الكسارة المخروطية المتنقلة هي معدات تكسير متكاملة تجمع بين الكسارة المخروطية، وجهاز التغذية، وجهاز الفرز، وحزام النقل، وهيكل متحرك. وهي مصممة لتكسير المواد متوسطة إلى صلبة في الموقع، مثل الجرانيت والبازلت وخام الحديد وركام الخرسانة. وتتمثل ميزتها الأكبر في سهولة التنقل، مما يسمح لها بالتحرك بمرونة بين مواقع البناء، ويقلل من تكاليف نقل المواد، ويحسن كفاءة التكسير.
تُستخدم هذه المعدات على نطاق واسع في التعدين، وبناء الطرق، وهدم المباني، ومشاريع البنية التحتية. وهي قادرة على إجراء عمليات التكسير الثانوية أو الثلاثية، لإنتاج ركام ذي حجم حبيبي متجانس وبنية مكعبة عالية، يمكن استخدامه مباشرة في البناء أو معالجته لاحقًا. تتراوح الطاقة الإنتاجية لكسارات المخروط المتنقلة من 50 إلى 500 طن في الساعة، ما يلبي احتياجات المشاريع بمختلف أحجامها.
الكسارة المخروطية المتنقلة عبارة عن نظام معقد يتكون من مكونات متعددة، لكل منها وظيفة محددة لضمان سير عملية التكسير بسلاسة:
2.1 الهيكل المتحرك
الإطار: هيكل ملحوم مصنوع من الفولاذ عالي القوة (Q355B) بسماكة تتراوح بين 16 و30 مم. وهو بمثابة قاعدة لتركيب جميع المكونات الأخرى، وقد صُمم بصلابة كافية لتحمل وزن واهتزاز المعدات.
المحاور والعجلات: مزودة بـ 2-6 محاور (حسب الطراز) وإطارات شديدة التحمل (سعة التحميل 10-20 طنًا لكل منها) أو جنازير. الإطارات مناسبة للنقل على الطرق، بينما تُستخدم الجنازير في التضاريس الوعرة ذات الظروف الأرضية السيئة.
الرافعات الهيدروليكية: يتم تركيب 4-6 رافعات هيدروليكية في الزوايا الأربع للهيكل لتسوية المعدات أثناء التشغيل، مما يضمن ثباتها. يبلغ ارتفاع الرفع 100-300 مم.
غرفة التكسير: تتكون من مخروط ثابت (مقعر) ومخروط متحرك، وكلاهما مبطن ببطانات مقاومة للتآكل (حديد الزهر عالي الكروم Cr20). يُثبّت المخروط الثابت على الإطار، بينما يُدار المخروط المتحرك بواسطة عمود لا مركزي ليقوم بحركة تأرجح دورية، مما يؤدي إلى تكسير المواد من خلال البثق والصدم.
عمود لا مركزي: مكون من الفولاذ المصبوب (ZG35CrMo) ذو لا مركزية تتراوح بين 8 و25 مم، وهو الجزء الأساسي الذي يدفع المخروط المتحرك للتأرجح. وهو متصل بالمحرك عبر ناقل حركة تروس مخروطية.
المحرك الرئيسي: محرك غير متزامن ثلاثي الأطوار (75-250 كيلوواط) يوفر الطاقة لكسارة المخروط. يتم تركيبه على الهيكل وتوصيله بالعمود اللامركزي عبر سير على شكل حرف V أو وصلة.
قادوس التغذية: هيكل فولاذي ملحوم بسعة تتراوح بين 1 و5 أمتار مكعبة، مزود بمغذي اهتزازي للتحكم في سرعة التغذية. القادوس مبطن بلوح مقاوم للتآكل لتقليل الاحتكاك.
الغربال الاهتزازي: غربال اهتزازي دائري أو خطي يُركّب عند مخرج الكسارة المخروطية. يقوم بفصل المواد المسحوقة إلى أحجام جسيمات مختلفة (مثل: 0-5 مم، 5-10 مم، 10-20 مم). تُصنع شبكة الغربال من فولاذ عالي المنغنيز (ZGMn13) أو البولي يوريثان.
ناقل الإرجاع: ناقل حزام ينقل المواد كبيرة الحجم (أكبر من حجم الجسيمات المطلوب) من الغربال الاهتزازي إلى الكسارة المخروطية لإعادة تكسيرها.
الناقل الرئيسي: ينقل المواد المسحوقة من الكسارة المخروطية إلى الغربال الاهتزازي. ويتكون من سير ناقل (مصنوع من المطاط، بسماكة 5-10 مم)، وبكرات، وجهاز قيادة.
السيور الناقلة الجانبية: 2-3 سيور ناقلة جانبية تنقل المواد المنخولة ذات الأحجام المختلفة للجسيمات إلى أكوام تخزين منفصلة. يبلغ طول السيور الناقلة 5-10 أمتار، وسرعة النقل 1-2 متر/ثانية.
النظام الهيدروليكي: يشمل المضخات الهيدروليكية والأسطوانات وصمامات التحكم. يُستخدم لضبط منفذ التفريغ في الكسارة المخروطية، ورفع قادوس التغذية، والتحكم في حركة الجنازير (للكسارات المتنقلة المجنزرة). ضغط التشغيل يتراوح بين 16 و25 ميجا باسكال.
نظام التحكم الكهربائي: خزانة تحكم وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) مزودة بشاشة لمس، تتيح التحكم التلقائي في المعدات، مثل التشغيل والإيقاف المتسلسل، والحماية من الحمل الزائد، وإنذار الأعطال. كما أنها مزودة بجهاز تحكم عن بعد لتسهيل التشغيل.
القطع والتشكيل: يتم قطع الصفائح الفولاذية إلى الأحجام المطلوبة باستخدام آلة قطع البلازما التحكم الرقمي الحاسوبي، مع تفاوت أبعاد يبلغ ±1 مم.
اللحام: تُلحم مكونات الهيكل باستخدام لحام القوس المغمور، بارتفاع خط اللحام من 8 إلى 15 مم. بعد اللحام، يُخضع الهيكل لعملية تلدين لتخفيف الإجهاد عند درجة حرارة تتراوح بين 600 و650 درجة مئوية لإزالة إجهاد اللحام.
التصنيع: يتم تصنيع أسطح التثبيت لكسارة المخروط والمحرك والنظام الهيدروليكي باستخدام آلة طحن التحكم الرقمي الحاسوبي، مما يضمن استواء ≤0.1 مم/م وخشونة سطح Ra3.2 ميكرومتر.
المخروط الثابت والمخروط المتحرك (حديد الزهر عالي الكروم Cr20):
صنع النماذج: يتم صنع نماذج الرمل وفقًا لرسومات التصميم، مع مراعاة انكماش بنسبة 1.5-2.0%.
التشكيل والصب: يتم استخدام قوالب رملية مرتبطة بالراتنج، ويتم صب الحديد المنصهر (درجة حرارة 1450-1500 درجة مئوية) في القوالب.
المعالجة الحرارية: تخضع المسبوكات لعملية تلدين محلول عند 950-1000 درجة مئوية وعملية تلطيف عند 250-300 درجة مئوية لتحقيق صلابة هيئة حقوق الإنسان 55-60.
عمود لا مركزي (فولاذ مصبوب ZG35CrMo):
الصب: يتم صب العمود اللامركزي باستخدام قالب رملي، وبعد الصب، يتم تطبيعه عند 880-920 درجة مئوية وتلطيفه عند 550-600 درجة مئوية للحصول على صلابة HB 220-260.
التصنيع: يتم تصنيع الدائرة الخارجية والثقب اللامركزي باستخدام مخرطة التحكم الرقمي الحاسوبي، مع تفاوت أبعاد يبلغ IT7.
إطار الشاشة: ملحوم باستخدام فولاذ Q355B، ثم خضع لمعالجة تخفيف الإجهاد. سطح الشاشة مصنوع من صفائح فولاذية عالية المنغنيز، تم قصها وتثقيبها لتشكيل شبكة الشاشة بتفاوت في حجم الثقوب يبلغ ±0.5 مم.
تركيب محرك الاهتزاز: تم تشكيل لوحة تركيب محرك الاهتزاز لضمان التعامد مع إطار الشاشة، مع تفاوت قدره ±0.05 مم.
تركيب العمود اللامركزي: يتم تركيب العمود اللامركزي في الإطار الرئيسي لكسارة المخروط، ويتم تجميع التروس المخروطية بخلوص تعشيق يبلغ 0.1-0.3 مم.
تركيب المخروط المتحرك والمخروط الثابت: يُركّب المخروط المتحرك على العمود اللامركزي، بينما يُثبّت المخروط الثابت على الإطار. تُضبط الفجوة بين المخروط المتحرك والمخروط الثابت (منفذ التفريغ) وفقًا للقيمة التصميمية (5-30 مم) باستخدام أسطوانات هيدروليكية.
4.2 تجميع الهيكل المتحرك
تركيب المحاور والعجلات: يتم لحام المحاور أو تثبيتها بمسامير في هيكل السيارة، ويتم تركيب العجلات باستخدام المحامل، مما يضمن أن تكون محاور العجلات متوازية مع بعضها البعض.
تركيب الرافعات الهيدروليكية: يتم تثبيت الرافعات الهيدروليكية على الهيكل، ويتم توصيل الأنابيب الهيدروليكية، مع إجراء اختبار الضغط عند 1.5 ضعف ضغط التشغيل لضمان عدم وجود تسرب.
توجيه الأسلاك: تُوضع الأسلاك الكهربائية في قنوات الكابلات، مع توفير العزل والحماية المناسبين. وتُجرى التوصيلات بين المحرك وخزانة التحكم والمستشعرات باستخدام كتل طرفية، مما يضمن اتصالاً موثوقاً.
البرمجة: تتم برمجة نظام التحكم وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) وفقًا لمنطق التشغيل، بما في ذلك تسلسل بدء التشغيل، ومعلمات الحماية من الحمل الزائد، وإجراءات معالجة الأعطال.
فحص المواد:
يتم اختبار التركيب الكيميائي للصفائح الفولاذية والمسبوكات والمواد المقاومة للتآكل باستخدام مطياف لضمان الامتثال للمعايير.
يتم اختبار الخصائص الميكانيكية (قوة الشد، صلابة الصدمات) للمكونات الرئيسية من خلال أخذ العينات.
الفحص البُعدي:
يتم فحص الإطار ومكونات الكسارة المخروطية وأحزمة النقل باستخدام الفرجار والميكرومتر وآلة قياس الإحداثيات (آلة قياس الإحداثيات) لضمان دقة الأبعاد.
يتم التحقق من توازي وتعامد أسطح التثبيت الرئيسية باستخدام ميزان ومسطرة مربعة.
اختبار الأداء:
اختبار عدم التحميل: يتم تشغيل المعدات بدون تحميل لمدة ساعتين للتحقق من دوران الكسارة المخروطية والغربال الاهتزازي والناقلات، والتأكد من عدم وجود ضوضاء غير طبيعية أو ارتفاع درجة الحرارة (درجة حرارة المحمل ≤70 درجة مئوية).
اختبار التحميل: يتم اختبار المعدات بمواد (مثل الجرانيت) لمدة 8 ساعات، مع التحقق من قدرة المعالجة، وتوزيع حجم جزيئات المنتج، واستقرار الأنظمة الهيدروليكية والكهربائية.
اختبار الحركة: بالنسبة للكسارات المتنقلة ذات الإطارات، تُجرى اختبارات على الطرق للتحقق من أداء القيادة ونظام الكبح. أما بالنسبة للكسارات المجنزرة، فتُجرى اختبارات على تضاريس وعرة للتحقق من قدرتها على التسلق وثباتها.
فحص السلامة:
يتم فحص واقيات السلامة (مثل واقيات أحزمة النقل والأجزاء الدوارة) للتأكد من أنها مثبتة بإحكام وتفي بمعايير السلامة.
يتم اختبار زر التوقف الطارئ للتأكد من قدرته على إيقاف جميع المعدات فور الضغط عليه.
تجهيز الموقع: يجب أن يكون موقع التركيب مستوياً وصلباً، مع قدرة تحمل لا تقل عن 200 كيلو باسكال. ويمكن بناء أساس خرساني أو منصة فولاذية إذا لزم الأمر.
نقل المعدات: يتم نقل الكسارة المخروطية المتنقلة إلى الموقع باستخدام مقطورة. أما الكسارات المجنزرة، فيمكنها الوصول إلى الموقع بشكل مستقل.
التسوية: يتم تمديد الرافعات الهيدروليكية لرفع الهيكل، ويتم وضع الحشوات أسفل الرافعات لتسوية المعدات (التسوية ≤0.5 مم/م).
توصيل المرافق المساعدة: يتم توصيل كابل الطاقة بخزانة التحكم، ويتم توصيل أنبوب المياه (إذا لزم الأمر لقمع الغبار) بخزان المياه.
التكليف:
تحقق من جميع الوصلات (المسامير، الأنابيب الهيدروليكية، الأسلاك الكهربائية) للتأكد من أنها محكمة وصحيحة.
قم بتشغيل المعدات في وضع عدم التحميل لمدة 30 دقيقة، مع ضبط شد الحزام وسعة اهتزاز الشاشة المهتزة.
قم بإجراء اختبار تحميل بكمية صغيرة من المواد، مع ضبط سرعة التغذية وحجم منفذ التفريغ لتحقيق حجم جسيمات المنتج المطلوب.
بعد نجاح التجارب التشغيلية، يصبح الجهاز جاهزًا للتشغيل الرسمي.
