1. Definición de trituradora de martillos

Conocida comúnmente como molino de martillos, la trituradora de martillos es un equipo de trituración por impacto destinado tanto a la trituración gruesa como a la fina. Tritura los materiales mediante la fuerza de impacto, golpeo, cizallamiento y molienda generada por las cabezas de martillo que giran a alta velocidad. Gracias a su estructura sencilla y a su bajo coste de inversión, se utiliza ampliamente en plantas de áridos de pequeño y mediano tamaño, en la minería del carbón, en la industria de los materiales de construcción, en el reciclaje de residuos sólidos, en la alimentación animal y en otros sectores.

Puede utilizarse como equipo de trituración primaria de forma independiente o combinarse con trituradoras de mandíbulas para la trituración secundaria fina. Está diseñada principalmente para materiales frágiles de dureza media-baja y no es adecuada para minerales abrasivos de alta dureza, ya que estos provocarían un desgaste extremadamente rápido de las cabezas de los martillos.

1.1 Clasificaciones principales

1. De una sola etapa Trituradora de martillos: Es capaz de triturar materias primas de gran tamaño y convertirlas en productos acabados en una sola pasada; se utiliza habitualmente para la trituración de piedra caliza y carbón.
2. Trituradora de martillos de anillo: Se utiliza principalmente en la trituración de carbón para centrales térmicas, y ofrece un buen rendimiento de estanqueidad y bajas emisiones de polvo.
3. Trituradora de martillos de gran potencia: Equipada con una carcasa reforzada de alta resistencia y cabezales de martillo de gran tamaño, permite un tamaño de alimentación mayor y puede sustituir a las trituradoras de mandíbulas pequeñas para la trituración primaria gruesa.

1.2 Materiales aplicables

Es adecuado para materiales frágiles de dureza media-blanda con una resistencia a la compresión ≤150 MPa, entre los que se incluyen la piedra caliza, el carbón, el yeso, el esquisto, los residuos de la construcción, los ladrillos, los residuos mineros, la paja de los cultivos, los cereales, etc.

❌ No se recomienda su uso con minerales de gran dureza, como el granito, el basalto y el mineral de hierro, ya que provocaría un desgaste grave a corto plazo de las cabezas de martillo y un aumento considerable de los costes de funcionamiento y mantenimiento.

1.3 Finalidades principales de la aplicación

1. Pequeñas plantas de arena: Transforman la piedra caliza en gravilla acabada en un único proceso de trituración.
2. Centrales térmicas y minas de carbón: trituración y tratamiento del carbón en bruto.
3. Reciclaje y trituración de residuos de la construcción, ladrillos y restos de hormigón.
4. Industrias químicas y de materiales de construcción: trituración previa de materias primas como el yeso y el caolín.
5. Agricultura y ganadería: Triturar paja y cereales para producir materias primas para piensos.

2. Estructura principal de la trituradora de martillos

1. Entrada de alimentación: Los materiales se introducen en la cámara de trituración por la parte superior.
2. Conjunto del rotor y cabezales de martillo: Componentes principales vulnerables. El motor hace girar el rotor a alta velocidad, y las cabezas de martillo golpean los materiales para fragmentarlos.
3. Placas de revestimiento: Placas de acero resistentes al desgaste fijadas a la pared interior de la carcasa; los materiales chocan contra los revestimientos para su trituración secundaria.
4. Barras de rejilla: Se instala en la parte inferior de la máquina para controlar el tamaño de las partículas de descarga. Los materiales más pequeños que los huecos de la rejilla caen y se descargan, mientras que las piedras de mayor tamaño permanecen dentro de la cámara para ser golpeadas repetidamente.
5. Carcasa de la máquina, motor de accionamiento y polea: La carcasa sellada evita la entrada de polvo y proporciona la potencia de giro necesaria para el funcionamiento del equipo.

3. Funcionamiento detallado de la trituradora de martillos

La trituradora de martillos utiliza una tecnología de trituración por impacto a alta velocidad, y los materiales pasan por tres fases de trituración:

Paso 1: Trituración primaria mediante impacto a alta velocidad

Los materiales caen en la cámara de trituración desde la boca de alimentación superior. El motor hace girar el rotor a alta velocidad mediante correas trapezoidales. Las cabezas de martillo de acero con alto contenido en manganeso, fijadas al rotor, golpean con fuerza los materiales que caen. Las piedras se fracturan a lo largo de sus fisuras naturales bajo la fuerza de impacto instantánea, completando así el primer proceso de trituración.

Paso 2: Trituración secundaria mediante colisión con las placas de revestimiento

Los materiales expulsados por los martillos golpean a gran velocidad los revestimientos resistentes al desgaste de la pared interior de la carcasa. La mayor parte de la energía cinética se consume durante la colisión, y las piedras se fracturan de nuevo. A continuación, los fragmentos rebotan y vuelven a caer dentro del radio de acción de los martillos para ser triturados repetidamente.

Paso 3: Trituración fina mediante colisión mutua y cribado con rejilla de barras

En el interior de la cámara de trituración, los materiales chocan, rozan y se cortan entre sí de forma continua para lograr una molienda aún más fina.

Solo las piedras trituradas cuyo tamaño de partícula sea inferior al de los huecos entre las barras de la rejilla inferior pueden atravesar las rejillas y ser expulsadas por la parte inferior de la máquina.

Los materiales de gran tamaño quedan retenidos por las barras de la rejilla y se mantienen en la cámara de trituración, donde son golpeados repetidamente por las cabezas de martillo hasta alcanzar el tamaño de descarga adecuado.

Métodos de ajuste del tamaño de la descarga

1. Sustituya las barras de la rejilla por otras con diferentes anchuras de separación: las separaciones más estrechas producen materiales con un acabado más fino, mientras que las más anchas producen áridos más gruesos.
2. Se puede ajustar ligeramente el tamaño de las partículas finales sustituyendo las cabezas de martillo por otras de diferente peso y dimensiones, o modificando la velocidad de rotación del rotor.

Principio de protección de la seguridad

Cuando objetos extraños duros e irrompibles, como bloques de hierro y barras de acero, entran en la cámara de trituración, el enorme impacto instantáneo provocará una sobrecarga en las cabezas de los martillos, lo que podría provocar que estas se desprendan o que el rotor resulte dañado. Algunas trituradoras de martillos pesadas están equipadas con pasadores de seguridad que se rompen en caso de sobrecarga para proteger el eje principal y el rotor de daños graves.

4. Ventajas y desventajas

4.1 Ventajas

1. Estructura compacta y sencilla que ocupa poco espacio y presenta unos bajos costes de adquisición e instalación de los equipos.
2. Gran relación de reducción de trituración, capaz de realizar tanto la trituración gruesa como la fina en un solo proceso; las líneas de producción pequeñas pueden funcionar con una sola máquina, lo que permite un flujo tecnológico más breve.
3. Fácil manejo, desmontaje y sustitución cómodos de las cabezas de martillo; el mantenimiento rutinario puede ser realizado por trabajadores no cualificados.
4. Amplio rango de alimentación; las trituradoras de martillos de gran potencia pueden procesar directamente materias primas de gran tamaño sin necesidad de equipos adicionales de trituración primaria.

4.2 Inconvenientes

1. Los martillos y los revestimientos se desgastan rápidamente al procesar minerales de alta dureza, lo que obliga a sustituir con frecuencia las piezas de recambio.
2. Los materiales húmedos y con alto contenido en arcilla tienden a adherirse a las barras de la rejilla inferior, lo que provoca atascos y una reducción del rendimiento.
3. Una gran proporción de partículas escamosas en los productos acabados con una forma de árido convencional, lo que no resulta adecuado para proyectos de infraestructura de alta calidad, como autopistas y puentes.
4. Elevadas emisiones de ruido y polvo durante el funcionamiento a alta velocidad, lo que requiere el uso de dispositivos adecuados para la eliminación del polvo y la reducción del ruido.

5. Configuraciones habituales de las líneas de producción

1. Pequeña línea de producción de piedra caliza y residuos de la construcción: Trituradora de martillos de gran potencia + Criba vibratoria (conformado en una sola etapa con una sola máquina)
2. Línea de producción de áridos de arena a gran escala: Trituradora de mandíbulas + Trituradora de martillos + Criba vibratoria
3. Trituración de carbón para centrales eléctricas y minas de carbón: trituradora de martillos en anillo + sistema de transporte por cinta cerrado