1. Definição de britador cônico
O britador cônico é um equipamento profissional de britagem média e fina, projetado especialmente para minérios de alta dureza. Geralmente é instalado após o britador de mandíbulas como equipamento de britagem secundária ou terciária, sendo amplamente utilizado para britar rochas duras, como granito, basalto, seixos de rio, minério de ferro e minério de ouro.
Acionado por um eixo principal excêntrico, o cone móvel realiza um movimento giratório para comprimir e triturar os materiais. Os agregados finais apresentam forma cúbica regular, com poucas partículas laminares, o que permite não apenas produzir agregados de construção de alta qualidade, mas também fornecer matéria-prima fina qualificada para moinhos de bolas e moinhos Raymond. De acordo com a estrutura e a aplicação, os britadores cônicos são divididos principalmente em três tipos:
- Primavera Triturador cônico: Modelo tradicional que adota proteção contra sobrecarga por mola, comumente utilizado em linhas de produção de pequeno e médio porte para o processamento de areia e minerais.
- Triturador cônico hidráulico (de cilindro único / multicilíndrico): Modelo convencional atual com limpeza hidráulica da cavidade, função de liberação de ferro e configuração de descarga automática. Apresenta alto grau de automação e é adequado para operação contínua sob alta carga em grandes minas.
- Triturador giratório: Equipamento de britagem primária com cone de grandes dimensões, capaz de substituir os britadores de mandíbulas na britagem primária em grandes minas a céu aberto com capacidade anual de milhões de toneladas.
1.1 Materiais aplicáveis
Minérios frágeis de dureza média a extrema, com dureza de Mohs ≤ 12, incluindo granito, basalto, seixos de rio, minério de ferro, minério de cobre, minério de ouro, pedra de quartzo, etc.
Ao adotar o princípio de britagem laminada, suas peças de desgaste apresentam um desgaste muito menor do que os britadores de impacto no processamento de rochas duras, tornando-o o equipamento de britagem secundária preferido para linhas de produção de rochas duras.
1.2 Principais cenários de aplicação
- Plantas de produção de agregados de alta dureza: britador de mandíbulas para britagem primária + britador cônico para britagem média e fina, com o objetivo de produzir agregados de alta qualidade para rodovias, pontes e concreto comercial.
- Plantas de beneficiamento de minerais: Triturar minérios a granel em partículas finas de 10 a 25 mm para posterior moagem em moinhos de bolas.
- Reciclagem de resíduos de rejeitos de mineração, escória de aço e resíduos de construção de dureza média.
- Estações móveis de britagem por cone para o processamento no local de rochas duras em projetos de campo.
2. Estrutura principal do britador cônico
- Cone fixo (manga de ajuste): Estrutura externa equipada com revestimentos côncavos de proteção contra desgaste na superfície interna.
- Cone móvel (cone de britagem): Componente rotativo do núcleo equipado com um revestimento de manto na superfície externa.
- Conjunto do eixo principal excêntrico: Núcleo de potência que aciona o cone móvel para que ele execute um movimento giratório excêntrico.
- Dispositivo de segurança hidráulico/com mola: Eleva-se automaticamente para descarregar objetos estranhos inquebráveis, como blocos de ferro, a fim de proteger toda a máquina contra danos causados por sobrecarga.
- Transmissão por engrenagens cônicas, motor e estação de lubrificação: Fornecer potência rotativa e lubrificação contínua para componentes excêntricos.
- Cilindro hidráulico de limpeza de cavidades e dispositivo de ajuste da abertura de descarga: Controle remotamente o tamanho das partículas finais e realize a limpeza da cavidade com um único botão quando ocorrer um bloqueio de material.
3. Princípio de funcionamento detalhado (trituração por compressão giratória em camadas)
O britador cônico opera com base no princípio de britagem laminar. O cone móvel gira de forma excêntrica em torno do eixo central, comprimindo e expandindo periodicamente a câmara de britagem para realizar a compressão e a fragmentação cíclicas dos minérios. Todo o processo inclui quatro etapas:
Etapa 1: Alimentação do material na câmara de trituração
Os minérios pré-triturados pelo britador de mandíbulas caem na câmara de britagem anular, situada entre o cone fixo e o cone móvel, a partir da tremonha de alimentação superior, e descem por ação da gravidade.
Etapa 2: Acionamento excêntrico para a rotação do cone móvel
O motor aciona a manga excêntrica por meio de um par de engrenagens cônicas. A manga excêntrica, por sua vez, aciona o eixo principal e o cone de britagem móvel para realizar um movimento giratório excêntrico: o cone móvel gira em torno do eixo central enquanto gira ligeiramente em torno de seu próprio eixo.
Etapa 3: Abertura e fechamento periódicos da câmara para trituração em camadas
- Curso de esmagamento: Quando o cone móvel se aproxima do cone fixo, a abertura da câmara de britagem se reduz drasticamente. Os minérios no interior são submetidos a forças de compressão, torção e flexão em várias camadas. Rachaduras por tensão se formam no interior dos materiais, quebrando grandes pedaços de minério. Sob compressão laminada entre as partículas, as pedras em forma de lascas são ainda mais trituradas para se obter agregados cúbicos bem formados.
- Acidente vascular cerebral com descarga: Quando o cone móvel oscila para o lado oposto, a abertura da câmara se expande instantaneamente. As pedras menores que a abertura de descarga caem e são descarregadas por gravidade. As partículas grossas, de tamanho excessivo, permanecem na câmara superior para a próxima compressão giratória.
Etapa 4: Trituração gradual em várias etapas, de cima para baixo
Os minérios passam sequencialmente pela zona de britagem grossa, pela zona de britagem média e pela zona de britagem fina durante o movimento descendente. O tamanho das partículas é reduzido gradualmente, e os agregados acabados que atendem aos padrões de qualidade são descarregados continuamente pela saída anular inferior.
Chave 1: Princípio da proteção hidráulica contra sobrecarga
Quando objetos estranhos resistentes, como barras de aço e blocos de ferro, obstruem a câmara de trituração, o sistema hidráulico libera instantaneamente a pressão para abaixar o cone móvel e ampliar a abertura de descarga, permitindo a remoção dos materiais estranhos. Em seguida, o sistema hidráulico se reinicia automaticamente para evitar danos a componentes essenciais e de alto custo, como o eixo principal e a bucha.
Os trituradores cônicos com mola utilizam a deformação por compressão da mola para garantir a proteção contra sobrecarga.
Chave 2: Ajuste do tamanho da descarga
Ajuste a altura vertical do cone fixo por meio do cilindro hidráulico para alterar a folga inferior entre o cone móvel e o cone fixo:
- Eleve o cone fixo → Abertura de descarga menor → Agregados com acabamento mais fino
- Abaixar o cone fixo → Abertura de descarga maior → Agregados com granulometria mais grossa
4. Vantagens e desvantagens
4.1 Vantagens
- Especialmente otimizado para minérios de alta dureza; a britagem laminada reduz significativamente o desgaste e os custos operacionais em condições de trabalho com rochas duras, em comparação com os britadores de impacto.
- Alta taxa de trituração, alto rendimento de agregados cúbicos com poucas partículas laminares, atendendo aos padrões de agregados para infraestrutura de alta qualidade sem a necessidade de equipamentos adicionais de modelagem.
- Os modelos hidráulicos oferecem limpeza automática da cavidade, liberação do ferro e ajuste inteligente da folga, permitindo uma operação estável em carga total e contínua 24 horas por dia.
- Sistema completo de lubrificação vedado e à prova de poeira, com baixa taxa de falhas, adequado para produção em grande escala e de longo prazo em minas.
4.2 Desvantagens
- Não é indicado para materiais úmidos, viscosos e com alto teor de argila, pois a lama pegajosa aderirá à câmara de trituração e causará entupimento.
- A estrutura precisa e complexa resulta em um custo de equipamento mais elevado do que o dos trituradores de impacto com as mesmas especificações; são necessários técnicos especializados para a manutenção.
- O rendimento de pó fino é menor do que o dos trituradores de impacto; por isso, geralmente se utilizam peneiras vibratórias e máquinas de produção de areia em conjunto para aumentar a produção de areia artificial.
5. Configuração padrão da linha de produção
- Linha de Agregados de Rocha Dura: Alimentador vibratório + Triturador de mandíbulas + Triturador cônico hidráulico + Peneira vibratória
- Linha de britagem para processamento de minerais: Britador de mandíbulas + Britador cônico + Transportador de correia + Moinho de bolas