In het domein van mineralenverwerking, constructie en aggregaatproductie spelen zowel kegelbrekers als hamerslagbrekers cruciale rollen bij het reduceren van de grootte van grondstoffen. Deze twee soorten brekers hebben echter verschillende kenmerken op het gebied van werkprincipes, structurele ontwerpen, prestatiecapaciteiten en toepassingsgebieden. Het begrijpen van deze verschillen is essentieel voor industrieën om weloverwogen beslissingen te nemen bij het kiezen van de meest geschikte apparatuur voor hun specifieke behoeften. Dit artikel zal een uitgebreide vergelijking maken tussen kegelbrekers en hamerslagbrekers vanuit meerdere aspecten en een gedetailleerde referentie bieden voor professionals in relevante vakgebieden.
Kegelbrekers werken op het principe van compressie. Het belangrijkste onderdeel van een kegelbreker is de breekkamers, die bestaat uit een mantel (het binnenste, bewegende deel) en een concave (het buitenste, vaste deel). De mantel draait binnenin de concave, aangedreven door een excentrieke as. Wanneer de mantel dichterbij de concave beweegt, oefent deze hoge- druk krachten uit op de materialen die in de breukkamer worden aangevoerd. Deze compressiekrachten zorgen ervoor dat de materialen breken langs hun zwakste punten, waardoor hun grootte geleidelijk wordt verminderd. Terwijl de mantel tijdens de ontlastingsslag wegbeweegt, vallen de gebroken materialen naar beneden door de zwaartekracht, en worden nieuwe materialen in de kamer aangevoerd. Dit continue cyclische proces stelt de kegelbreker in staat om een relatief uniforme reductie van de deeltjesgrootte te bereiken.
Hamerfreesmachines daarentegen werken op basis van het principe van impactverpulvering. In de hamerfreesmachine bevindt zich een snel draaiende rotor die is uitgerust met verschillende hamers. Wanneer materialen de verwerkingskamer binnenkomen, worden ze onmiddellijk geraakt door de snel draaiende hamers met hoge snelheid. De intense impactkracht vergruisd de materialen, en de gebroken stukken worden daarna tegen de impactplaten of breekplaten die in de kamer zijn geïnstalleerd, geslingerd, waardoor hun grootte verder wordt verminderd. Daarnaast kunnen de materialen ook met elkaar botsen tijdens het verwerkingsproces, wat het vergruizingseffect versterkt. Het impactgebaseerde werkprincipe van hamerfreesmachines zorgt voor een hoge reductieverhouding in een eenfase-verpulveringsproces.
De structuur van een kegelbreker is relatief complex en robuust. Het hoofdkader dient als fundering, die stabiele ondersteuning biedt voor alle interne componenten. De breekkamer, met zijn conische vorm, is ontworpen om geleidelijk de ruimte tussen de mantel en de concave van boven naar beneden te verkleinen, waardoor het stap-voor-stap breken van materialen wordt vergemakkelijkt. De excentrische assemblage, die de draaibeweging van de mantel aandrijft, is zorgvuldig ontworpen om een soepele en nauwkeurige werking te garanderen. Bovendien zijn kegelbrekers vaak uitgerust met een smeersysteem om de wrijving tussen bewegende onderdelen te verminderen, en sommige geavanceerde modellen kunnen ook een hydraulisch afstelsysteem voor de gesloten-zijde-instelling hebben, waarmee operators de uiteindelijke productgrootte nauwkeuriger kunnen controleren.
Hamersloper hebben een eenvoudigere structuur in vergelijking met kegelbrekers. De sleutelcomponenten zijn de rotor, hamers, inslagplaten en de behuizing van de breekkamer. De rotor is het belangrijkste draaiende onderdeel, en de hamers zijn ofwel vast of scharnierend eraan bevestigd. De inslagplaten zijn geïnstalleerd op de binnenwand van de behuizing van de breekkamer. Wanneer de rotor met hoge snelheid draait, zwaaien de hamers naar buiten onder invloed van de centrifugal kracht. De eenvoudige structuur van hamersloper maakt ze relatief eenvoudig te installeren, onderhouden en repareren. Echter, door de hoge-snelheid inslagoperatie zijn de hamers en inslagplaten vatbaar voor slijtage en moeten ze regelmatig worden vervangen.
Conus crushers zijn beroemd om het produceren van deeltjes met een relatief uniforme grootte en een kubieke vorm. Het continue compressieproces in de conische breekkamer resulteert in een meer gecontroleerde deeltjesgrootteverdeling. Deze eigenschap wordt zeer gewaardeerd in toepassingen zoals de productie van hoogwaardige aggregaten voor de betonproductie. Kubisch gevormde aggregaten kunnen het vergrendelingseffect in beton verbeteren, waardoor de sterkte en duurzaamheid toenemen. In de wegenbouw dragen de uniforme deeltjesgrootte en -vorm van conusgebroken aggregaten ook bij aan de stabiliteit en de gladheid van het wegoppervlak.
Hamervergruizers produceren meestal deeltjes met een onregelmatigere vorm en een breder deeltjesgroottebereik. Het intense impact- en meerdere botsingsvergruizingsproces kan een aanzienlijke hoeveelheid fijne deeltjes en schilferige deeltjes genereren. Hoewel dit mogelijk niet ideaal is voor toepassingen die hoge precisie deeltjesvormen vereisen, kunnen in sommige gevallen, zoals de productie van basismaterialen voor wegen of de voorlopige verwerking van materialen voor verdere vermaling, de onregelmatig gevormde deeltjes van hamervergruizers nog steeds aanvaardbaar zijn.
De verwerkingscapaciteit van kegelbrekers varieert afhankelijk van het model en type. Over het algemeen kunnen kegelbrekers in secundaire en tertiaire verwerkingsfasen een relatief hoge doorvoer bereiken. Een middelgrote hydraulische kegelbreker kan bijvoorbeeld 100 - 300 ton materialen per uur verwerken. In vergelijking met hamerbrekers in sommige primaire verwerkingsapplicaties kan hun initiële verwerkingscapaciteit voor grote materialen echter relatief lager zijn.
Hamerslagmachines zijn vaak ontworpen voor hoogvermogen primaire verprocessing. Hun op hoge snelheid gebaseerde werkwijze stelt hen in staat om grote materialen efficiënt te verwerken. Een grote hamerslagmachine kan een verwerkingscapaciteit hebben van enkele honderden ton per uur, waardoor ze geschikt zijn voor het snel verkleinen van grote hoeveelheden grondstoffen in de beginfase van het verwerkingsproces.
Cone crushers bieden doorgaans een gematigd tot hoog vermalingsratio. In standaard kegels die worden gebruikt voor secundaire vergrinding, kan het vermalingsratio variëren van 3:1 tot 6:1, terwijl korte – kopkegels voor tertiaire vergrinding hogere ratio's kunnen bereiken, soms tot 8:1 of meer. Het meertraps verwerkingsproces in kegels maakt een geleidelijke vermindering van de materiaalgrootte mogelijk, waardoor een relatief stabiel en gecontroleerd vermalingsratio wordt gegarandeerd.
Hamerrupsen kunnen een zeer hoge verhoudingen van verplettering bereiken in een eenfasige werking. In sommige gevallen kan de verpletteringsverhouding van hamerrupsen oplopen tot 10:1 of zelfs hoger. Deze hoge verpletteringsverhouding maakt ze zeer efficiënt voor het snel reduceren van grote materialen naar kleinere deeltjes, waardoor de noodzaak voor meerdere verpletteringsfasen in sommige toepassingen wordt verminderd.
Conische Breker
1. Mijnbouwindustrie
In de mijnbouwindustrie worden kegelbrekers veelvuldig gebruikt in secundaire en tertiaire breekstadia. Na de primaire vergrijzing van heterts door middel van steek- of gyratory-brekkers, worden kegelbrekers ingezet om de grootte van de mijnbouwdeeltjes verder te verkleinen tot een niveau dat geschikt is voor de daaropvolgende maal- en mineralenscheidingprocessen. Bijvoorbeeld, in de koperwinning kunnen kegelbrekers het primair vergruisde kopererts tot kleinere stukken verkleinen, wat de extractie van koper-mineralen in de daaropvolgende flotatie- of uitlogingsprocessen vergemakkelijkt.
2. Geaggregeerde Productie
In de aggregaatproductie voor de bouw spelen cone crushers een cruciale rol bij het produceren van hoogwaardige aggregaten. Ze zijn bijzonder geschikt voor toepassingen waar strenge eisen worden gesteld aan de deeltjesgrootte en -vorm van de aggregaten, zoals bij de productie van beton voor hoogbouw en bruggen. De kubusvormige aggregaten die door cone crushers worden geproduceerd, kunnen de verwerkbaarheid en sterkte van beton verbeteren, wat de kwaliteit en veiligheid van bouwprojecten waarborgt.
3. Mijnbouwindustrie
In steengroeves worden kegelbrekers gebruikt om verschillende soorten rotsen te verwerken, zoals kalksteen, graniet en marmer. Ze kunnen aggregaten produceren in verschillende maten, afhankelijk van de marktvraag, en bieden materialen voor wegenbouw, bouwconstructie en andere infrastructuurprojecten.
Hamer Crusher
1. Mijnbouwindustrie
In de mijnbouwindustrie worden hamermolens voornamelijk gebruikt voor de primaire verbranding van relatief zachte of middelharde ertsen. In kolenmijnen kunnen hamermolens bijvoorbeeld grote stukken kolen efficiënt verkleinen tot kleinere formaten voor transport en verdere verwerking. Voor uiterst harde ertsen kan de slijtage van de hamers en andere componenten van hamermolens echter te ernstig zijn, wat hun toepassing beperkt.
2. Recyclingindustrie
Hamerkrushers zijn zeer geschikt voor de recyclingindustrie. Ze kunnen worden gebruikt om bouw- en sloopafval, zoals beton, bakstenen en asfalt, tot herbruikbare aggregaten te vergruizen. De hoge impactvergruizingsactie van hamerkrushers kan deze afvalmaterialen effectief afbreken, en de resulterende gerecycleerde aggregaten kunnen in verschillende bouwtoepassingen worden gebruikt, wat bijdraagt aan milieubescherming en het behoud van hulpbronnen.
3. Lichtindustrie en Chemische Industrie
In de lichtindustrie en de chemische industrie worden hamermolens vaak gebruikt om grondstoffen met relatieve lage hardheid te vergruizen, zoals gips, kalksteen die wordt gebruikt in de productie van cement-gerelateerde chemicaliën, en sommige organische materialen. Hun eenvoudige structuur en hoge efficiëntie in de vergruizing maken ze een praktische keuze voor deze industrieën.
Cone crushers, vooral geavanceerde hydraulische cone crushers, vereisen over het algemeen een hogere initiële investering. De complexe structuur, het hoge precisie productieproces en de geavanceerde controlesystemen dragen bij aan de relatief hoge kosten. Een middelgrote hydraulische cone crusher kan bijvoorbeeld honderden duizenden dollars kosten, wat een aanzienlijke financiële last kan zijn voor sommige kleine ondernemingen of startprojecten.
Hamermolens hebben doorgaans een lagere initiële investering vanwege hun eenvoudigere structuur en productieproces. Een standaard hamermolen kan tegen een relatief betaalbare prijs worden aangeschaft, waardoor ze toegankelijker zijn voor kleine en middelgrote ondernemingen met beperkte kapitaal.
Kegelbrekers zijn relatief energie-efficiënt in de secundaire en tertiaire vergruizingsfasen. Het continue compressieproces en het geoptimaliseerde ontwerp van de vergruizingskamer stellen hen in staat om energie effectiever te benutten. Gemiddeld kan een kegelbreker 1 - 3 kWh elektriciteit verbruiken per ton vergruisde materialen, afhankelijk van het specifieke model en de bedrijfsomstandigheden.
Hamerkrushers verbruiken over het algemeen meer energie, vanwege de hoge snelheid van de rotor en het intense impact-gebaseerde breekproces. De energie wordt niet alleen gebruikt voor het breken van de materialen, maar ook om de weerstand te overwinnen die ontstaat door de hoge snelheid en de impact. Het energieverbruik van hamerkrushers kan oplopen tot 3 - 5 kWh per ton verwerkte materialen, wat resulteert in hogere operationele kosten op de lange termijn.
De belangrijkste componenten van kegelbrekers die aan slijtage onderhevig zijn, zijn de mantle en de concave. Hoewel deze onderdelen periodiek moeten worden vervangen, is het vervangingsproces relatief complex en vereist het professionele vaardigheden. De kosten voor het vervangen van de mantle en de concave kunnen relatief hoog zijn, vooral voor hoogwaardige slijtvast materialen. Daarnaast hebben het lubricatiesysteem en andere componenten van kegelbrekers ook regelmatige inspectie en onderhoud nodig, wat de totale onderhoudskosten verhoogt.
De hamers en impactplaten van hamermolen zijn de belangrijkste slijtageonderdelen. Deze onderdelen zijn gevoeliger voor slijtage vanwege de hoge-snelheid impactwerking en moeten vaker worden vervangen. Hoewel de individuele kosten voor het vervangen van hamers en impactplaten relatief laag kunnen zijn, kunnen de frequente vervangingsvereisten ook leiden tot een significante stijging van de onderhoudskosten in de loop van de tijd. Bovendien kan de hoge-snelheid werking van hamermolens ook andere componenten sneller laten slijten, wat de onderhoudswerkdruk en -kosten verder verhoogt.
Kegelbrekers genereren relatief minder stof tijdens de werking. De gesloten breekkamer en het continue compressieproces creëren een meer gecontroleerde omgeving, waardoor de hoeveelheid stof die in de lucht wordt afgegeven, vermindert. Stof kan echter nog steeds worden geproduceerd tijdens de voeding- en ontlaadprocessen. Om dit probleem aan te pakken, kunnen kegelbrekers worden uitgerust met stofafzuigsystemen, zoals stofkappen en zakfilters, om stofdeeltjes effectief op te vangen en te verwijderen.
Hamerfijnhaksers hebben de neiging om meer stof te genereren vanwege de hoge snelheid van de impact en het meerdere botsingen-crushingproces. De intense impact kan ervoor zorgen dat fijne deeltjes in de lucht worden uitgestoten, en de beweging van materialen binnen de breekkamer vergroot ook de kans op stofgeneratie. Om stofvervuiling te verminderen, hebben hamerfijnhaksers vaak meer uitgebreide stofbeheersmaatregelen nodig, zoals watersproeisystemen, stofafzuigkappen en krachtige ventilatiesystemen.
Kegelbrekers produceren relatief lagere geluidsniveaus tijdens de werking. De soepele en συνεχίζω gyratorische beweging van de mantel resulteert in een stabielere en minder luidruchtige werking. Het geluid dat door kegelbrekers wordt gegenereerd, ligt meestal in het bereik van 80 – 90 decibel, wat beheersbaar is met standaardgeluidsreductiemaatregelen, zoals het installeren van geluidsdichte omhulsels.
Hamerkrushers genereren relatief hoge geluidsniveaus door de hoge snelheid van de rotatie van de rotor en de impact van de hamers op de materialen. Het geluidsniveau van hamerkrushers kan 100 decibel of zelfs hoger bereiken, wat een groter risico vormt voor de werkomgeving en de gezondheid van de medewerkers. Speciale geluidsreductiemaatregelen, zoals het gebruik van trillingsdempende ophangsystemen, geluidsabsorberende materialen en volledig afgesloten constructies, zijn vaak nodig om geluidsvervuiling te verminderen.
Kegelbrekers en hamerbrekers hebben hun eigen unieke kenmerken en toepassingsvoordelen. Kegelbrekers zijn geschikt voor toepassingen die hoogwaardige, gelijkmatig gevormde producten vereisen, vooral in secundaire en tertiaire breekstadia in de mijnbouw en de bouwsector. Hamerbrekers daarentegen zijn meer geschikt voor primaire breking van relatief zachte materialen en recyclingtoepassingen vanwege hun hoge breekverhouding en eenvoudige structuur. Bij het kiezen tussen de twee moeten industrieën comprehensief factoren zoals materiaaleigenschappen, productie-eisen, operationele kosten en milieu-impact overwegen om de meest geschikte breekapparatuur te selecteren, zodat de beste economische en sociale voordelen worden bereikt.
