Tre hovedtyper knusere
I praksis brukes tre hovedprinsipper for knusing av betong og stein: kjeveknuser, konknuser og slagknuser. Hver type fungerer på en forskjellig måte og stiller derfor ulike krav til lagerkonstruksjonen.
Kjeveknuseren brukes hovedsakelig til den første reduksjonen av betong og rivningsmateriale. Materialet presses mellom en fast kjeve og en bevegelig kjeve. Bevegelsen til den bevegelige kjeven skapes av en eksentrisk hovedaksel. Denne konstruksjonen skaper høye krefter og kraftige støtbelastninger når harde betongstykker havner mellom knuseplatene.
Konknuseren brukes ofte til videre reduksjon etter at materialet allerede har gjennomgått et første knusetrinn. En konisk knusemantel roterer eksentrisk inne i en fast skål. Dette gjør at materialet kontinuerlig komprimeres og knuses videre. Belastningen er svært høy, men relativt jevn.
Slagknuseren fungerer etter et annet prinsipp. Her roterer en rotor med hammere eller slaglister i høy hastighet. Materialet akselereres av rotoren og slynges mot slagplater. Bruddet oppstår som følge av slagenergien. Dette skaper hovedsakelig dynamiske belastninger og kraftige vibrasjoner.
Lagerkonstruksjoner i knusere
Hovedlagrene i knusere må kunne ta opp høye krefter og tåle støtbelastninger. Derfor brukes det vanligvis kraftige rullelagre, som sfæriske rullelagre eller sylindriske rullelagre. Disse lagrene har høy bæreevne og kan håndtere skjevstilling relativt godt.
I enkelte knusere, særlig konknusere, brukes også glidelagre eller bronseforinger. Disse lagerkonstruksjonene fungerer med en hydrodynamisk smørefilm der de bevegelige delene holdes adskilt av en oljefilm. Glidelagre tåler svært høye belastninger, men stiller store krav til kvaliteten på smøringen.
Hvorfor lagre ofte svikter
Lagrene i steinknusere svikter sjelden på grunn av én enkelt årsak. Vanligvis er det en kombinasjon av høy belastning, forurensning og smøreproblemer.
Støtbelastning spiller en viktig rolle. Betong og rivningsmateriale inneholder ofte harde innslag som armeringsstål eller store steiner. Når slike deler plutselig havner mellom knuseelementene, oppstår det svært høye toppbelastninger. Dette kan føre til skader på lagrenes løpebaner.
I tillegg utgjør forurensning et stort problem. Knuseanlegg produserer store mengder støv, blant annet sementstøv og sand. Når disse partiklene kommer inn i lagrene, virker de slipende og forårsaker akselerert slitasje.
Utilstrekkelig smøring kan også føre til skader. På grunn av de høye belastningene er det nødvendig med en sterk smørefilm for å forhindre metall-mot-metall-kontakt. Når smøremiddelets viskositet er for lav eller smøringen ikke etterfylles tilstrekkelig, øker slitasjen raskt.
Hydraulikk i steinknusere
I tillegg til den mekaniske konstruksjonen spiller hydraulikksystemet en viktig rolle i moderne knuseanlegg. Hydraulikksystemene brukes til å justere knusespalten, beskytte maskinen mot overbelastning og åpne knuseren for vedlikehold.
Hydraulikken utsettes for store belastninger. Når et objekt som ikke kan knuses havner i knuseren, kan trykket i systemet plutselig øke kraftig. Overtrykksventiler må ta opp disse trykktoppene for å forhindre skader på maskinen.
Temperaturen spiller også en rolle. På grunn av høyt trykk og interne tap kan hydraulikkvæsken bli betydelig oppvarmet. Når temperaturen blir for høy, reduseres viskositeten og oljens smørende egenskaper svekkes.
I tillegg utgjør forurensning en stor risiko. Det støvete arbeidsmiljøet rundt steinknusere gjør at smusspartikler lett trenger inn i hydraulikksystemet. Disse partiklene kan forårsake slitasje på pumper, ventiler og sylindre.
Beskyttelse av lagre og hydraulikksystemer
På grunn av de ekstreme forholdene steinknusere arbeider under, er valg av smøremidler av stor betydning. Moderne smøreteknologi kan spille en viktig rolle for å redusere slitasje og forhindre uventet driftsstans.
For tungt belastede lagerpunkter i knusere har Eurol utviklet et spesielt smørefett: Eurol Grease CS-2/103-S. Dette smørefettet er basert på Eurol SYNGIS Technology, en teknologi som er utviklet for maksimal slitasjebeskyttelse under ekstreme forhold. Smørefettet har svært gode anti-slitasje- og korrosjonsbeskyttende egenskaper og er dessuten svært vannbestandig, noe som er viktig i miljøer med vann, gjørme og sementstøv.
I tillegg inneholder smørefettet en spesiell polymerteknologi. Disse polymerene fester seg ikke til metalloverflaten i lageret, men kapsler i stedet inn smusspartikler med et beskyttende belegg. Dermed blir harde partikler som sand eller støv mindre slipende og kan forårsake betydelig mindre skade på lagerets metalloverflater.
Når dette smørefettet kombineres med en skjærstabil hydraulikkvæske, som Eurol Hykrol EXL ISO-VG 46, og den spesialutviklede Eurol Additive-S, oppnås en svært robust beskyttelse av både lagerkonstruksjonene og hydraulikksystemet. Tilsetningen gir ekstra slitasjebeskyttelse for blant annet hydraulikkpumper og andre tungt belastede komponenter i hydraulikksystemet.
Denne kombinasjonen av smørefett, hydraulikkvæske og additivteknologi kan bidra til en betydelig lengre levetid for kritiske komponenter og bidra til å forhindre uventet driftsstans i knuseanlegg.
I moderne anlegg kan denne tilnærmingen styrkes ytterligere ved hjelp av tilstandsovervåking med sensorer. Ved å overvåke for eksempel temperatur, vibrasjoner og tilstanden til smøremidlene kan den tekniske tilstanden til lagre og hydraulikksystemer følges kontinuerlig, og vedlikehold kan planlegges i tide. Dette øker knuserens pålitelighet ytterligere og kan begrense kostbar nedetid.
Forfatter: Bart van Hoorn, Head Technology & Innovation.
