A zúzók három fő típusa
A gyakorlatban három fő elvet alkalmaznak a beton és a kő zúzására: a pofás törőt, a kúpos törőt és az ütőszerszámos törőt. Mindegyik típus eltérő módon működik, ezért más követelményeket támaszt a csapágyazással szemben.
A pofás törőt elsősorban beton és törmelék elsődleges aprítására használják. Az anyagot egy rögzített és egy mozgó pofa között préselik össze. A mozgó pofa mozgását egy excentrikus főtengely hozza létre. Ez a konstrukció nagy erőket és jelentős ütőterhelést eredményez, amikor kemény betondarabok kerülnek a törőlemezek közé.
A kúpos törőt gyakran alkalmazzák további aprításra, miután az anyag már átesett egy elsődleges zúzási folyamaton. Egy kúpos törőpalást excentrikusan forog egy rögzített köpenyben. Ennek hatására az anyag folyamatosan összenyomódik és aprózódik. A terhelés itt nagyon nagy, de viszonylag egyenletes.
Az ütőszerszámos törő más elven működik. Itt egy kalapácsokkal vagy ütőlécekkel felszerelt rotor nagy sebességgel forog. Az anyagot ez a rotor felgyorsítja, majd az ütőlemezekhez csapja. A törés az ütközési energia hatására következik be. Ez elsősorban dinamikus terhelést és erős rezgéseket eredményez.
Csapágykonstrukciók zúzókban
A zúzók főcsapágyainak képesnek kell lenniük nagy erők felvételére és az ütőterhelések elviselésére. Ezért általában nagy teherbírású gördülőcsapágyakat alkalmaznak, például hordógörgős csapágyakat vagy hengeres görgőscsapágyakat. Ezek a csapágyak nagy teherbírásúak, és viszonylag jól kezelik a tengelyeltéréseket.
Egyes zúzókban, különösen a kúpos törőkben, siklócsapágyakat vagy bronzperselyeket is alkalmaznak. Ezek a csapágykonstrukciók hidrodinamikus kenőfilm segítségével működnek, amelyben a mozgó alkatrészeket egy olajfilm választja el egymástól. A siklócsapágyak nagyon nagy terheléseket képesek elviselni, ugyanakkor magas követelményeket támasztanak a kenés minőségével szemben.
Miért hibásodnak meg gyakran a csapágyak
A törmelékzúzók csapágyai ritkán hibásodnak meg egyetlen ok miatt. Általában a nagy terhelés, a szennyeződés és a kenési problémák együttesen okozzák a meghibásodást.
Az ütőterhelés fontos szerepet játszik. A beton és a törmelék gyakran tartalmaz kemény zárványokat, például betonacélt vagy nagyméretű köveket. Amikor ezek hirtelen a zúzóelemek közé kerülnek, rendkívül nagy csúcsterhelések keletkeznek. Ezek károsíthatják a csapágy futópályáit.
Emellett a szennyeződés is jelentős problémát jelent. A zúzóberendezések nagy mennyiségű port termelnek, többek között cementport és homokot. Amikor ezek a részecskék bejutnak a csapágyakba, csiszolóanyagként viselkednek, és felgyorsítják a kopást.
Az elégtelen kenés szintén károsodáshoz vezethet. A nagy terhelés miatt erős kenőfilmre van szükség a fém a fémen érintkezés megelőzéséhez. Ha a kenőanyag viszkozitása túl alacsony, vagy a kenőanyagot nem pótolják megfelelően, a kopás gyorsan növekszik.
Hidraulikus rendszerek törmelékzúzókban
A mechanikus felépítés mellett a hidraulika is fontos szerepet játszik a modern zúzóberendezésekben. A hidraulikus rendszereket a zúzórés beállítására, a gép túlterhelés elleni védelmére és a zúzó karbantartás céljából történő kinyitására használják.
A hidraulikus rendszer eközben nagy terhelésnek van kitéve. Amikor egy nem zúzható tárgy kerül a zúzóba, a rendszer nyomása hirtelen jelentősen megemelkedhet. A nyomáshatároló szelepeknek fel kell venniük ezeket a csúcsterheléseket, hogy megakadályozzák a gép károsodását.
A hőmérséklet is szerepet játszik. A nagy nyomás és a belső veszteségek miatt a hidraulikafolyadék jelentősen felmelegedhet. Ha a hőmérséklet túl magasra emelkedik, a viszkozitás csökken, és az olaj kenőképessége romlik.
Emellett a szennyeződés is jelentős kockázatot jelent. A törmelékzúzók poros munkakörnyezete miatt a szennyező részecskék könnyen bejutnak a hidraulikus rendszerbe. Ezek a részecskék a szivattyúk, szelepek és munkahengerek kopását okozhatják.
A csapágyak és a hidraulikus rendszerek védelme
A törmelékzúzók rendkívül szélsőséges üzemi körülményei miatt a kenőanyagok megválasztása kiemelkedő jelentőségű. A modern kenéstechnológia fontos szerepet játszhat a kopás csökkentésében és a váratlan állásidő megelőzésében.
A zúzók nagy terhelésnek kitett csapágypontjaihoz az Eurol egy speciális kenőzsírt fejlesztett ki: az Eurol Grease CS-2/103-S. terméket. Ez a kenőzsír az Eurol SYNGIS Technology technológiára épül, amelynek célja a maximális kopásvédelem szélsőséges körülmények között. A kenőzsír rendkívül erős kopás- és korrózióvédelmet biztosít, emellett kivételesen vízálló, ami különösen fontos olyan környezetben, ahol víz, sár és cementpor van jelen.
Emellett a kenőzsír speciális polimertechnológiát is tartalmaz. Ezek a polimerek nem tapadnak a csapágy fémfelületéhez, hanem védőbevonattal veszik körül a szennyező részecskéket. Ennek eredményeként az olyan kemény részecskék, mint a homok vagy a por, kevésbé viselkednek csiszolóanyagként, és lényegesen kisebb károsodást okoznak a csapágy fémfelületein.
Amikor ezt a kenőzsírt nyírásstabil hidraulikafolyadékkal, például az Eurol Hykrol EXL ISO-VG 46-tal, valamint a kifejezetten erre a célra fejlesztett Eurol Additive-S adalékkal együtt alkalmazzák, rendkívül robusztus védelmet biztosít mind a csapágykonstrukciók, mind a hidraulikus rendszer számára. Az adalék extra kopásvédelmet biztosít többek között a hidraulikaszivattyúk és a hidraulikus kör egyéb nagy terhelésnek kitett alkatrészei számára.
A kenőzsír, a hidraulikafolyadék és az adaléktechnológia kombinációja jelentősen hozzájárulhat a kritikus alkatrészek élettartamának meghosszabbításához, és segít megelőzni a zúzóberendezések váratlan állásidejét.
A modern berendezésekben ez a megközelítés tovább erősíthető szenzorokkal végzett állapotfelügyelettel. A hőmérséklet, a rezgések és a kenőanyagok állapotának folyamatos ellenőrzésével a csapágyak és a hidraulikus rendszerek műszaki állapota folyamatosan nyomon követhető, így a karbantartás időben megtervezhető. Ez tovább növeli a zúzó megbízhatóságát, és csökkentheti a költséges állásidőket.
Szerző: Bart van Hoorn, Head Technology & Innovation.