Máy nghiền hai trục cho phế liệu kim loại hỗn hợp

Máy nghiền hai trục đảm nhận khâu nghiền thô và giảm thể tích trong dây chuyền nghiền phế liệu kim loại đen. Hai trục dao quay ngược chiều nhau, mang theo các dao cắt hợp kim bố trí so le, dùng lực cắt, xé và ép để cắt vỏ ô tô và thép phế liệu công nghiệp thành những khối có kích thước đều đặn.

Phế liệu kim loại hỗn hợp có thành phần biến động lớn, thường lẫn thép tấm dày vừa và dày, chi tiết kết cấu cùng tạp chất dễ quấn. Khi chọn máy cho khâu nghiền thô, căn cứ là độ dày và độ cứng vững kết cấu của vật liệu. Kiện tôn mỏng cỡ lớn hoặc thân xe dễ gây kẹt tức thời, nên chọn máy nghiền hai trục có lưỡi cắt dạng móc ngoạm. Nếu toàn là khối thép dày và cứng thì cần chuyển sang công đoạn cắt phôi hạng nặng để dao cắt không bị mẻ lưỡi.

Trong dây chuyền nghiền phế liệu kim loại đen, máy nghiền hai trục phụ trách công đoạn tách rời sơ cấp. Mảnh vụn sau khi nghiền xé có kích thước đồng đều hơn, thuận lợi cho khâu phân loại và làm sạch phía sau, giúp giảm 20% tiêu hao năng lượng khi nấu luyện, đồng thời giảm mài mòn cho các thiết bị ở công đoạn sau.

1. Đặc tính của phế liệu kim loại hỗn hợp và nguyên lý nghiền của máy nghiền hai trục

Vật liệu tháo dỡ từ xe cũ và thép phế liệu công nghiệp lẫn cả tôn mỏng nhẹ, dầm gia cường cường độ cao và chi tiết trang trí bằng nhựa. Nếu đưa thẳng vào máy nghiền mịn kiểu va đập, phần tôn mỏng dễ vón thành cục, còn dị vật cứng sẽ làm đầu búa mòn rất nhanh.

Máy nghiền hai trục dùng thiết kế hai rotor: hai trục dao quay chậm, hướng vào nhau, các dao cắt hợp kim ăn khớp so le tạo ra lực cắt và lực kéo xé khi ngoạm vật liệu lớn, xé toạc các chi tiết kim loại có độ bền kéo khác nhau. So với các phương án nghiền kiểu cũ, kết cấu cơ khí này nâng hiệu suất xử lý thêm hơn 40%.

Đặt máy này ở đầu dây chuyền chủ yếu để giảm độ xốp của vật liệu và xé mở trước. Kiện kim loại sau khi bị xé và cắt nhỏ thì các khoang rỗng bên trong bị ép bẹp, tạp chất phi kim giấu bên trong rơi ra, nhờ vậy vật liệu tách rời triệt để hơn khi vào máy phân loại dòng điện xoáy và máy tuyển từ phía sau. Căn cứ chọn máy là mật độ của kiện nạp liệu và tỷ lệ tạp chất lẫn vào: kiện nén chặt cần truyền động mô-men xoắn lớn, còn phế liệu mỏng nhẹ, rời rạc thì phải chú trọng mật độ móc ngoạm liệu trên dao cắt.

2. Chọn vật liệu dao cắt và kết cấu móc dao

Dao cắt trên trục dao chịu va đập và mài mòn trực tiếp. Hình dạng dao cắt được chọn theo độ dày thành và khả năng chống biến dạng của kim loại phế liệu đầu vào. Với vỏ ô tô dễ trượt và tôn mỏng cuộn cong, nên chọn dao nhiều móc để ăn khớp và ngoạm liệu chắc hơn. Với thép phế liệu công nghiệp cường độ cao, nên chọn dạng lưỡi một móc hoặc hai móc có răng dày để bảo đảm độ bền uốn ở chân răng.

Dao cắt hợp kim đặc chủng làm việc cùng vòng bi hạng nặng và hộp giảm tốc để hấp thụ va đập đổi chiều liên tục. Vật liệu bị cắt và ép bên trong buồng dao. Khi khe hở giữa các móc dao mòn rộng ra, tôn mỏng sẽ bị ép cong và gập vào khe thay vì bị cắt đứt, rất dễ làm trục chính bị bó cứng.

Dao cắt hợp kim chịu mài mòn giữ được lưỡi cắt liền mạch. Kết hợp với hệ thống điều khiển điện giám sát tải theo thời gian thực, máy tự động điều chỉnh nhịp nghiền, vừa nâng năng suất thêm 30% vừa giảm mài mòn dao cắt.

3. Chống kẹt nhờ tốc độ thấp, mô-men xoắn cao và cấu hình bảo vệ quá tải thông minh

Thép phế liệu hỗn hợp dễ lẫn trục đặc nặng hoặc khối gang đúc quá dày không thể nghiền được. Nếu chuỗi truyền động không có cơ cấu giảm chấn, lực va đập tức thời sẽ dồn thẳng lên hộp giảm tốc và động cơ, làm gãy bánh răng hoặc cháy cuộn dây.

Khi xử lý kim loại hỗn hợp, phía truyền động bắt buộc phải có cơ chế bảo vệ quá tải. Khi dị vật kẹt vào buồng dao khiến dòng điện trục chính tăng vọt và mô-men xoắn vượt ngưỡng cài đặt, PLC lập tức ngắt chiều quay thuận và cho quay ngược, nhả vật liệu bị kẹt ra rồi mới quay thuận trở lại để cắt tiếp. Căn cứ chọn máy là độ cứng của tạp chất trong nguyên liệu và xác suất gặp vật không nghiền được: thành phần phế liệu càng tạp thì yêu cầu về mô-men xoắn khi đảo chiều và tốc độ phản hồi của ngưỡng quá tải càng cao.

Nếu đã đảo chiều thuận nghịch liên tục mà vẫn kẹt, thiết bị sẽ tự động báo động, dừng máy và mở cửa kiểm tra để người vận hành xử lý, tránh để cụm trục chính phải gồng tải trong thời gian dài.