Chancadores de cono

El chancador de cono es un tipo de equipo de compresión que reduce el material mediante la compresión de este material de alimentación entre una pieza de acero móvil y una pieza de acero fija. La reducción y el calibrado de tamaño finales se determinan a través de la configuración en el lado de cierre o el espacio entre los dos miembros de chancado en el punto más bajo. Cuando la cuña o el eje excéntrico giran para provocar la compresión dentro de la cámara, el material se reduce en tamaño al moverse hacia abajo a través del revestimiento de desgaste a medida que se estrecha la abertura de la cavidad. El material chancado se descarga en la parte inferior del equipo después de que pasa a través de la cavidad.

Un chancador de cono proporcionará un índice de reducción de 4:1 a 6:1. A medida que ajustamos la configuración en el lado de cierre un grado más estrecho para crear un producto más fino, también reducimos el volumen o la capacidad de rendimiento del equipo. Por lo general, multiplicar por 2 la configuración en el lado de cierre es un indicador correcto para el tamaño superior de la gradación que sale del equipo.

Cone Crusher 1
Cone Crusher 6
Cone Crusher 7
Cone Crusher 8
1 / 4

¿Por qué conviene utilizar los chancadores de cono de McLanahan?

La tecnología que permite que un chancador de cono MSP supere a los conos de la competencia que están disponibles en el mercado es la combinación de todos los factores de rendimiento, es decir, el eje excéntrico equilibrado, las velocidades más altas, la posición de punto de equilibrio y la carrera. Al utilizar una ingeniería sólida basada en años de pruebas en terreno, ha surgido un nuevo chancador de cono completamente probado.

Un eje excéntrico equilibrado, junto con un punto de equilibrio colocado idealmente sobre la cámara de chancado, otorgan un rendimiento de cámara de chancado por compresión altamente efectivo. Esto permite lograr velocidades excéntricas más altas a fin de maximizar el rendimiento sin fuerzas perturbadoras. La carrera excéntrica está diseñada para funcionar con la velocidad excéntrica y la posición de equilibrio para generar mayores rendimientos y minimizar las cargas de recirculación. La torsión y las fuerzas de chancado resultantes son tan efectivas como prácticamente cualquier chancador de cono disponible en el mercado.

Los engranajes cónicos espirales proporcionan la fuerza de giro hacia el eje excéntrico. El engranaje espiral se coloca sobre un eje intermedio sólido del chancador de cono, que funciona sobre bujes de bronce. Los engranajes poseen un corte de precisión para un funcionamiento silencioso. De esta forma, se eliminan los problemas de desalineación. 

El chancador de cono MSP posee uno de los desplazamientos de volumen más grandes por parte de un cabezal de chancador. Cuando un volumen de material grande se desplaza en este sentido, esto significa que se está chancando más material en cada ciclo, que se puede alimentar más material para llenar los espacios vacíos más grandes que quedan cuando retrocede el cabezal de chancado y, por ende, que circula más material a través del chancador debido a un mayor rendimiento y ciclos de rotación que permiten que el material caiga aún más. Los beneficios de la alta eficiencia, la mayor fuerza de chancado y la gran capacidad, junto con la durabilidad que espera el mercado, son todos los motivos por los que este diseño es la mejor forma de aumentar la productividad y la rentabilidad.

Los rodamientos de casquillo permiten que sea sumamente sencilla la extracción y la instalación del cabezal y el eje principal del chancador de cono MSP.  El eje principal ahusado se coloca en la abertura grande en el extremo superior del buje excéntrico ahusado. El eje no requiere una alineación precisa. Puede insertarse desde una posición vertical y se alineará de forma automática.

Gracias al sistema hidráulico de alivio de sobrecargas automático del chancador de cono MSP, el chancador se abre inmediatamente en caso de una sobrecarga. Esta acción reduce la presión de chancado, lo que permite que la obstrucción pase a través de la cámara. Después de que se haya limpiado la cámara, el sistema de control hidráulico regresa el chancador a su configuración original de manera automática. Se reducen las cargas de impacto del chancador para una vida útil más extensa de los componentes.

Los chancadores de cono MSP están diseñados para permitir que sus operaciones se ejecuten de forma más eficiente y sencilla. El panel de control de fácil lectura le proporciona la información necesaria sobre el uso adecuado del chancador. Por ejemplo, el chancador de cono MSP le muestra la configuración de cono exacta para permitir que el operador se mantenga informado sobre un punto de ajuste crítico.

A fin de mejorar la vida útil del chancador de cono y mantener capacidades de chancado óptimas, se incluye para su comodidad un recordatorio automático de cambio de revestimiento. Cuando se instalan un manto y revestimientos nuevos, se restablece el recordatorio automático. A medida que el chancador comienza a funcionar, el sistema realizará un seguimiento de las capacidades de producción y calculará el índice de desgaste de los revestimientos. Cuando los revestimientos del cono alcanzan el punto de desgaste máximo, se envía un recordatorio parpadeante de cambio de cono en el medidor de configuración de cono. Después de que se cambien las piezas desgastadas, simplemente restablezca el sistema de recordatorio automático para continuar con el chancado eficiente y confiable.

El chancador de cono MSP posee un diseño más sólido que la mayoría de los chancadores de cono de la competencia. Este peso adicional significa una menor tensión en el equipo, lo que tiene como resultado una mayor vida útil operativa. No cabe duda de que el uso correcto de la masa prolonga la durabilidad de los chancadores. Además, se ofrece una amplia gama de revestimientos de manganeso para cada tamaño de cono MSP. Una característica exclusiva y patentada permite que los revestimientos puedan colocarse sin el uso de ningún material de soporte. La combinación mejorada de la cámara con las alimentaciones del chancador elimina prácticamente cualquier prueba y error.

McLanahan no toma ningún atajo en la fabricación y mecanizado de estos chancadores de cono, lo que permite garantizar la máxima calidad. 

Todos estos factores se combinan para otorgarles a los productores un chancado de compresión más efectivo. Esto permite reducir el desgaste de los revestimientos, lo que a su vez reduce el costo por desgaste y permite obtener un rendimiento mayor. Todo esto tendrá como resultado una reducción en el costo total por tonelada de producto terminado.

Cómo funciona un chancador de cono

Según el principio de Symons, utilizado por el chancador de cono MSP, cada ciclo está sincronizado de forma tal que el material de alimentación y el empuje hacia arriba del cabezal de chancado se encuentren en el momento de máximo impacto. La velocidad óptima de rotación y la gran carrera excéntrica permiten obtener dos resultados importantes: 1) el cierre rápido del cabezal atrapa el material de alimentación en caída y otorga una fuerza de chancado extremadamente alta y 2) en el otro lado de la cámara, el cabezal de retroceso rápido permite que el material caiga libremente hacia el próximo punto de impacto o que salga de la cámara. La combinación de la fuerza de chancado superior y el flujo libre del material en el chancador de cono MSP permite obtener niveles de producción insuperables y significa un consumo de energía más bajo por tonelada.

A fin de conseguir el uso más eficiente de la energía, se realizaron 10 años de pruebas en lo que respecta a la combinación final de velocidad, carrera y ángulo del cabezal. Una mayor eficiencia permite un consumo de energía más bajo, un menor costo por tonelada, menos mantenimiento y mayores ganancias.

La potencia de entrada impartida por el eje excéntrico accionado tiene como resultado una fuerza de rodamiento en oposición a la fuerza de chancado en un punto en la parte más baja del eje principal.  La fuerza de rodamiento, a medida que se transmite al eje principal, proporciona el momento requerido para chancar la roca. Se denomina "brazo de fuerza" a la distancia entre la fuerza de rodamiento y el punto de equilibrio. Cuanto más largo sea el brazo de fuerza, mayor será el impulso, lo que generará una mayor fuerza de chancado.

Las cargas de chancado se distribuyen por un rodamiento esférico grande. El revestimiento del encaje mantiene un contacto completo con la bola del cabezal de chancado y transporta todo el componente vertical y parte del horizontal. El brazo de fuerza largo, representado por el eje principal, reduce la carga transmitida a través del buje excéntrico.

El método de alimentación, las características del material alimentado, la velocidad del equipo, la potencia aplicada y otros factores son los que inciden en las capacidades y las gradaciones de productos que generan los chancadores de cono. La dureza, la resistencia a la compresión, el contenido de minerales, la estructura granular, la plasticidad, el tamaño y la forma de las partículas de alimentación, el contenido de humedad y otras características del material también inciden en las capacidades de producción y las gradaciones. Las gradaciones y las capacidades generalmente están basadas en una alimentación por choque típica y de gradación adecuada hacia el chancador. La alimentación de gradación adecuada se considera que atraviesa en un 90 % a un 100 % la abertura de alimentación en el lado de cierre, en un 40 % a un 60 % el punto medio de la cámara de chancado en el lado de cierre (promedio de la abertura de alimentación en el lado de cierre y configuración en el lado de cierre) y en un 0 % a un 10 % la configuración en el lado de cierre. La alimentación por choque se considera que está ubicada en el material a 360 grados alrededor del cabezal de chancado y a aproximadamente 6" por encima de la tuerca del manto. El tamaño máximo de material es el promedio de la abertura de alimentación en el lado de apertura y la abertura de alimentación en el lado de cierre.

La configuración en el lado de cierre mínima podría variar en función de las condiciones de chancado, la resistencia a la compresión del material que se chancará y la etapa de la reducción. La configuración de lado de cierre mínima real es aquella configuración justo antes de que el conjunto del recipiente se eleve minuciosamente contra el sistema de alivio hidráulico presurizado recomendado de fábrica.

 En general, existe una aceptación de la industria en torno al principio de Symons y al rendimiento. Los chancadores de cono de McLanahan funcionan para entregar cargas de recirculación más bajas con un índice de toneladas más elevado y costos de mantenimiento más bajos al combinar:

  • Una zona paralela larga para calibrar el tamaño del producto de manera uniforme y precisa
  • Un ciclo de rotación ideal que otorga golpes rápidos similares a los de un martillo en el material de caída libre
  • El contacto entre el cabezal rotatorio y el material en caída que redistribuye las partículas antes de cada impacto
  • El ajuste del miembro de chancado superior mediante la rotación, lo que otorga un desgaste uniforme del revestimiento y permite mantener una precisión de la configuración en toda la cámara de chancado
  • Altos impactos para reducir los materiales más duros de forma más efectiva
  • Gran desplazamiento del cabezal, lo que permite el flujo de un mayor volumen de material en cada ciclo
  • Más energía concentrada en el chancado con fricción mínima en la superficie, lo que permite obtener un bajo consumo de KW por tonelada

Aplicaciones de los chancadores de cono

Una regla general para aplicar los chancadores de cono es el índice de reducción. Un chancador con revestimientos de tipo gruesos generalmente tendrá un índice de reducción de 6:1. Por lo tanto, con una configuración de lado de cierre de 3/4", la alimentación máxima será de 6 x 3⁄4 o 4,5 pulgadas. Se pueden lograr índices de reducción de 8:1 en determinadas aplicaciones de chancado grueso. Generalmente, las configuraciones de revestimientos finos tienen índices de reducción de 4:1 a 6:1.

Funciones y beneficios del chancador de cono

  • El desplazamiento más grande del cabezal otorga mayor capacidad
  • Bujes durables que soportan las condiciones del entorno
  • Costos operativos más bajos
  • Sistema patentado de sello antipolvo con engrasador automático que protege las piezas sensibles al polvo del chancador, lo que permite obtener una mayor vida útil de servicio, un menor cambio de repuestos y menores costos de mantenimiento
  • Todos los ajustes y operaciones totalmente automatizados con un panel de control fácil de utilizar que requieren una sola persona para su uso y opción de control remoto inalámbrico ofrecido
  • El conjunto excéntrico imparte un movimiento rotatorio al eje principal y posee un buje de bronce interior y exterior
  • El alivio hidráulico se abre inmediatamente en caso de una sobrecarga
  • Fácil de utilizar, con supervisión en línea y alertas automáticas sobre el desgaste
  • Conjunto de sujeción totalmente hidráulico con alivio de cámara integrado para el material no triturable
  • Sistema de lubricación de alimentación externa totalmente autónomo con todos los controles y supervisores, lo que garantiza un funcionamiento correcto en todo tipo de condiciones climáticas y de funcionamiento

Preguntas Frequentes

¿Cuál es el beneficio de un desplazamiento de volumen grande por parte del cabezal de chancado?

Se denomina volumen de desplazamiento a la diferencia entre el volumen desplazado por el cabezal de chancado cuando está totalmente cerrado y cuando está totalmente abierto.  Un volumen de desplazamiento grande permitirá obtener una mayor capacidad por las siguientes razones:

  • Se realiza el chancado de más material en cada ciclo de chancado
  • Se deja más espacio abierto a medida que retrocede el cabezal del chancador, lo que permite que se alimente más material en el chancador en cada ciclo para llenar los espacios vacíos más grandes
  • Una mayor carrera, junto con ciclos rotatorios ideales, permiten que el material caiga más profundo en la cavidad antes del siguiente golpe, lo que permite obtener un mayor índice de flujo a través de la cámara de chancado

¿A qué velocidad debería ajustar mi chancador de cono?

La configuración de velocidad está basada en la aplicación de chancado. A continuación, se detallan algunas pautas:

  • Velocidad baja: aplicaciones secundarias, después de un chancador de mandíbulas
  • Velocidad media: aplicaciones de grava con material de alimentación grueso
  • Velocidad estándar: aplicaciones terciarias (0 x ½")
  • Velocidad alta: aplicaciones de arena (4M o menos)

Rangos de velocidad:

  • Diámetros de cabezal más pequeños (48" o menos):  750-1200 rpm
  • Diámetros de cabezal más grandes (48" o más):  700-950 rpm

 

¿Cómo puedo asegurarme de obtener la mejor forma de partícula con el chancador de cono?

A fin de mantener los niveles más altos de capacidad, gradación y producto cúbico, un chancador de cono deberá alimentarse por choque en todo momento. La mejor forma de mantener la alimentación por choque en el chancador de cono es con una tolva pulmón y un alimentador que esté ubicado antes del chancador. La alimentación por choque es prácticamente imposible de lograr sin una tolva y un alimentador.

¿Cómo puedo seleccionar los revestimientos correctos para mi chancador de cono?

Existen varios criterios diferentes que debe considerar al seleccionar las cámaras correctas para las necesidades de chancado. Sin embargo, el criterio a considerar en todos los casos es tener siempre una alimentación de gradación adecuada hacia la cámara. Generalmente, una alimentación de gradación adecuada se considera que atraviesa en un 90 % a un 100 % la abertura de alimentación en el lado de cierre, en un 40 % a un 60 % el punto medio y en un 0 % a un 10 % la configuración en el lado de cierre.

Algo que nunca debe hacer es colocar un revestimiento cóncavo nuevo en un chancador con un manto desgastado ni colocar un manto nuevo en un chancador con un revestimiento cóncavo. ¿Por qué? Si seleccionó correctamente el componente de reemplazo, cambiará el perfil completo del chancador de cono mediante la combinación de componente nuevos y desgastados. La apertura de recepción tenderá a cerrarse, lo que restringirá el ingreso de la alimentación a la cámara y provocará una reducción en la cantidad de toneladas por hora.

¿Cuándo debo reemplazar el revestimiento de mi chancador de cono?

Si el revestimiento se está desgastando de manera uniforme en toda la cámara, deberá considerar cambiar el manganeso cuando el desgaste llegue a aproximadamente 1" (2,5 cm) de grosor en la parte inferior. A un grosor aproximado de 3/4" a 5/8" (de 1,9 a 1,6 cm), el manganeso se agrietará, lo que provocará que el material de soporte comience a desintegrarse. Esto, a su vez, provocará que los revestimientos se desprendan. Si esto ocurre, el funcionamiento continuo podría destruir el asiento del recipiente de apoyo o el cabezal del chancador de cono.