Tre hovedtyper af knusere
I praksis anvendes tre hovedprincipper til knusning af beton og sten: kæbeknuseren, kegleknuseren og slagknuseren. Hver type arbejder på en forskellig måde og stiller derfor forskellige krav til lejekonstruktionen.
Kæbeknuseren bruges hovedsageligt til den primære nedknusning af beton og brokker. Materialet komprimeres mellem en fast kæbe og en bevægelig kæbe. Bevægelsen af den bevægelige kæbe skabes af en excentrisk hovedaksel. Denne konstruktion skaber høje kræfter og kraftige stød, når hårde betonstykker kommer mellem knusepladerne.
Kegleknuseren anvendes ofte til yderligere reduktion, efter at materialet allerede har gennemgået en første knusning. En konisk knusekappe roterer excentrisk inde i en fast skål. Dette medfører, at materialet kontinuerligt komprimeres og reduceres. Belastningen er her meget høj, men relativt ensartet.
Slagknuseren arbejder efter et andet princip. Her roterer en rotor med hamre eller slaglister ved høj hastighed. Materialet accelereres af rotoren og slynges mod slagplader. Bruddet opstår som følge af slagenergien. Dette skaber primært dynamiske belastninger og kraftige vibrationer.
Lejekonstruktioner i knusere
Hovedlejerne i knusere skal kunne optage store kræfter og modstå stød. Derfor anvendes der normalt kraftige rullelejer, såsom sfæriske rullelejer eller cylindriske rullelejer. Disse lejer har en høj bæreevne og kan relativt godt håndtere fejljustering.
I nogle knusere, især kegleknusere, anvendes også glidelejer eller bronzebøsninger. Disse lejekonstruktioner arbejder med en hydrodynamisk smørefilm, hvor de bevægelige dele holdes adskilt af en oliefilm. Glidelejer kan modstå meget høje belastninger, men stiller store krav til smøremidlets kvalitet.
Hvorfor lejer ofte svigter
Lejer i brokknusere svigter sjældent på grund af én enkelt årsag. Normalt skyldes det en kombination af høj belastning, forurening og smøreproblemer.
Stødbelastning spiller en vigtig rolle. Beton og brokker indeholder ofte hårde elementer såsom armeringsstål eller store sten. Når sådanne dele pludselig kommer mellem knuseelementerne, opstår der meget høje spidsbelastninger. Disse kan beskadige lejernes løbebaner.
Derudover udgør forurening et stort problem. Knuseanlæg producerer store mængder støv, herunder cementstøv og sand. Når disse partikler trænger ind i lejerne, virker de som slibemiddel og forårsager accelereret slid.
Utilstrækkelig smøring kan også føre til skader. På grund af den høje belastning er en stærk smørefilm nødvendig for at forhindre metalkontakt. Når smøremidlets viskositet er for lav, eller smøringen ikke genopfyldes tilstrækkeligt, øges sliddet hurtigt.
Hydraulik i brokknusere
Ud over den mekaniske konstruktion spiller hydraulikken også en vigtig rolle i moderne knuseanlæg. Hydrauliske systemer bruges til indstilling af knuseåbningen, beskyttelse af maskinen mod overbelastning og åbning af knuseren ved vedligeholdelse.
Hydraulikken udsættes for store belastninger under denne proces. Når en genstand, der ikke kan knuses, kommer ind i knuseren, kan trykket i systemet pludselig stige kraftigt. Overtryksventiler skal optage disse spidsbelastninger for at forhindre skader på maskinen.
Temperaturen spiller også en rolle. På grund af de høje tryk og interne tab kan hydraulikvæsken blive betydeligt opvarmet. Når temperaturen bliver for høj, falder viskositeten, og oliens smørende egenskaber reduceres.
Derudover udgør forurening en stor risiko. Det støvede arbejdsmiljø omkring brokknusere gør, at snavspartikler let trænger ind i hydrauliksystemet. Disse partikler kan forårsage slid på pumper, ventiler og cylindre.
Beskyttelse af lejer og hydraulik
På grund af de ekstreme forhold, som brokknusere arbejder under, er valget af smøremidler af stor betydning. Moderne smøreteknologi kan spille en vigtig rolle i at reducere slid og forhindre uventet nedetid.
Til kraftigt belastede smørepunkter i knusere har Eurol udviklet et særligt smørefedt: Eurol Grease CS-2/103-S. Dette smørefedt er baseret på Eurol SYNGIS Technology, en teknologi, der er udviklet til maksimal slidbeskyttelse under ekstreme forhold. Smørefedtet har meget stærke anti-slid- og antikorrosionsegenskaber og er desuden særdeles vandbestandigt, hvilket er vigtigt i miljøer med vand, mudder og cementstøv.
Derudover indeholder smørefedtet en særlig polymerteknologi. Disse polymerer binder sig ikke til metaloverfladen i lejet, men indkapsler i stedet snavspartikler med en beskyttende belægning. Som følge heraf bliver hårde partikler som sand eller støv mindre slibende og forårsager væsentligt mindre skade på lejets metaloverflader.
Når dette smørefedt kombineres med en forskydningsstabil hydraulikvæske, såsom Eurol Hykrol EXL ISO-VG 46, og den specialudviklede Eurol Additive-S, skabes en meget robust beskyttelse af både lejekonstruktionerne og hydrauliksystemet. Additivet giver ekstra slidbeskyttelse til blandt andet hydraulikpumper og andre kraftigt belastede komponenter i hydrauliksystemet.
Denne kombination af smørefedt, hydraulikvæske og additivteknologi kan bidrage til en betydelig forlængelse af levetiden for kritiske komponenter og hjælper med at forhindre uventet nedetid på knuseanlæg.
I moderne anlæg kan denne tilgang yderligere styrkes med tilstandsovervågning ved hjælp af sensorer. Ved eksempelvis at overvåge temperatur, vibrationer og smøremidlernes tilstand kan den tekniske tilstand af lejer og hydrauliksystemer følges løbende, og vedligeholdelse kan planlægges rettidigt. Dette øger knuserens driftssikkerhed yderligere og kan begrænse kostbar nedetid.
Forfatter: Bart van Hoorn, Head Technology & Innovation.
