-
Korrelige stempels die in de 19e eeuw werden gebruikt voor het breken van tinerts
-
Een draagbare steenbreker uit het begin van de 20e eeuw
-
De ingangsbak van een mijnsteenbreker
-
Mobiele steenbreker
-
Breker in een steengroeve
De volgende tabel beschrijft typische toepassingen van veelgebruikte brekers:
| Type | Hardheid | Slijtagegrens | Vochtgehalte | Vermindering verhouding | Hoofdgebruik |
|---|---|---|---|---|---|
| Kaakbrekers | Zacht tot zeer hard | Geen limiet | Droog tot licht nat, niet kleverig | 3/1 tot 5/1 | Zware mijnbouw, gedolven materialen, zand & grind, recycling |
| Gyratory crushers | Zacht tot zeer hard | Abrasief | Droog tot licht nat, niet kleverig | 4/1 tot 7/1 | Zware mijnbouw, gedolven materialen |
| Kegelbrekers | Middelhard tot zeer hard | Brasief | Droog of nat, niet kleverig | 3/1 tot 5/1 | Gedolven materialen, zand &grind |
| Samengestelde breker | Middelhard tot zeer hard | Abrasief | Droog of nat, niet kleverig | 3/1 tot 5/1 | Mijnbouw, bouwmaterialen |
| Horizontale schachtbotsers | Zacht tot middelhard | Licht schurend | Droog of nat, niet kleverig | 10/1 tot 25/1 | Gewonnen materialen, zand &grind, recycling |
| Verticale schachtbotsers (schoen en aambeeld) | Middelhard tot zeer hard | Licht schurend | droog of nat, niet kleverig | 6/1 tot 8/1 | Zand &grind, recycling |
| Verticale schachtbotsers (autogeen) | Zacht tot zeer hard | Geen limiet | Droog of nat, niet kleverig | 2/1 tot 5/1 | Gescheiden materiaal, zand &grind |
| minerale sorteermachines | hard tot zacht | slijpsel | droog of nat en kleverig | 2/1 tot 5/1 | zwaar mijnbouw |
| breekemmers | Zacht tot zeer hard | Geen limiet | Droog of nat en kleverig | 3/1 tot 5/1 | Zware mijnbouw, gedolven materialen, zand &grind, recycling |
KaakbrekerEdit
Een kaakbreker gebruikt drukkracht voor het breken van deeltjes. Deze mechanische druk wordt uitgeoefend door de twee kaken van de breker, waarvan de ene vast is en de andere heen en weer beweegt. Een kaak- of kniebreker bestaat uit een reeks verticale kaken, waarvan de ene kaak stil wordt gehouden en een vaste kaak wordt genoemd, terwijl de andere kaak, een schommelkaak genoemd, heen en weer beweegt ten opzichte van de kaak, door een nok- of pitmanmechanisme, dat werkt als een klasse II hefboom of een notenkraker. Het volume of de holte tussen de twee bekken wordt de perskamer genoemd. De beweging van de zwenkkaak kan vrij klein zijn, aangezien niet in één keer volledig wordt geplet. De traagheid die nodig is om het materiaal te breken wordt geleverd door een vliegwiel dat een as beweegt, waardoor een excentrische beweging ontstaat die het sluiten van de spleet veroorzaakt.
Kaakbrekers zijn machines voor zwaar gebruik en moeten dus robuust geconstrueerd zijn. Het buitenste frame is meestal gemaakt van gietijzer of staal. De bekken zelf zijn meestal van gietstaal. Zij worden uitgerust met vervangbare voeringen die van mangaanstaal, of Ni-hard (een Ni-Cr gelegeerd gietijzer) worden gemaakt. Kaakbrekers worden gewoonlijk in secties gebouwd om het vervoer te vergemakkelijken als zij ondergronds moeten worden gebracht voor het uitvoeren van de bewerkingen.
Kaakbrekers worden ingedeeld op grond van de stand van de draaiklauw
- Blake breker-de draaiklauw zit vast op de onderste stand
- Dodge breker-de schommelkaak is vastgezet op de bovenste positie
- Universele breker-de schommelkaak is vastgezet op een tussenliggende positie
De Blake breker werd in 1858 gepatenteerd door Eli Whitney Blake. De kaakbreker van het Blake-type heeft een vast toevoergebied en een variabel afvoergebied. Er zijn twee soorten Blake-brekers: een enkelvoudige en een dubbelvoudige.
Bij de enkelvoudige kaakbrekers hangt de schommelkaak aan de excentrische as, waardoor het ontwerp veel compacter is dan dat van de dubbelvoudige kaakbreker. De schommelkaak, die aan het excentriek hangt, ondergaat twee soorten bewegingen: een schommelbeweging naar de vaste kaak toe door de werking van de knikplaat en een verticale beweging door de rotatie van het excentriek. Deze twee bewegingen, gecombineerd, leiden tot een elliptische beweging van de bek. Deze beweging is nuttig omdat zij helpt de deeltjes door de breekkamer te duwen. Dit verschijnsel leidt tot een hogere capaciteit van de enkelvoudige kaakbrekers, maar ook tot een grotere slijtage van de breekkaken. Dit type kaakbrekers verdient de voorkeur voor het breken van zachtere deeltjes.
Bij de dubbelgetande kaakbrekers wordt de oscillerende beweging van de schommelkaak veroorzaakt door de verticale beweging van de pitman. De pitman beweegt op en neer. De schommelklauw sluit, d.w.z. beweegt zich naar de vaste kaak toe wanneer de pitman omhoog beweegt en opent zich tijdens de neerwaartse beweging van de pitman. Dit type wordt vaak gebruikt in mijnen vanwege zijn vermogen om taaie en schurende materialen te breken.
Bij de kaakbrekers van het Dodge-type staan de kaken aan de bovenkant verder uit elkaar dan aan de onderkant, waardoor een taps toelopende trechter wordt gevormd, zodat het materiaal steeds kleiner wordt naarmate het naar beneden gaat, totdat het klein genoeg is om uit de onderste opening te ontsnappen. De Dodge kaakbreker heeft een variabel toevoergebied en een vast afvoergebied, wat leidt tot verstikking van de breker en wordt daarom alleen gebruikt voor laboratoriumdoeleinden en niet voor zware werkzaamheden.
TrilbrekerEdit
Een tolbreker is qua basisconcept vergelijkbaar met een kaakbreker en bestaat uit een concaaf oppervlak en een kegelvormige kop; beide oppervlakken zijn gewoonlijk bekleed met mangaanstaal. De binnenste kegel heeft een lichte cirkelvormige beweging, maar roteert niet; de beweging wordt gegenereerd door een excentrische opstelling. Net als bij de kaakbreker beweegt het materiaal zich neerwaarts tussen de twee oppervlakken en wordt het geleidelijk gebroken totdat het klein genoeg is om door de spleet tussen de twee oppervlakken naar buiten te vallen.
Een tolbreker is een van de hoofdtypen primaire brekers in een mijn of ertsverwerkingsinstallatie. Trechtervormige brekers worden in grootte aangeduid ofwel door de opening en de diameter van de mantel ofwel door de grootte van de opvangopening. Gyratorische brekers kunnen worden gebruikt voor primair of secundair breken. De breekwerking wordt veroorzaakt door het sluiten van de spleet tussen de mantel (beweegbaar) die op de centrale verticale spil is gemonteerd en de holle voeringen (vast) die op het hoofdframe van de breker zijn gemonteerd. De spleet wordt geopend en gesloten door een excentriek aan de onderzijde van de spindel die de centrale verticale spindel doet draaien. De verticale spindel kan vrij om zijn eigen as draaien. De afgebeelde breker is van het type met korte as, wat betekent dat de hoofdas bovenaan is opgehangen en dat de excentriek boven het tandwiel is gemonteerd. Het ontwerp met korte as heeft het ontwerp met lange as, waarbij de excentriek onder het tandwiel is gemonteerd, verdrongen.
KegelbrekerEdit
Met de snelle ontwikkeling van de mijnbouwtechnologie kan de kegelbreker in vier typen worden verdeeld: samengestelde kegelbreker, veer-kegelbreker, hydraulische kegelbreker en tolbreker. Volgens verschillende modellen wordt de kegelbreker onderverdeeld in kegelbrekers van de verticale schacht (VSC-serie) (samengestelde kegelbreker), Symons-kegelbreker, PY-kegelbreker, hydraulische eencilinderkegelbreker, hydraulische meercilinderkegelbreker, tolbreker, enz.
Een kegelbreker is qua werking vergelijkbaar met een tolbreker, met minder steilheid in de breekkamer en meer een parallelle zone tussen de breekzones. Een kegelbreker breekt steen door deze samen te persen tussen een excentrisch draaiende spil, die wordt afgedekt door een slijtvaste mantel, en de omsluitende concave trechter, die wordt afgedekt door een mangaan concave of een bowl liner. Wanneer het gesteente de bovenkant van de kegelbreker binnenkomt, wordt het ingeklemd en geperst tussen de mantel en de komvoering of concaaf. Grote stukken erts worden eenmaal gebroken, en vallen dan naar een lagere positie (omdat ze nu kleiner zijn) waar ze opnieuw worden gebroken. Dit proces gaat door totdat de stukken klein genoeg zijn om door de nauwe opening onderin de breker te vallen.
Een kegelbreker is geschikt voor het breken van een verscheidenheid aan halfharde en meer dan halfharde ertsen en gesteenten. Hij heeft het voordeel van betrouwbare constructie, hoge productiviteit, betere korrelgrootte en vorm van de eindproducten, gemakkelijke aanpassing en lagere bedrijfskosten. Het veerontgrendelingssysteem van een kegelbreker fungeert als overbelastingsbeveiliging, waardoor tramp door de breekkamer kan zonder dat de breker beschadigd raakt.
Samengestelde kegelbrekerEdit
Samengestelde kegelbreker (VSC-serie kegelbreker) kan materialen van meer dan gemiddelde hardheid breken. Hij wordt hoofdzakelijk gebruikt in de mijnbouw, de chemische industrie, de wegen- en bruggenbouw, de bouw, enz. Wat VSC-reekskegelbreker betreft, zijn er vier maalholten (ruw, middelgroot, fijn en superfijn) om te kiezen. Vergeleken met hetzelfde type, kan de de reekskegelmaalmachine van VSC, de waarvan combinatie van het verpletteren van frequentie en excentriciteit het beste is, materialen maken hogere vermaalingsgraad en hogere opbrengst hebben. Bovendien maakt het verbeterde laminerende brekende effect van de VSC-reekskegelbreker op materiaaldeeltjes de kubusvorm van verpletterde materialen beter, wat het verkooppunt verhoogt.
Symons-kegelbrekerEdit
Symons-kegelbreker (de maalmachine van de lentekegel) kan materialen van boven middelgrote hardheid verpletteren. En het wordt wijd gebruikt in metallurgie, bouw, waterkracht, vervoer, de chemische industrie, enz. Wanneer gebruikt met kaakmaalmachine, kan het als secundair, tertiair of quaternair het verpletteren worden gebruikt. Over het algemeen, wordt het standaardtype van Symons-kegelmaalmachine toegepast op het middelgrote verpletteren. Het middelgrote type wordt toegepast op het fijne verpletteren. Het korte hoofdtype wordt toegepast op het ruwe fijne verpletteren. Aangezien de techniek van het gietende staal wordt goedgekeurd, heeft de machine goede starheid en grote hoge strength.
Enige cilinder hydraulische kegelmaalmachineEdit
De enige hydraulische kegelmaalmachine van de cilinder is hoofdzakelijk samengesteld uit hoofdkader, transmissieapparaat, zonderlinge schacht, kom-vormig lager, het verpletteren kegel, mantel, komvoering, het aanpassen apparaat, het aanpassen koker, hydraulisch controlesysteem, hydraulisch veiligheidssysteem, stofdichte ring, voerplaat, enz. Het wordt toegepast op cementmolen, mijnbouw, bouw, weg &bruggenbouw, spoorwegbouw en metallurgie en een andere industrieën.
Multi-cilinder hydraulische kegelmaalmachineEdit
Multi-cilinder hydraulische kegelmaalmachine is hoofdzakelijk samengesteld uit hoofdkader, zonderlinge schacht, verpletterende kegel, mantel, komvoering, het aanpassen apparaat, stofring, transmissieapparaat, kom-vormig lager, het aanpassen huls, hydraulisch controlesysteem, hydraulisch veiligheidssysteem, enz. De elektrische motor van de kegelmaalmachine drijft de zonderlinge schacht aan om periodieke schommelingsbeweging onder de schachtas te maken, en dientengevolge nadert de oppervlakte van mantel en verlaat nu en dan de oppervlakte van komvoering, zodat het materiaal wegens het samenpersen en het malen binnen de verpletterende kamer wordt verpletterd. De veiligheidscilinder van de machine kan veiligheid verzekeren evenals ondersteunende koker en statische kegel door een hydraulisch systeem opheffen en automatisch de blokken in de verpletterende kamer verwijderen wanneer de machine plotseling benauwd is. Aldus wordt het onderhoudstarief zeer verminderd en de productieefficiency wordt zeer verbeterd aangezien het blokken kan verwijderen zonder de machine te demonteren.
SlagbrekerEdit
Impactmaalmachines impliceren het gebruik van effect eerder dan druk om materiaal te verpletteren. Het materiaal bevindt zich in een kooi, met openingen aan de onderkant, het uiteinde of de zijkant van de gewenste grootte, zodat het verpulverde materiaal kan ontsnappen. Er zijn twee soorten impactbrekers: slagbrekers met een horizontale as en slagbrekers met een verticale as.
Horizontale as impactor (HSI) / HammermolenEdit
De HSI-brekers breken rotsen door met hamers op de buitenrand van een draaiende rotor in te slaan. HSI-machines worden verkocht in stationaire, op aanhangwagens gemonteerde en op rupsbanden gemonteerde configuraties. HSI’s worden gebruikt voor recycling, hard gesteente en zachte materialen. In vroegere jaren was het praktische gebruik van HSI-brekers beperkt tot zachte materialen en niet-schurende materialen, zoals kalksteen, fosfaat, gips, verweerde leisteen, maar verbeteringen in de metallurgie hebben de toepassing van deze machines veranderd.
Verticale schachtbreker (VSI)
VSI-brekers gebruiken een andere aanpak waarbij een rotor met hoge snelheid wordt gebruikt met slijtvaste punten en een breekkamer die is ontworpen om het gesteente tegenaan te “gooien”. De VSI-brekers gebruiken snelheid in plaats van oppervlaktekracht als de overheersende kracht om de rots te breken. In zijn natuurlijke staat heeft de rots een gekarteld en ongelijk oppervlak. Het uitoefenen van oppervlaktekracht (druk) resulteert in onvoorspelbare en meestal niet-kubusvormige resulterende deeltjes. Door gebruik te maken van snelheid in plaats van oppervlaktekracht kan de breekkracht gelijkmatig over het oppervlak van het gesteente en door de massa van het gesteente worden uitgeoefend. Rots, ongeacht de grootte, heeft natuurlijke spleten (breuken) in zijn gehele structuur. Wanneer het gesteente door een VSI-rotor tegen een massief aambeeld wordt “geslingerd”, breekt het langs deze breuklijnen. De uiteindelijke deeltjesgrootte kan worden geregeld door 1) de snelheid waarmee het gesteente tegen het aambeeld wordt geslingerd en 2) de afstand tussen het uiteinde van de rotor en het inslagpunt op het aambeeld. Het product dat het resultaat is van VSI-breking heeft over het algemeen een consistente kubusvorm zoals die wordt vereist door moderne Superpave-toepassingen voor wegasfalt. Met deze methode kunnen ook materialen met een veel hogere abrasiviteit worden gebroken dan mogelijk is met een HSI en de meeste andere breekmethoden.
VSI-brekers maken in het algemeen gebruik van een met hoge snelheid ronddraaiende rotor in het midden van de breekkamer en een buitenste botsoppervlak van ofwel abrasieve resistente metalen aambeelden of steenslag. Het gebruik van gegoten metalen oppervlakken “aambeelden” wordt van oudsher een “schoen en aambeeld VSI” genoemd. Het gebruik van steenslag op de buitenwanden van de breker voor nieuwe steenslag om tegenaan te breken wordt van oudsher “steen op steen VSI” genoemd. VSI-brekers kunnen worden gebruikt in statische installaties of in mobiele rupsuitrustingen.
Mineral sizersEdit
Mineral sizers zijn een variëteit van rolbrekers die gebruik maken van twee rotors met grote tanden, op assen met een kleine diameter, die bij een lage snelheid worden aangedreven door een direct aandrijfsysteem met een hoog koppel. Dit ontwerp levert drie belangrijke principes op die alle op elkaar inwerken bij het breken van materialen met behulp van de “sizer”-technologie. De unieke principes zijn de drietraps breekwerking, het roterende zeefeffect, en het diepe scroll-tandpatroon.
De drietraps breekwerking: aanvankelijk wordt het materiaal gegrepen door de voorvlakken van de tegenover elkaar staande rotortanden. Deze oefenen een meervoudige puntbelasting op het gesteente uit, waardoor het materiaal onder spanning komt te staan om eventuele natuurlijke zwakheden uit te buiten. In de tweede fase wordt het materiaal onder spanning gebroken door een driepuntsbelasting, die wordt uitgeoefend tussen de voorste tandvlakken op de ene rotor en de achterste tandvlakken op de andere rotor. Eventuele brokken materiaal die nog overmaats zijn, worden gebroken terwijl de rotors door de vaste tanden van de breekbalk hakken, waardoor een driedimensionale gecontroleerde productgrootte wordt bereikt.
Het roterende zeefeffect: Het in elkaar gevlochten tandrotorontwerp laat vrij stromend ondermaats materiaal passeren door de continu veranderende openingen die worden gegenereerd door de relatief langzaam bewegende assen.
Het diepe scroll-tandpatroon: De diepe scroll transporteert het grotere materiaal naar één uiteinde van de machine en helpt om de toevoer over de volledige lengte van de rotors te verspreiden. Deze functie kan ook worden gebruikt om overmaats materiaal uit de machine te werpen.
BrekerbakEdit
Een brekerbak is een aanbouwdeel voor hydraulische graafmachines. Hij bestaat uit een bak met binnenin twee breekkaken, waarvan er een vast is en de andere heen en weer kan bewegen, zoals bij een kaakbreker. Zij zijn vervaardigd met een aandrijflijn met hoge massatraagheid, cirkelvormige kaakbewegingen en een anti-stagnatieplaat, die voorkomt dat grote breekstukken vast komen te zitten in de bek van de bak, zodat zij niet in de breekkaken terecht kunnen komen. Ook zijn de breekbekken in een kruisstand geplaatst. Deze positie samen met de cirkelvormige beweging geeft deze brekers de mogelijkheid om nat materiaal te vermalen.
