Le guide ultime des concasseurs à mâchoires : Définition, histoire, types et tendances futures

Construction des concasseurs à mâchoires

Les concasseurs à mâchoires sont des machines lourdes qui doivent être construites de manière robuste. En règle générale, leur cadre principal est en fonte ou en acier et est relié par des boulons d’ancrage. Les versions modernes peuvent être dotées d’un cadre principal en tôle d’acier doux soudée.

Les mâchoires de ces concasseurssont généralement fabriquées en acier moulé et sont équipées de garnitures remplaçables. Ces chemises sont généralement fabriquées en acier au manganèse ou en « Ni-hard », une fonte alliée au Ni-Cr. L’utilisation de revêtements durs est cruciale non seulement pour réduire l’usure mais aussi pour minimiser la consommation d’énergie de broyage en limitant la déformation de la surface à chaque point de contact. Les plaques de mâchoires sont boulonnées par sections, ce qui permet de les retirer facilement ou de les inverser périodiquement pour garantir une usure uniforme.

Des plaques de protection sont installées sur les côtés de la chambre de broyage pour protéger le châssis principal de l’usure. Comme les plaques de mâchoire, ces plaques de joue sont fabriquées en alliage d’acier dur et ont une durée de vie similaire. Les plaques de mâchoires peuvent être lisses, mais elles sont souvent ondulées, ce qui est préférable pour le broyage de minerais durs et abrasifs. Le profil ondulé est censé réaliser un écrasement composé par compression, tension et cisaillement, contrairement aux plaques lisses conventionnelles qui s’écrasent principalement par compression, bien que les particules irrégulières soumises à une charge de compression puissent encore se briser en tension. Les roches étant beaucoup plus faibles en tension qu’en compression, les profils ondulés devraient réduire la consommation d’énergie et les coûts d’usure. Dans un concasseur à mâchoires, il est souhaitable d’avoir une sorte de motif sur la surface de la plaque de mâchoire afin de réduire le risque que de gros flocons glissent à travers l’ouverture droite et de diminuer la surface de contact lors du broyage de blocs floconneux. Une légère forme de vague s’est avérée efficace dans certaines installations.

L’angle entre les mâchoires est généralement inférieur à 26°, car un angle plus important peut entraîner le glissement des particules (qui ne sont pas saisies), ce qui réduit la capacité et augmente l’usure. Des plaques incurvées sont parfois utilisées pour éviter l’étranglement près de la décharge du concasseur, qui peut se produire si des fines sont présentes dans l’alimentation. L’extrémité inférieure de la mâchoire pivotante est concave, tandis que la moitié inférieure de la mâchoire fixe est convexe, ce qui permet une réduction progressive de la taille du matériau à mesure qu’il s’approche de la sortie, minimisant ainsi les risques de tassement. Cette conception permet également de réduire l’usure des plaques de mâchoires, car le matériau est réparti sur une plus grande surface.

La vitesse des concasseurs à mâchoires est généralement comprise entre 100 et 350 tr/min et varie inversement à la taille de la machine. Le principal critère pour déterminer la vitesse optimale est de laisser aux particules suffisamment de temps pour se déplacer le long de la gorge du broyeur jusqu’à une nouvelle position avant d’être à nouveau piégées.

Histoire des concasseurs à mâchoires

Les concasseurs à mâchoires ont une histoire riche qui remonte au 19ème siècle. Ils ont évolué au fil des ans, avec des innovations clés dans leur conception qui ont permis d’améliorer l’efficacité et les performances. Les premiers concasseurs à mâchoires étaient des machines simples dont le fonctionnement reposait sur la force des muscles humains. Toutefois, grâce aux progrès technologiques, les concasseurs à mâchoires sont devenus plus efficaces et plus puissants, capables de traiter les matériaux les plus durs.

Qu’est-ce qu’un concasseur à mâchoires ?

Dans le domaine des équipements de concassage, les concasseurs à mâchoires se distinguent par leur nature redoutable, souvent assimilée à des « brise-roches ». Principalement utilisées comme concasseurs primaires, ces machines excellent dans la décomposition de certains des matériaux les plus grands et les plus durs en morceaux plus faciles à gérer, prêts à être réduits par d’autres équipements de concassage.

Types de concasseurs à mâchoires :

Il existe deux types de concasseurs à mâchoires : les concasseurs à simple bascule et les concasseurs à double bascule.

• Bascule simple : Le concasseur à mâchoires à simple bascule, plus compact que les modèles à double bascule, était autrefois incapable d’accepter des charges d’alimentation de grande taille. Toutefois, les innovations technologiques ont permis de résoudre ce problème et de rendre ces machines populaires pour leur rapidité. Bien qu’ils subissent une usure plus importante que les concasseurs à double genouillère, les pièces d’usure sont largement disponibles et économiques, ce qui n’a pas empêché la conception à simple genouillère de devenir populaire.

• Double bascule : Les concasseurs à mâchoires à double mouvement sont depuis longtemps la norme pour le concassage de roches dures et abrasives et d’aliments collants. Ces concasseurs à mâchoires sont très efficaces sur le plan énergétique. La conception du pivot en tête réduit encore l’usure du concasseur.

Comment fonctionnent les concasseurs à mâchoires :

Un concasseur à mâchoires est une machine de concassage primaire utilisée dans l’industrie minière, la construction et le recyclage des matériaux de démolition. Il fonctionne en comprimant la roche entre une mâchoire fixe et une mâchoire mobile, qui se déplace d’avant en arrière pour créer une action de broyage. Ce processus permet de décomposer les grosses roches en morceaux plus petits et plus faciles à manipuler. La mâchoire fixe d’un concasseur à mâchoires sert de cadre solide, tandis que la mâchoire mobile exerce une force sur la roche en la pressant contre la mâchoire fixe. L’action de broyage est obtenue par le mouvement de l’arbre excentrique, qui entraîne le mouvement de va-et-vient de la mâchoire mobile. Ce mouvement est contrôlé par une plaque à genouillère, qui sert de mécanisme de sécurité pour protéger le concasseur contre les dommages dus à une surcharge ou à la rencontre d’un matériau non broyable. La taille du matériau broyé est déterminée par l’espace entre les deux mâchoires, appelé ouverture de décharge. En réglant l’ouverture de décharge, les opérateurs peuvent contrôler la taille du matériau broyé, ce qui permet de produire différents produits finis.

Avantages de l’utilisation des concasseurs à mâchoires :

L’utilisation de concasseurs à mâchoires dans vos opérations peut offrir un large éventail d’avantages, en améliorant la productivité, l’efficacité et la rentabilité. Voici quelques-uns des principaux avantages des concasseurs à mâchoires :

• Capacité de concassage élevée : Les concasseurs à mâchoires sont connus pour leur capacité de production élevée, qui permet de traiter efficacement de grandes quantités de matériaux. Ceci est particulièrement avantageux dans les applications où un débit élevé est requis.
• Polyvalence : Les concasseurs à mâchoires sont des machines polyvalentes qui peuvent traiter différents matériaux, qu’ils soient mous et friables ou durs et abrasifs. Cette polyvalence leur permet de s’adapter à diverses industries, notamment l’exploitation minière, la construction et le recyclage.
• Rentable : Les concasseurs à mâchoires sont des solutions rentables pour les applications de broyage. Ils offrent un investissement initial relativement faible et nécessitent un entretien minimal, ce qui se traduit par des coûts d’exploitation réduits à long terme.
• Réduction des temps d’arrêt : Les concasseurs à mâchoires sont conçus pour être très fiables et durables, ce qui réduit les temps d’arrêt et garantit un fonctionnement continu. Ceci est crucial dans les industries où les temps d’arrêt peuvent entraîner des pertes de production importantes.

Conclusion :

Les concasseurs à mâchoires sont des outils essentiels utilisés dans les secteurs de l’exploitation minière et de la construction pour réduire les grosses roches en morceaux plus petits et plus faciles à gérer. Ils ont beaucoup évolué, les progrès technologiques améliorant l’efficacité et les performances. En comprenant l’histoire, les types, les principes de fonctionnement et les tendances futures des concasseurs à mâchoires, nous pouvons apprécier leur importance dans diverses applications et industries.