Máy nghiền hai trục chủ yếu dùng cho công đoạn nghiền thô kim loại đen. Các dao cắt hợp kim bố trí so le làm việc ở tốc độ thấp, mô-men xoắn cao để cắt và xé vật liệu. Nhờ vậy, vỏ xe ô tô, thép phế liệu công nghiệp và kim loại hỗn hợp được nghiền nhỏ, giảm thể tích, tạo ra mảnh vụn cho công đoạn phân loại tiếp theo.
Khi mua máy, độ dày đĩa dao và biên dạng răng được xác định theo hình dạng và độ dày thành của nạp liệu. Nếu tôn mỏng nhẹ và thép phế liệu dày nặng dùng chung một loại dao cắt, lưỡi dao dễ bị mẻ vỡ, hoặc vật liệu bị trượt mà không ăn vào dao. Tính toán độ bền của cơ cấu giảm tốc và cấu hình logic bảo vệ dòng điện giúp tránh kẹt máy thường xuyên khi vận hành liên tục.
| Loại thiết bị | Vật liệu phù hợp | Giai đoạn công nghệ | Tiêu chí đánh giá |
|---|---|---|---|
| Máy nghiền hai trục | Vỏ xe ô tô, thép phế liệu công nghiệp, rác kim loại cỡ lớn | Nghiền thô cấp 1 | Độ dày đĩa dao và biên dạng răng theo độ dày thành và độ dẻo của nạp liệu; mô-men xoắn phải chịu được va đập tức thời |
| Máy nghiền trục đứng | Mảnh kim loại sau nghiền sơ bộ, phế liệu ngũ kim phức hợp | Nghiền mịn cấp 2 | Rotor đứng đập vỡ để tách rời, tăng độ phơi lộ của vật liệu cho phân loại và nâng độ tinh khiết phía sau |
| Máy nghiền di động | Phế thải phá dỡ công trình, xe phế liệu, chất thải rắn công nghiệp | Nghiền thô tại hiện trường | Kích thước hạt đầu ra điều chỉnh trong khoảng 30-200 mm; cơ động chuyển địa điểm, có khả năng nghiền xé tải nặng |
1. Đặc điểm vật liệu kim loại đen hỗn hợp đầu vào và nguyên tắc chọn độ dày, biên dạng răng dao cắt của máy nghiền hai trục
Khi xử lý vỏ xe ô tô hoặc tôn dập có diện tích lớn nhưng mỏng, nên chọn đĩa dao mỏng kết hợp biên dạng nhiều móc. Các điểm cắt dày đặc giúp bám lấy tấm mỏng và kéo vào vùng cắt, tránh để vật liệu trượt phía trên buồng dao. Còn với nguyên liệu có tiết diện dày, độ cứng vững lớn như thép phế liệu công nghiệp, cần đổi sang đĩa dao dày kết hợp răng một móc hoặc hai móc. Khi đó từng răng đơn chịu mô-men xoắn của trục chính, tránh gãy răng dao theo phương ngang.
Căn cứ chọn máy chủ yếu là xem nguyên liệu khi chịu lực sẽ biến dạng dẻo hay gãy giòn. Chi tiết thành mỏng biến dạng nhiều, cần nhiều răng đâm xuyên rồi kéo xuống. Thép phế liệu tiết diện dày, độ cứng cao thì cần một răng ép tập trung để xé ra. Góc móc làm quá nhỏ sẽ không cắn được vật liệu dày, làm quá lớn thì mũi dao chịu lực quá mạnh, dễ mẻ.
2. Tính toán mô-men xoắn dẫn động trục chính trong điều kiện tải nặng và yêu cầu chọn hệ thống điều khiển đảo chiều chống quá tải, chống kẹt
Nghiền kim loại đen phải chịu va đập luân phiên. Nếu chỉ chọn máy theo công suất định mức của động cơ, hộp giảm tốc dễ bị cháy hỏng. Khi tính toán cấu hình động lực, cần lấy mô-men xoắn đỉnh tức thời khi cắt đứt chi tiết thép phế liệu lớn nhất làm cơ sở, từ đó chọn hộp giảm tốc gia cường và vòng bi hạng nặng để trục chính có thể cắt đứt chi tiết thành dày ở tốc độ thấp.
Ở phần điều khiển điện, cần chú trọng mạch phát hiện dòng điện và thời gian thực hiện thao tác đảo chiều. Khi dị vật nặng làm kẹt cứng buồng dao, cảm biến phải phát hiện tải tăng đột ngột ở mức mili giây. Hệ thống điều khiển lập tức dừng quay và đảo chiều để nhả vật liệu, sau đó quay thuận để cắn lại. Cách này tránh cho động cơ, hộp giảm tốc và trục dao bị va đập cứng dẫn đến hư hỏng.
3. Kiểm soát kích thước hạt đầu ra và các điểm đánh giá cấu hình đĩa dao chịu mài mòn dễ tháo lắp, bảo trì
Máy hai trục không có lưới sàng. Chiều rộng mảnh vụn sau khi nghiền xé phụ thuộc vào độ dày dao, còn chiều dài phụ thuộc vào số móc trên răng dao và chênh lệch tốc độ quay của trục chính. Mục đích của nghiền thô là cắt nhỏ vật liệu cỡ lớn và phá rời các khối ép. Nếu công đoạn phía sau yêu cầu vật liệu nhỏ hơn nữa, có thể nối thêm một máy nghiền trục đứng có hiệu suất nghiền cao hơn thiết bị truyền thống từ 30% trở lên để nghiền cấp hai, thuận tiện cho tuyển từ nâng độ tinh khiết sau đó.
Khi bảo trì hằng ngày cần theo dõi độ kín của hộp vòng bi và thời gian thay dao. Phoi sắt kim loại rất dễ làm mòn vòng bi, vì vậy đầu trục cần lắp vòng đệm kín kiểu mê cung để chặn mảnh vụn kim loại. Trục dao nên chọn kết cấu cho phép cẩu nguyên trục hoặc tháo lắp theo mô-đun. Như vậy khi thay dao không cần tháo rời toàn bộ thân hộp và gối đỡ vòng bi, giảm thời gian dừng máy.
Video hiện trường
Câu hỏi thường gặp
- Trong tái chế kim loại đen, làm sao biết nên chọn máy nghiền hai trục hay máy nghiền trục đứng?
- Máy hai trục có tốc độ thấp, mô-men xoắn lớn, phù hợp xử lý vật liệu kích thước lớn, tấm dày trung bình và phế liệu đóng kiện, đảm nhận công đoạn cắt giảm thể tích cấp 1. Máy nghiền trục đứng dùng rotor đứng đập vỡ vật liệu, hiệu suất nghiền cao hơn thiết bị truyền thống từ 30% trở lên, phù hợp để nghiền mịn cấp 2 và tách rời các mảnh sau nghiền thô.
- Phía sau máy nghiền hai trục thường cần cấu hình những thiết bị phân loại nào?
- Sau nghiền thô, vật liệu đầu ra thường đi qua máy tuyển từ trước để hút kim loại sắt, công đoạn sau nối máy phân loại dòng điện xoáy để tách kim loại màu. Độ tinh khiết kim loại thu hồi có thể đạt từ 98% trở lên. Nếu có lẫn vật liệu nhẹ, lắp thêm máy phân loại bằng gió áp suất dương-âm hoặc máy phân loại quang học để loại bỏ tạp chất.
- Khi dị vật quá dày không nghiền được gây kẹt máy, thiết bị tự bảo vệ như thế nào?
- Hệ thống giám sát dòng điện vận hành của động cơ theo thời gian thực. Khi phát hiện tải vượt ngưỡng cài đặt, hệ thống xác định là kẹt liệu. Bộ điều khiển chính lập tức ngắt chiều quay thuận và cho trục dao quay ngược để nhả vật liệu bị kẹt, tránh để hộp giảm tốc và đĩa dao chịu va đập cơ học.