ما هو القطع وأدواته وأهميته في الصناعات المختلفة

التكسير هو عملية يتم فيها تحويل المعادن إلى منتج بالأبعاد المرغوبة في مراحل مختلفة، بما في ذلك التكسير والطحن، بحيث لا يكون نقلها إلى المراحل التالية أسهل فحسب، بل يتم تحقيقها أيضًا درجة الحرية التي هي أهم هدف لتخفيضها تخصص نفسها لذلك، يعد التصميم واختيار الدائرة المناسبة والتحسين والتحكم من بين المعلمات المتعلقة بدائرة التكسير، والتي من خلال أخذها في الاعتبار لا يمكنها فقط زيادة الكفاءة الميكانيكية، ولكن أيضًا إعداد منتج أكثر ملاءمة لمراحل التكرير.
عمليات التكسير في الصناعات يتم استخدامه على نطاق واسع في مختلف الصناعات مثل التعدين والبناء والكيميائية وهندسة المواد والزراعة وصناعة الأغذية وما إلى ذلك. ورغم أن الغرض من التقليص في هذه الصناعات يتشابه في جوانب عديدة، إلا أنه يختلف أيضًا في جوانب عديدة. وهذا الاختلاف موجود أيضًا في المختبر والصناعة.

تجزئة المعدات العقلانية

هناك مجموعة واسعة من معدات التكسير في العالم. السبب الرئيسي لعدم توحيد استخدام هذه المعدات هو تنوع المواد قيد الطحن، وجودة المنتج المطلوب، ومحدودية نظرية الطحن والمعلومات الاقتصادية اللازمة للاستثمار والتكاليف التشغيلية في مختلف الصناعات. ولكن لسهولة اختيار واستخدام هذه المعدات، لا بد من تصنيفها. يمكن تصنيف معدات التقطيع من جوانب مختلفة مثل حجم حمل الإدخال، وحجم المنتج، وكيفية تطبيق القوة وآلية الفشل، وبيئة التقطيع، والاستخدام في الدائرة، وما إلى ذلك.

المعدات المكسرة

معدات التكسير على نطاق صناعي
يتم عرض كسارات الحجر والمطاحن المستخدمة على نطاق صناعي أدناه

🔰كسارات الحجر الأولية< br>الخطوة الأولى يتم سحق قطع الحجر الكبيرة والصلبة الخارجة من المنجم، مما يؤدي إلى سحقها وتقليل أبعادها. الخامات مثل القصدير والذهب وخامات الرمل عادة لا تحتاج إلى كسارة أولية. يتم تنفيذ عمليات تكسير الحجارة على نطاق صناعي بواسطة الكسارات الفكية، والكسارات الدورانية، والصدمات، والتحميل الذاتي، والأسطوانة المسننة، والكسارات المسننة منخفضة السرعة والفحم.أ- الكسارة الفكية< br>تحتوي الكسارات الفكية على فكين، أحدهما ثابت والآخر المنقولة، والتي تقع في زوايا معينة بالنسبة لبعضها البعض. يتم ضغط المواد المدخلة إلى الكسارة وسحقها بالتناوب بين المراحل. وتنقسم هذه الكسارات إلى ثلاث مجموعات، بليك 1، ودودج 2، ويونيفرسال 3، بناءً على كيفية مفصل الفك المتحرك. في Blake وDodge وUniversal، توجد المفصلة في الجزء العلوي والسفلي والوسطى من الفك، على التوالي. من بين نماذج الكسارات الفكية المختلفة، يعتبر نوع Blake هو الأكثر استخدامًا. يتم استخدام نوع دودج فقط في المختبر لتحضير منتج بحجم حبيبات موحد. الفكين مصنوعان من الفولاذ المقاوم للتآكل. وقد يكون كلا الفكين مسطحين، أو قد يكون الفك الثابت مسطحًا، وقد يكون الفك المتحرك محدبًا. قد يكون سطح كلا الفكين أملسًا أو متموجًا. يتم تصنيع كسارة بليك في نوعين من الذراع البسيطة والمزدوجة. يستخدم نوع الذراع المزدوج للأحجار الصلبة، ويستخدم نوع الذراع البسيط للأحجار منخفضة الصلابة. يتم استخدام هذه الأنواع من كسارات الحجر ككسارات حجر أولية في المصانع التي تقل طاقتها عن 1000 طن في الساعة.

ب- الكسارة الدورانية
تتكون الكسارة الدورانية من جسم مخروطي ثابت (كوب) ونواة سحق متوسطة لها حركة دورانية. يتم سحق المواد المطلوبة في المسافة بين الجسم الثابت والقلب المتحرك. خلال الوقت الذي يقترب فيه القلب المتحرك في جزء من المساحة داخل الكسارة من الجسم، يتم سحق المواد في ذلك الجزء، وفي نفس الفترة الزمنية، في الجزء المقابل، المسافة بين الجسم الثابت والجزء المقابل ويتزايد اللب المتحرك، والمواد الموجودة في ذلك الجزء تنتقل تدريجياً إلى الأجزاء السفلية وتملأ المساحة المتوفرة. وبهذه الطريقة تتم عملية تكسير الصخور بشكل مستمر وتكون القوة المطلوبة لها موحدة.
إن كسارة الصخور هذه، على عكس الفك، لا تحتاج إلى وحدة تغذية ويمكن تسميدها مباشرة بواسطة شاحنات التعدين الكبيرة من عدة اتجاهات. تم تصنيع كسارة الحجر هذه في ثلاثة نماذج، المحور المعتمد، المعلق والثابت. لقد حدت المشاكل التقنية من بناء نموذج المحور الثابت، خاصة في الأبعاد الكبيرة، ولهذا السبب فإن النموذجين الأولين هما الأكثر شيوعا.

قاطع التغذية T
يتكون قاطع التغذية من ثلاثة مكونات رئيسية: وحدة التغذية والكسارة والسكك الحديدية لتحريك الكسارة. يتم تغذية المواد بشكل مستمر من المنجم إلى اللودر عن طريق قمع ويتم نقلها إلى الكسارة. بعد التكسير، يتم توجيه المواد إلى نظام نقل المواد. في كسارة الحجر هذه، نظرًا للهيكل الخاص للكسارة، تمر عبرها فقط المواد الخشنة الحبيبات والمواد ذات الحبيبات الدقيقة. بهذه الطريقة، بالإضافة إلى تقليل استهلاك الطاقة، يتم أيضًا منع إنتاج المشروبات الغازية. الاستخدام الأكثر شيوعا لهذه الكسارة هو في مناجم الفحم تحت الأرض.

3- مقاسم السرعة المنخفضة
تتكون هذه الكسارة من اسطوانتين بأسنان كبيرة جدًا تدور في اتجاهين متعاكسين بسرعة منخفضة. تتحرك المادة إلى الأسفل بسبب وزنها ويتم سحقها بين الأسنان. في هذه الكسارة، يتم دائمًا سحق مواد الحبوب الخشنة وتمر من خلالها مواد الحبوب الدقيقة، مما يقلل من استهلاك الطاقة ويقلل إنتاج المواد اللينة. نظرًا للحاجة إلى المساحة والارتفاع المنخفض، فإن هذا النوع من كسارات الحجر مناسب جدًا للتطبيقات تحت الأرض، وخاصة الفحم. ليس لرطوبة الحجر أي تأثير على أداء هذا النوع من الكسارات، لذلك يمكن استخدامه للمواد الطينية أيضًا. كسارة الحجر هذه لديها القدرة على سحق قطع كبيرة من الحجر، والقيد الوحيد لها هو سحق الحجارة بقوة ضغط أقل من 200 ميجا باسكال

ج- كسارة الحجر الأسطوانية ذات التروس
يتم تصنيع كسارة الحجر هذه في نماذج ذات أسطوانية مفردة ومزدوجة وتستخدم ككسارة حجر أساسية لسحق مخرجات مناجم الفحم. في نوع الكسارة أحادية الأسطوانة، يتم تركيب سلسلتين من الأسنان على الأسطوانة. سلسلة من الأسنان الطويلة تكون مسؤولة عن سحق الأجزاء الكبيرة ونقل الحمولة الواردة إلى حجرة التكسير، ويتم تركيب أسنان أصغر بينها، وظيفتها تقليل حجم الحمولة الواردة إلى أبعاد المنتج. أكبر البعد المقبول لهذه القواطع هو متر واحد نسبيا ويصل خرجها إلى 40 ملم. تحتوي الكسارة ذات الأسطوانة المزدوجة على بكرتين مسننتين وهي أكثر مرونة من عينات الأسطوانة المفردة نظرًا لمسافة قابلة للتعديل وتنتج سلاسة أقل. يمكن تعديل المسافة بين البكرات أثناء العمل وتصل إلى 127 ملم.

ج- الكسارة الدوارة للفحم
تشبه هذه الكسارة الكسارة الدوارة وتتضمن أسطوانة شبكية وهي عبارة عن غلاف خارجي . تحتوي الأسطوانة على شبكة رفع ويتم من خلالها رفع المادة إلى أعلى، ومن هناك تسقط بسبب وزنها ويتم سحقها. تمر المادة المكسرة عبر الشباك وتخرج من الكسارة، ويتراوح قطر أسطوانة هذه الكسارات من 1.8 إلى 3.6، وطولها من 1.5 إلى 2.5 مرة قطرها، وتبلغ سرعة دورانها من 12 إلى 18 دورة في الدقيقة. يتم اختيار قطر الشباك بناءً على أبعاد المنتج. تبلغ قدرة هذه الكسارات للفحم حوالي 1500 طن في الساعة ويتم استخدامها لسحق الفحم الانتقائي. فالفحم مادة رخوة وتتفتت بسهولة عند سقوطه، في حين أن المواد الشوائب مثل الحجر الرملي والطمي والصخر الزيتي تكون مقاومة وتتفتت ببطء أكبر. يتم نقل شوائب الحبوب الخشنة هذه إلى خارج الكسارة، لذلك تعتبر أيضًا مرحلة ما قبل التركيز.