سیستم های متعدد مانند موتور های ویبره الکتریکی و لنگر ها و شافت های اکسنتریک ایجاد می‌شود. سرندها در معادن فرآوری سنگ آهن و مس و سایر معادن نظیر معادن شن و ماسه و در ابعاد و اندازه‌های مختلف بنا بر ظرفیت مورد نیاز ساخته و در اختیار معادن قرار می‌گیرد.

سرندهای ویبره ای در معادن آهن و مس و روی و شن و ماسه های ساختمانی معمولا بصورت 1-2-3-4 طبقه و در ابعاد 1*3 متر، ۵/۱×1 متر، 5/1×6 متر و 2×6 متر بکار گرفته می‌شوند.

معمولا در واحد های تولید شن و ماسه حداقل از 2 دستگاه سرند استفاده می‌شود تا چرخه تولید راحت تر و دقیق تر به مصالح دلخواه برسد.

نحوه انتقال نیرو: قدرت دستگاه از یک موتور الکتریکی  90KW توسط یک پولی 5 تسمه به پولی سر هوزینگ که سر شافت هوزینگ است منتقل می‌شود که یک سر دیگر این شافت هوزینگ نیز پینیون قرارگرفته است، پینیون نیز کرانویل را می چرخاند و در نتیجه سیستم لنگ (Eccentric ) حرکت خارج از مجور را به وجود می‌آورد که اساس کار این ماشین است.

میزان تولید دستگاه سرند ویبره ای :

میزان تولید به عواملی بستگی دارد که در زیر به آن اشاره می گردد

• میزان بار ورودی روی عرشه سرند
• میزان رطوبت مصالح
• وزن مخصوص دانه بندی
• ابعاد و اندازه دستگاه سرند
• تکنولوژی تولید سازنده

 

وزن دستگاه سرند ویبره :

وزن این دستگاه‌ها بسته به نوع و اندازه آن از 2 تن تا 10 تن متغیر بوده و در بعضی موارد در صورت خاص  و سفارشی بودن وزن آنها ممکن است کمتر یا بیشتر از حد معمول نیز باشد.

 

ساختمان سرند ویبره ای:

سرند های ویبره ای از دو قسمت اصلی تشکیل شده اند:

1. قسمت ویبره
2.  قسمت شاسی

قسمت ویبره بصورت شیب دار ساخته شده و این شیب بسیار مهم می باشد، چرا که زاویه شیب سرند ویبره تعیین کننده کیفیت کار سرند است

قسمت ویبره: از قسمتهایی تشکیل شده است که به شرح تک به تک آنها می پردازیم:

• بدنه ویبره: این قسمت در واقع همه قسمتها را در بر می گیرد و لذا باید از استحکام کافی برای استوار نگه داشتن قسمتها را داشته باشد
• طبق ها: طبق ها مهمترین قسمت یک سرند لرزشی را تشکیل می دهند که بسته به ساختمان سرند ویبره ای از یک تا 4 طبقه ساخته می شوند. ساختمان طبق باید طوری باشد که در اثر ویبره ای متمادی و زیر بار ناشی از مصالح سنگین شکست و ترک نداشته باشد. طبق ها معمولا از ناودانی و نبشی و لوله ساخته می شود و از مهمترین نکات در ساختن آن استفاده صحیح از متریال بکار برده شده و دقت در جوشکاری این قطات به یکدیگر است چرا که اتصال قطعات طبق از طریق جوشکاری انجام می گیرد.
• هوزینگ: این قسمت شامل یاتاقان و لوله هوزینگ می باشد که قطعات این قسمت هم از طریق جوشکاری به همدیگر متصل می شود
• شافت: این قطعه در داخل هوزینگ قرار می گیرد و چون بیشترین فشار بر روی این قطعه اعمال می شود بنابراین باید از جنس فولاد با چقرمگی بالایی در ساخت آن استفاده شود تا در اثر فشار های ناشی از کار تاب بر نداشته و دفرمه نگردد.معمولا جنس شافت از فولادی با نام تجاری mo40 در دو قسمت این قطعه و در داخل یاتاقان بلبرینگ ها قرار دارد و سپس وزنه های لنگر چدنی که بسته به نوع و ابعاد سرند ارتعاشی معمولا از 15 تا 45 کیلوگرم ممکن است وزن داشته باشد.  ترکیبات شیمیایی فولاد mo40  شامل: 38/ 0-43/0 درصد کربن، سیلیکون 15/0-35/.0 درصد، منگنز 75/0-1 درصد، فسفر 03/0 درصد، گوگرد 04/0 درصد، کروم 8/0-1/1 درصد، مولیبدن 15/0-25/0 درصد و نیکل 25/0 درصد می باشد.
• یاتاقان ها: یاتاقان ها معمولا قطعاتیی از نوع چدن نشکن و یا چدن خاکستری تراشخور انتخاب می شوند و بر روی بدنه قسمت ویبره وصل شده و بلبرینگ ها در داخل آن قرار می گیرد، یاتاقان ها در سرند ها ممکن است دو نوع روانکاری گردد: روغنی و گریسی که در نوع روغنی، روغن بصورت غرقابی در داخل هوزینگ ریخته شود و یا از طریق یک پمپ در مدار قرار گرفته و سیرکوله گردد که در سرندهای با تحمل فشار بالا از این یاتاقان ها استفاده می گردد و بدیهی است شکل یاتاقان ها هم با توجه به نوع روغنکاری تغییر می کند.
• بلبرینگ : هر سرند ویبره ای دو قطعه بلبرینگ در طرفین و در داخل یاتاقان ها دارد که سایز این قطعه هم با توجه به ابعاد سرند تعیین می شود. کیفیت بلبرینگ ها در کیفیت دستگاه بسیار حائز اهمیت می باشدد و از این رو انتخاب بلبرینگ با کیفیت بالا عمر دستگاه را بالا می برد.
• لنگر ها: لنگر ها قطعاتی معمولا چدنی به شکل قطاعی از دایره ساخته می شوند. شکل قطاع دایره و تقریبا بصورت نیم دایره این قطعات به خاطر ایجاد ویبره در ساختمان قسمت
• توری های سرند: توری های فولادی از بافت مفتول های فولادی در کنار هم تشکیل شده و بافت محکم و استواری پیدا می کنند که مقاوم به سایش در برابر شن و ماسه ها هستند. برای مواقعی که جنس مصالح معدنی دارای سایش بیشتری باشد از توری های با فولاد با کیفیت بالا استفاده می شود و این بافت به شکل یک ورق مشبک با سوراخ های مربعی بوجود می آورد که به این قسمت های مربعی چشمه توری گفته می شود.

 

توری های سرند در طبقات مختلف سرند ویبره ای و هر طبقه یک سایز واحد دارد برای مثال اگر بخواهیم سه نوع مصالح تولید کنیم باید سه سایز مختلف از چشمه های توری را بکار ببریم. جنس توری های سرند معمولا از فولاد های پرکربن 5/0 تا 1 درصد کربن، و مقادیری از منیزیم، کروم، وانادیوم، نیکل سیلیکون و منگنز دارد که ترکیب این عناصر بسته به انتخاب کارخانه سازنده و با توجه به نیاز در صنعت تعیین می گردد.

• پیچ و مهره ها و واشر: برای اتصال توری ها به بدنه طبق از پیچ و مهره و واشر استفاده می گردد بطوری که یک قطعه واشر دور بزرگ و معمولا 50mm در قسمت بالا و یک قطعه واشر با قطر کوچکتر در قسمت پائین و در نهایت مهره بسته شده و عمل اتصال توری به بدنه را کامل می کند. معمولا برای این مار از پیچ و مهره هایی با گرید 8-8 استفاده می شود.
• نحوه کوبله شافت با الکتروموتور: این اتصال یا از طریق یک قطعه گاردان(اتصال مستقیم)

و یا یا از طریق دو قطعه پولی و سه حلقه تسمه  است.

• الکتروموتور: الکتروموتور ها مرکز تامین نیروی محرکه این تجهیز را بعهده داشته و معمولا در سرند های کوبله مستقیم از نوع 900 دور آن و در کوبه های پولی از نوع 1400 دور آن استفاده می شود. الکتروموتور بر روی پایه ای که خود پایه روی شاسی قرار دارد نصب می شود.