Lorsqu'une usine de concassage est planifiée ou modernisée, le concasseur à cône apparaît généralement en haut de la liste des équipements. Il agit aux stades secondaire, tertiaire et parfois quaternaire, transformant les roches grossières en fractions cohérentes dont dépend le reste de la plante. Mais un « concasseur à cône » n’est pas une simple machine. Il s'agit d'une famille de machines avec différents systèmes de réglage, différentes configurations hydrauliques et des coûts d'exploitation très différents. Choisissez le mauvais type et vous risquez d'être confronté à une mauvaise forme du produit, à des temps d'arrêt fréquents ou à un goulot d'étranglement qui limite l'ensemble de la ligne. Ce guide explique les types courants de concasseurs à cône, ce qui les rend différents et comment les adapter à vos objectifs en matière de matériaux et de production.
Comment fonctionnent les concasseurs à cône : un principe, plusieurs conceptions
Tous les concasseurs à cône réduisent la roche par compression. L'arbre principal est entraîné par une bague excentrique, de sorte que le manteau oscille vers le concave d'un côté tout en s'ouvrant du côté opposé. La roche pénétrant dans l'espace est pressée entre les deux surfaces de concassage et se brise le long des fractures naturelles. Le même principe de compression est utilisé dans les concasseurs giratoires, mais les machines giratoires agissent normalement comme des concasseurs primaires, tandis que les concasseurs à cône évoqués dans cet article fonctionnent aux étapes de concassage secondaire, tertiaire et fin.
Bien que le principe de fonctionnement soit partagé, la conception mécanique ne l’est pas. Plusieurs différences importent le plus dans la pratique : la manière dont l'ouverture de déchargement est ajustée, la manière dont les matériaux non broyables sont manipulés, le degré d'automatisation hydraulique disponible et la manière dont l'arbre principal est supporté. Ces différences définissent les quatre principales familles de concasseurs à cône produites par la plupart des fabricants de concasseurs.
Les principaux types de concasseurs à cône
Bien que les noms de marque et les numéros de modèle varient, les concasseurs à cône se répartissent en quatre grandes familles : à ressort, composés, hydrauliques monocylindres et hydrauliques multicylindres. Chaque famille possède ses propres atouts et s’adapte à des étapes de concassage et à des conditions matérielles particulières.
Concasseur à cône à ressort
Le concasseur à cône à ressort est la conception la plus traditionnelle et est encore largement utilisé pour le concassage moyen et fin de roches dures et moyennement dures. Un jeu de ressorts hélicoïdaux entoure le cadre supérieur. Lorsqu'un objet incassable tel qu'un morceau d'acier entre dans la chambre, le bol se soulève contre les ressorts, laisse passer l'objet puis revient à sa position d'origine.
Le réglage de l'ouverture de décharge est moins pratique que sur les machines hydrauliques car le réglage se modifie en ajustant les patins de support ou en tournant un manchon de réglage fileté. La machine est simple et fiable, ce qui maintient le prix d'achat à un niveau bas et en fait un choix courant pour les usines stationnaires avec des conditions d'alimentation stables. Le compromis est que le réglage manuel et le nettoyage de la chambre prennent plus de temps, de sorte que le type à ressort convient mieux lorsque l'usine n'a pas besoin de modifier fréquemment les réglages.
- Structure mécanique simple et fonctionnement fiable
- Coût initial inférieur à celui des types hydrauliques
- Convient aux roches mi-dures et aux aliments stables
- Protection contre les surcharges assurée par des ressorts hélicoïdaux
Concasseur à cône composé
Le concasseur à cône composé combine un châssis protégé par ressorts avec un système hydraulique pour le nettoyage de la chambre. Lorsque la cavité de concassage est bloquée, des vérins hydrauliques soulèvent la bague de réglage, agrandissent l'ouverture de décharge et permettent aux matériaux coincés de tomber. Cela réduit considérablement les temps d’arrêt qui seraient autrement consacrés au nettoyage manuel.
Les machines composées sont largement utilisées dans la production d’agrégats pour le granit, le basalte, la diabase et les roches abrasives similaires. Ils offrent un bon taux de concassage, une forme de produit acceptable et un niveau pratique d'assistance hydraulique sans toute la complexité d'un système de réglage automatique. Pour les carrières et les installations de concassage fixes qui recherchent un équilibre entre prix, débit et facilité d'entretien, le concasseur à cône composé est souvent le premier choix.
- Le nettoyage de la chambre hydraulique élimine rapidement les blocages
- Bien adapté aux granulats abrasifs
- Protection contre les surcharges à ressort avec confort hydraulique
- Équilibre pratique entre coût et capacité de production
Concasseur à cône composé for Secondary and Tertiary Crushing Ce concasseur convient aux roches abrasives comme le granit et le basalte, offrant un réglage du débit hydraulique, un nettoyage de la chambre et une protection contre les surcharges des ressorts pour une production fiable d'agrégats. Voir le produit → Concasseur à cône hydraulique monocylindre
Le concasseur à cône hydraulique monocylindre réduit la configuration mécanique en utilisant un vérin hydraulique pour soutenir l'arbre principal. Le même cylindre ajuste l’ouverture de décharge et assure une protection contre les surcharges. Le système hydraulique étant intégré dans un seul cylindre, la machine peut vider la chambre ou modifier le réglage en appuyant simplement sur un bouton, sans démonter aucun composant majeur.
La structure est compacte, ce qui rend le type monocylindre plus facile à entretenir que les modèles multicylindres. Il fonctionne bien en concassage moyen et fin et constitue une bonne option lorsque vous souhaitez une commodité hydraulique, un contrôle automatique et un encombrement relativement réduit. Lorsque les conditions d'alimentation sont constantes, la machine monocylindre offre un débit constant avec des coûts d'exploitation inférieurs à ceux d'un concasseur multicylindre de capacité similaire.
- Un cylindre gère le support, le réglage et le déblocage de surcharge.
- Structure compacte avec moins de composants liés à l'usure
- Réglage hydraulique pratique et nettoyage de la chambre
- Convient aux tâches de concassage moyennes et fines
Concasseur à cône hydraulique monocylindre with Compact Design Son vérin hydraulique intégré simplifie la maintenance et permet des changements de réglage contrôlés par bouton, ce qui en fait un choix pratique pour le concassage moyen et fin avec un débit constant. Voir le produit → Concasseur à cône hydraulique multicylindre
Le concasseur à cône hydraulique multicylindre est le type le plus avancé et le plus productif de la famille des concasseurs à cône. Plusieurs vérins hydrauliques disposés autour du châssis poussent une grande bague de réglage, tandis qu'un accumulateur assure la protection contre les surcharges. Le réglage étant contrôlé par l'anneau, l'ouverture de décharge peut être ajustée par très petits incréments, même lorsque le concasseur fonctionne sous charge.
Cette conception est utilisée pour les minerais les plus durs, les exigences de débit les plus élevées et les spécifications de produits les plus exigeantes dans les opérations minières à grande échelle et les opérations de granulats de qualité supérieure. Il produit une forme de produit stable, ce qui est important lorsque le matériau est utilisé dans du béton ou de l'asphalte à haute performance. Le prix d'achat est plus élevé, mais dans les longues séries de production, la combinaison d'un rendement plus élevé, d'une meilleure automatisation et d'une usure moindre par tonne est généralement rapidement rentable.
- Réglage hydraulique précis par petits incréments
- Protection contre les surcharges basée sur l'accumulateur
- Potentiel de débit le plus élevé parmi les quatre types
- Idéal pour la roche dure et les granulats de haute spécification
Concasseur à cône hydraulique multicylindre for High-Capacity Demands Conçu pour les minerais les plus durs et les opérations à grande échelle, il permet des réglages précis sous charge et une forme de produit stable, idéal pour les applications de granulats de qualité supérieure. Voir le produit → Tapezs de concasseurs à cône en un coup d'œil
Utilisez le tableau ci-dessous pour comparer les quatre principaux types côte à côte. Les valeurs indiquées sont des plages typiques pour un concassage de poids moyen et varient en fonction du modèle spécifique, de la configuration du revêtement et du matériau d'alimentation.
| Type | Ajustement du débit | Protection contre les surcharges | Principales applications | Coût relatif |
|---|---|---|---|---|
| Printemps | Tampons manuels ou manchon fileté | Ressorts hélicoïdaux | Roche mi-dure, plantes fixes et stables | Le plus bas |
| Composé | Réglage manuel avec nettoyage hydraulique de la chambre | Printempss plus hydraulic lift | Roche agrégée et abrasive | Modéré |
| Monocylindre | Vérin hydraulique sous l'arbre principal | Vérin hydraulique | Broyage moyen et fin, plantes compactes | Plus haut |
| Multicylindre | Plusieurs cylindres, réglage fin sous charge | Accumulateur et cylindres | Roche dure, exploitation minière, granulats de haute spécification | Le plus haut |
Débit relatif à la même étape de concassage
Le tableau ci-dessous donne une indication visuelle de la façon dont les quatre types se comparent en termes de potentiel de production lorsqu'ils sont installés au même stade de concassage. Le débit réel dépend de la course, de la vitesse de l'excentrique, du profil de la chambre et des conditions d'alimentation.
Ces pourcentages sont des valeurs de référence relatives à des fins de planification et non des performances garanties. Votre résultat réel dépendra du modèle spécifique et du circuit de concassage complet qui l'entoure.
Comment choisir le bon type de concasseur à cône
La bonne approche consiste à examiner votre matériau, vos produits finaux et le coût d'exploitation par tonne avant de comparer les prix des machines. Ce sont les principaux facteurs à vérifier.
Commencez par la dureté et l’abrasivité des matériaux
Les roches dures et abrasives telles que le granit, le basalte, le quartzite et certains minerais de fer nécessitent un concasseur doté d'un châssis solide, d'une protection fiable contre les surcharges et d'épais revêtements en manganèse. Pour ces matériaux, un concasseur à cône hydraulique multicylindre offre les performances les plus stables et la protection la plus simple contre le ferraillage. Pour le calcaire, la dolomie et d'autres roches moyennement dures, un concasseur à cône composé ou à ressort suffit souvent et coûte beaucoup moins cher.
Considérez l’étape de concassage et la forme requise du produit
Le concassage secondaire nécessite une alimentation plus importante et nécessite une chambre large. Le concassage tertiaire et quaternaire nécessite une chambre fine et un contrôle précis du réglage de décharge pour produire des fractions cohérentes. Si votre contrat spécifie un faible indice de desquamation ou une forme de particules cubiques, une machine multicylindre fonctionne généralement mieux car sa course et sa géométrie de chambre sont conçues pour la plage fine. Un broyeur à ressort peut toujours répondre à ces exigences, mais il doit être testé avec votre aliment réel avant de vous engager dans un achat.
Comptez le coût d'exploitation, pas seulement le prix d'achat
Une machine moins chère peut devenir coûteuse si elle tourne au ralenti pendant les réglages manuels ou si elle porte ses revêtements de manière inégale. Les types hydrauliques réduisent les temps d'arrêt provoqués par la modification des réglages ou le nettoyage de la chambre, et ils protègent mieux la machine des objets inécrasables. Si votre usine fonctionne de longues heures ou si le matériau est abrasif, le prix d'achat plus élevé d'une machine hydraulique est souvent compensé par une meilleure disponibilité et une main d'œuvre de maintenance réduite. Si l'usine fonctionne de façon saisonnière et que l'équipe est à l'aise avec le réglage manuel, le type à ressort reste un investissement judicieux.
Les pièces de rechange permettent à un concasseur à cône de fonctionner
Un concasseur à cône est aussi fiable que ses pièces d'usure. Le manteau, le revêtement de la cuvette, la bague excentrique, le revêtement de la douille et les rondelles de butée subissent tous une friction continue et des contraintes élevées. Lorsque ces pièces s'usent au-delà de la tolérance autorisée, la capacité diminue, la forme du produit se dégrade et le concasseur peut être endommagé si l'arbre principal commence à se dérégler.
L'utilisation de pièces de rechange d'origine permet de conserver le profil, les dimensions et le traitement thermique du manganèse conformes à ceux de la machine d'origine. Les pièces non standard peuvent être moins chères lors de la première commande, mais elles réduisent souvent la durée de vie du revêtement ou modifient la courbe d'écrasement. Une règle pratique consiste à comparer la durée de vie du revêtement par tonne de produit, et non le prix unitaire du revêtement.
Pour les usines qui fonctionnent en continu, il est essentiel de conserver en stock un ensemble de pièces d’usure clés. L'ensemble usé peut être reconstruit pendant que l'ensemble de rechange est en fonctionnement. Il en va de même pour les bagues en bronze ou en cuivre qui protègent l'arbre principal et l'ensemble excentrique. Si vous n'êtes pas sûr des pièces qui correspondent à votre machine, vous pouvez vérifier la liste des pièces de rechange du concasseur à cône et confirmez le modèle et le numéro de série auprès du fabricant.
Foire aux questions sur les types de concasseurs à cône
Quelle est la différence entre un concasseur à cône monocylindre et multicylindre ?
Dans une conception monocylindre, un vérin hydraulique supporte l'arbre principal et est responsable à la fois du réglage du débit et de la protection contre les surcharges. Dans une conception multi-cylindres, plusieurs cylindres disposés autour du châssis contrôlent la bague de réglage, tandis qu'un accumulateur assure la protection contre les matériaux non écrasables. Les concasseurs multicylindres offrent généralement un réglage plus précis, une capacité de production plus élevée et une meilleure forme du produit, mais ils sont plus complexes et plus coûteux à l'achat et à l'entretien.
Quel type de concasseur à cône produit la meilleure forme d’agrégat ?
Les concasseurs à cône hydrauliques multicylindres produisent généralement le produit le plus cubique car leur course, la conception de leur chambre et leur plage de réglage précis sont conçus pour une compression constante dans l'étape finale. Le type composé fonctionne également bien lorsque le profil de chambre correct est sélectionné. Quel que soit le type de machine, un circuit fermé et un tamis correctement dimensionné sont tout aussi importants que le modèle de concasseur.
Un concasseur à cône à ressort peut-il être remplacé par un concasseur hydraulique ?
Oui, dans la plupart des cas. Le remplacement est simple lorsque la taille et la capacité de l'alimentation correspondent. Un concasseur hydraulique a souvent besoin d'une fondation plus courte car le vérin hydraulique occupe moins d'espace vertical qu'une bague de réglage à ressort. Avant de remplacer un type par un autre, vérifiez la puissance du moteur existant, les boulons de fondation et la hauteur disponible dans l'installation.
À quelle fréquence les revêtements des concasseurs à cône doivent-ils être remplacés ?
Il n’existe pas d’intervalle universel car la durée de vie du revêtement dépend de l’abrasivité de l’alimentation, de la teneur en humidité, du réglage du broyeur et de l’alliage de manganèse présent dans le revêtement. La méthode pratique consiste à mesurer régulièrement le profil du revêtement, à surveiller l'ampérage du moteur et la gradation du produit, et à remplacer le revêtement avant qu'il ne prenne une forme à profil bas qui réduit l'efficacité de l'écrasement et augmente la contrainte sur le cadre.
Parlez à un fabricant qui comprend les concasseurs à cône
Shanghai Sanming Mining Equipment Manufacturing conçoit et construit des concasseurs à cône depuis plus de 13 ans. Notre gamme de produits couvre les quatre types décrits ici : concasseurs à cône hydrauliques à ressort, composés, hydrauliques monocylindres et hydrauliques multicylindres. Chaque machine est produite selon un système de qualité ISO9001 et peut être adaptée à la taille de votre alimentation, au volume de production et aux spécifications du produit final.
Le délai de livraison moyen pour nos machines standards est d'environ 20 jours, mais la véritable valeur de travailler avec un fabricant réside dans la discussion technique avant de passer commande. Nous pouvons vous recommander la bonne chambre, la bonne puissance de moteur et un inventaire de pièces de rechange approprié pour que la machine fonctionne sans problème dès la première semaine. Si vous souhaitez visiter notre base de production à Qidong, près de Shanghai, ou comparer plusieurs modèles côte à côte, vous êtes les bienvenus. Le bon concasseur à cône est celui qui correspond à votre roche, à votre objectif de production et à votre budget d'exploitation à long terme.
Vous pouvez en apprendre davantage sur Sanming et notre approche des équipements miniers , ou parcourez les pages produits du concasseur à cône pour connaître les spécifications détaillées et les options de configuration.
