دستگاه سنگ شکن فکی

تاریخچه دستگاه سنگ شکن فکی JAW CRUSHER

در زمان‌های گذشته برای شکستن سنگ و تبدیل آن به سایزهای ریزتر از پتک و چکش استفاده می‌شد که این کار بسیار سخت و طاقت فرسا بود تا اینکه Eli Whitney Blake (الی ویتنی بلیک) آمریکایی در سال 1851 سنگ شکن فکی را اختراع کرد. در این وسیله از دو فک ثابت و متحرک و استفاده می‌شد که قسمت پائین شانه فک متحرک حرکت می‌کرد و قسمت بالای آن تقریبا ثابت بود ولی مدل‌های دیگری نیز طراحی شده است.

مثل مدل Dodge که در آن برعکس مدل Blake قسمت بالای شانه فک متحرک حرکت می‌کند، که در جایی که بخواهیم از گلوگاه فک سایز تقریبا یکسانی بگیریم تا به امروز در حدود 70 نوع از این دستگاه ساخته شده است ولی همه این دستگاه‌ها مدیون اختراع Blake است که این صنعت را متحول کرد.

دسته بندی کلی انواع دستگاه سنگ شکن فکی:  بر اساس موارد استفاده به دسته بندی کلی بشرح زیر می‌باشد.

• دابل توگل Double Toggle مصالح بسیار سخت
• تک توگل Single Toggle مصالح با سختی معمولی
• مدل تلسمیت Telsmith با کورس حرکت زیاد در گلوگاه
• مدل دوج Dodge تحرک در قسمت دهانه به جای گلوگاه

برای سفارش و اطلاع از قیمت دستگاه سنگ شکن فکی با مشاورین مجموعه معدن تجهیز از طریق شماره‌های زیر در ارتباط باشید.

09121147183

نحوه کار دستگاه سنگ شکن فکی :

در دستگاه سنگ شکن فکی، سنگ‌ها به تدریج که در اثر نوسانات ضربه‌ای و وزن خود به قسمت پائین و خروجی هدایت می‌شوند تحت تاثیر نیروی فشاری همراه با ضربه و مقداری نیروی برشی توسط دندانه های تیز و تبر مانند فک‌ها که اعمال می‌شود عمل خرد کردن سنگ‌ها انجام می‌شود. قسمت بالای مابین شانه‌های متحرک و ثابت، دهانه (feed opening)  و قسمت پائین که خروجی دستگاه است، گلوگاه (discharge opening) گفته می‌شود.

دستگاه سنگ شکن فکی که سایز آن بر اساس ابعاد سایز دهانه ورودی مشخص می‌شود به انواع مختلفی و تحت استانداردهای کشورهای مختلف نامگذاری می‌شوند مثلا دستگاه 90*60 یک سیستم روسی است که عدد 90 طول دهانه و عدد 60 عرض دهانه را مشخص می‌کند و معمولا سنگ‌هایی تا 75 درصد اندازه این دهانه می‌توان به داخل آن هدایت کرد و نهایتا تا 80 درصد. پس با آگاهی از این قابلیت ما می‌توانیم فکی را انتخاب کنیم که بتوانیم سنگ های مورد نظرمان را خرد کنیم.

ضریب باز بودن گلوگاه دستگاه سنگ شکن فکی :

طبق تجربه سالیان دراز سازندگان و معدن داران ضریب باز بودن گلوگاه یا دهانه خروجی بار معمولا در حدود یک پنجم (1/5) دهانه تنظیم می گردد و اگر بخواهیم این فاصله را کوتاهتر کنیم استهلاک آن بالاتر می‌رود.

قطعات تشکیل دهنده دستگاه سنگ شکن فکی :

• فلایویل Flywheel
• شافت اصلی Eccentric Shaft
• توگل (بازو) Toggle Plate
• یاتاقان و بلبرینگ Bearing Units
• شاتون Pitman
• فک های متحرک و ثابت Jaws
• میله کششی و فنر Tension Rod and Spring

انواع شانه فک های ثابت و متحرک: شانه فک های مورد استفاده در این دستگاه ها برحسب مورد استفاده به انواع مختلف تقسیم می شود:

• دندانه صاف؛ شیاردار تیز یا گرد؛ شانه تخت و شانه منحنی، یک تکه و دو تکه

معمولا شانه فک‌ها را می‌توان بعد از مدتی باز کرده 180 درجه چرخانده و در واقع جای قسمت های بالا و پائین را عوض می کنیم تا از کل سطح شانه فک ها استفاده بهینه کرده باشیم.

نکات فنی در مورد ایمنی خود فک برای جلوگیری از خرابی های سنگین

برای جلوگیری از آسیب های جدی به بازو و شافت اصلی و یاتاقان ها معمولا بازوهای پشت توگل طوری طراحی می شود که در صورت اعمال فشار زیاد بشکند که در واقع یک نقطه ضعف مصنوعی در سیستم ایجاد و بعنوان فیوز عمل می کند و یا جدیدا از سیستم های هیدرولیکی برای اینکار استفاده می شود که بدون آسیب رساندن به قسمت های حساس و گران قیمت دستگاه این سیستم به راحتی اجازه خروج قطعات سخت مثل آهن را با باز کردن قسمت گلوگاه میسر می کند.

ضریب خرد کنندگی دستگاه سنگ شکن فکی :

ضریب خرد کردن واقعی در دستگاه سنگ شکن فکی عبارت است از عددی که از خارج قسمت بزرگترین ابعاد بار ورودی به بزرگترین ابعاد سنگ‌های خرد شده خروجی بدست می‌آید. ولی در اکثر موارد این عدد از خارج قسمت بزرگترین ابعاد سنگ ورودی به قسمت گلوگاه و در بازترین حالت آن بدست می‌آید که این نسبت را معمولا 85% نسبت فاصله دو فک در دهانه و گلوگاه در نظر می‌گیرند.

اگر حرف D را فاصله بالاترین قسمت و حرف d  را فاصله بازترین حالت گلوگاه در نظر بگیریم فرمول ضریب خرد کنندگی ب شکل زیر می‌باشد.

R=0.85D/d

 

 

پولی و فلایولی (پولی یا چرخ طیار) Pulley & Flywheel

پولی و فلایویل از اجزای انتقال قدرت در یک سنگ شکن فکی می باشند. سایر اجزای انتقال قدرت شامل شافت اصلی(شافت اکسنتریک یا لنگ)، شاتون(Pitman)، توگل یا بازو (Toggle) می‌باشد که در این قسمت فقط به معرفی پولی و فلایویل یا فلکه می پردازیم.

پولی در هر دستگاه در دو قسمت وجود دارد که یکی محرک و دیگری متحرک است. پولی سر الکتروموتور را پولی محرک و پولی سر شافت دستگاه را متحرک می نامند. تقریبا در اکثر دستگاهها پولی سر شافت دستگاه بزرگتر از پولی سر الکتروموتور است.

این انتخاب بدلیل کاهش دور و افزایش گشتاور در محور اصلی تجهیز است. در سنگ شکن های فکی این نسبت از 1/4تا 1/6 متغیر است و دور نهایی در شافت اکسنتریک دستگاه در حدود 250 متغیر است، این یعنی کورس رفت و برگشت یا همان تعداد ضربات فک در هر دقیقه  در یک سنگ شکن فکی در حدود 250 است.

علاوه بر نسبت پولی بزرگ به پولی کوچک، طول تسمه های V شکل انتقال قدرت نیز در تولید گشتاور موثر است و هر چه طول تسمه بلند تر باشد گشتاور نیز بیشتر خواهد بود ولی باید به این مساله نیز توجه داشت که افت نیرو در تسمه های انتقال قدرت بلند تر بیشتر است.

با توجه به افتادن پی در پی قطعات درشت سنگ ها در دهانه سنگ شکن های فکی، بار های متناوبی از نظر علم مکانیک در فک ها ایجاد می شود که لازم است برای مهار و متعادل کردن آنها از پولی و فلکه استفاده کرد. هر دوی این قطعات روی شافت اصلی قرار می گیرد و با بوش پولی(بوش های کونیک) روی شافت سوار و فیکس می شود. برای متعادل و بالانس کردن این تجهیز باید از پولی و فلایویل هایی با وزن یکسان در طرفین استفاده کرد تا از ایجاد تنش و ویبره های نابجا جلوگیری شود. اگر وزن این قطعات یکسان نباشد.

• اولا دستگاه دارای لرزش خواهد بود.
• دوما یاتاقان ها سریعتر آسیب خواهند دید.
• سوما اینکه بدلیل نامتعادل بودن وزن در طرفین خردایش بخوبی انجام نخواهد گرفت.

پولی تسمه دستگاه سنگ شکن فکی:

پولی قطعه ای است از جنس فولاد کربنی خوش تراش یا چدن خوش تراش که دور و محیط آن ابتدا بصورت مسطح ریخته گری می‌شود و سپس شیارهایی متناسب با نوع تسمه توسط ابزارهای تراش ایجاد می‌شود تا برای استقرار تسمه های انتقال قدرت (تسمه پروانه) روی آنها امکان نصب این تسمه‌ها میسر شود.

نوع تسمه‌ها و شیارهای ایجاد شده بر حسب اندازه و سایز دستگاه ممکن است از نوع C و یا از نوع D باشد. تعداد تسمه‌ها نیز متاثر از همین پارامترها ممکن است از 3 تا 7 تسمه که بصورت شیار V شکل بر روی سطح خارجی این قطعه ایجاد شده، ساخته می‌شود.

پولی ها معمولا یک تکه و سنگین ساخته می شود.

محل اتصال پولی ها به شافت یا محور اصلی دستگاه نیز از طریق سوراخ ایجاد شده در وسط نافی این قطعه است که معمولا توسط یک یا دو شیار در مرکز این نافی به شافت وصل شده و توسط یک پولکی و از طریق سوراخ قلاویز شده در سر شافت اصلی به آن پیچ شده و متصل می‌گردد.

فلایویل یا به اصطلاح عموم فلکه دستگاه سنگ شکن فکی:

این قطعه در واقع یک قطعه هرزگرد و ظاهرا بلا استفاده است ولی بسیار مهم است، چرا که این قطعه وظیفه بالانس ر ا در دستگاه سنگ شکن فکی را بعهده دارد. این قطعه باعث می‌شود تا دستگاه بصورت متعادل و پایدار کار کند و همانند فلایویل در یک موتور احتراقی است که اگر نباشد حرکت لنگ دستگاه قدرت کافی برای شکستن سنگ ها را نخواهد داشت.

فلایویل نیز در نقطه دیگر شافت اصلی و همانند فلاویل به شافت اصلی وصل می شود.

 نکاتی در مورد پولی متحرک و فلایویل در سنگ شکن فکی:

یک مساله مهم درباره پولی و فلکه (همان پولی و فلایویل) این است که این دو تا قطعه باید هم وزن باشند و در صورت عدم توازن باید از وزنه هایی برای متعادل کردن این دو قطعه استفاده کرد. برای اینکار از لقمه های هلالی شکل منطبق با شکل فلایویل یا پولی متحرک و در لبه های داخلی استفاده می شود که دقیقا کارش چیزی شبیه به وزنه های سربی برای بالانس چرخ های اتومبیل. این قطعات با پیچ و مهره به فلایویل یا پولی متحرک بسته می شود.

همچنین باید طی بازدید های دوره ای طبق دستور نگهداری کارخانه سازنده دستگاه این قطعات نیز نیاز به نگهداری و بازدید دارند تا در صورت شل شدن پیچ و پولکی نگهدارنده باید نسبت به رفع آن اقدام کرد.

 

شافت اصلی سنگ شکن فکی:

شافت سنگ شکن فکی قطعه ای اکسنتریک است تا بتواند حرکت لنگ ین دستگاه را تامین کند. این قطعه نیز یکی از قطعات پر تنش در دستگاههای سنگ شکن فکی است.

به جهت اعمال فشار های مکانیکی متناوب و تنش های حاصل از ورود پی در پی سنگ های درشت و متوسط لازم است تا از فولادی متناسب با این تنش ها برای شافت اصلی دستگاه در نظر گرفته شود.

جنس شافت سنگ شکن های فکی در اکثرموارد از فولاد mo40 در استاندارد دین انتخاب می شود. این فولاد به جهت چقرمگی بالا و مقاومت بسیار در برابر تنش های مکانیکی فولادی مناسب بوده و از اینرو بیشتر طراحان و سازندگان دستگاه‌ها در انتخاب آن مشترک عمل می کنند.

قطعاتی که بر روی شافت اصلی نصب می گردد عبارت است از:

• توگل یا بازو
• یاتاقان ها
• پولی و فلایویل