Mobile Backenbrecher integrieren Backenbrechereinheiten mit einem mobilen Fahrgestell (auf Reifen oder Raupen montiert) und ermöglichen so ein Brechen vor Ort mit hoher Mobilität und ohne feste Fundamente. Ihre Struktur besteht aus einem Brechsystem (Backenbrecher, Zuführeinrichtung, optionales Sieb), einem mobilen Fahrgestell (hydraulisch angetrieben für Geländeanpassung) und Zusatzsystemen (Stromversorgung, Steuerung, Staubreduzierung).
Die Herstellung umfasst das Schweißen hochfester Stähle für die Rahmen, die Präzisionsbearbeitung der 42CrMo-Exzenterwellen und die modulare Montage mit strenger Qualitätskontrolle – Rohstoffzertifizierung, Kontrolle der Maßtoleranzen (≤±1 mm) und 8-stündiger Belastungstest (≥95 % Übereinstimmung mit der Partikelgröße).
Sie werden häufig im Bergbau (Erzzerkleinerung vor Ort), im Bauschuttrecycling (Produktion von recyceltem Zuschlagstoff), in Infrastruktur- und Wasserschutzprojekten eingesetzt und dienen als mobile Primärbrecher oder bilden integrierte mobile Anlagen, wodurch die Transportkosten gesenkt und die Maschine an unterschiedliche Geländebedingungen angepasst werden kann.
Ein mobiler Backenbrecher ist eine integrierte Brechanlage, die eine Backenbrecher-Haupteinheit mit einem mobilen Fahrgestell kombiniert. Er zeichnet sich durch hohe Flexibilität, einfache Standortwahl und den Verzicht auf ein festes Fundament aus. Durch die Nutzung eines fahrzeugmontierten oder kettengetriebenen Fahrgestells für freie Bewegung kann er Materialstandorte für Brechvorgänge direkt erreichen, was Materialtransportkosten und Standortbeschränkungen deutlich reduziert. Er ist vielseitig einsetzbar für hochmobile Brechszenarien. Sein Brechprinzip entspricht dem von festen Backenbrechern – Zerkleinerung von Materialien durch periodische Extrusion und Scherung zwischen der beweglichen und der festen Backe – während sein Gesamtdesign auf Kompaktheit, Mobilität und Betriebsstabilität ausgelegt ist.
II. Zusammensetzung und Struktur
Der Aufbau eines mobilen Backenbrechers lässt sich in drei Module unterteilen: Brechanlage, Fahrgestellanlage und Zusatzanlage, mit den folgenden spezifischen Komponenten:
Zerkleinerungssystem
Backenbrecher-Haupteinheit: Die zentrale Arbeitskomponente besteht aus einer festen Backe, einer beweglichen Backe, Backenplatten (aus hochmanganhaltigem Stahl ZGMn13 für Verschleißfestigkeit), einer Exzenterwelle (legierter Stahl 42CrMo zur Kraftübertragung) und einer Kniehebelplatte (die die bewegliche Backe stützt und als Überlastschutz dient). Sie ist für die primäre oder sekundäre Zerkleinerung von Materialien verantwortlich.
Zuführgerät: Normalerweise mit einem Vibrationsförderer ausgestattet, der das Rohmaterial gleichmäßig in die Brechkammer befördert und so Verstopfungen verhindert. Einige Modelle verfügen über einen Trichter zur vorübergehenden Materiallagerung, um eine kontinuierliche Zufuhr zu gewährleisten.
Screening-Gerät (optional): Integrierte Vibrationssiebe in bestimmten Modellen ermöglichen die Klassifizierung zerkleinerter Materialien. Qualifizierte Materialien werden direkt ausgetragen, während nicht qualifizierte Materialien zur erneuten Zerkleinerung in die Brechkammer zurückkehren, wodurch ein geschlossener Kreislauf entsteht.
Mobiles Chassissystem
Reifenmontiertes Fahrgestell: Verwendet ein Schwerlast-LKW-Fahrgestell oder ein spezielles Anhängerfahrgestell, ausgestattet mit hydraulischen Lenk- und Bremssystemen. Geeignet für den Straßentransport mit hohen Verlagerungsgeschwindigkeiten (bis zu 60 km/h).
Raupenfahrwerk: Verwendet einen hydraulisch angetriebenen Raupenmechanismus mit geringem Bodendruck, der für komplexes Gelände wie schlammige Gebiete und Berge geeignet ist und eine maximale Steigfähigkeit von 30° aufweist.
Chassis-Struktur: Erhältlich in reifenmontierter und kettenmontierter Ausführung:
Rahmen: Hergestellt aus hochfesten geschweißten Stahlkonstruktionen (Q355B-Stahl), um die Haupteinheit des Brechers, den Motor und andere Komponenten zu tragen und die Anforderungen an Schlagfestigkeit und Tragfähigkeit zu erfüllen.
Hydrauliksystem: Steuert die Fahrgestellbewegung, die Einstellungen der Haupteinheit (z. B. Brechspalt) und das Anheben des Trichters. Zu den Kernkomponenten gehören Hydraulikpumpen, Zylinder und Steuerventilgruppen (importierte Marken wie Bosch Rexroth und Parker).
Hilfssystem
Stromversorgungssystem: Ausgestattet mit einem Dieselmotor (z. B. Cummins, Yuchai, Leistungsbereich 50–300 kW) oder einem Elektromotor (zur Verwendung mit externer Stromversorgung), um die Haupteinheit des Brechers, den Zuführer und das Hydrauliksystem mit Strom zu versorgen.
Steuerungssystem: Ein SPS-Steuerschrank mit Touchscreen ermöglicht das Starten/Stoppen der Anlage, die Parametereinstellung (z. B. Förderleistung, Brechspalt) und die Ausgabe von Fehlermeldungen (Überlastung, zu hohe Öltemperatur). Einige Modelle unterstützen die Fernüberwachung.
Geräte zur Staub- und Lärmreduzierung: Optionale Impulsstaubsammler (Handhabung von Staubkonzentrationen ≤30 mg/m³) und Schallschutzgehäuse erfüllen die Umweltanforderungen. Ein Kühlsystem (Wassertank + Lüfter) verhindert eine Überhitzung des Motors und des Hydrauliksystems.
III. Herstellungsverfahren
Kernkomponentenfertigung
Raupenrahmen/Reifenrahmen: Geschweißt aus hochfesten Stahlplatten (Q355B), mit Alterungsbehandlung nach dem Schweißen zur Spannungsreduzierung. Kritische Schweißnähte werden einer zerstörungsfreien Prüfung (UT-Prüfung) unterzogen.
Hydrauliksystem: Hydraulikleitungen bestehen aus kaltgezogenen nahtlosen Stahlrohren (20# Stahl), die nach dem Beizen und Phosphatieren zusammengebaut werden. Rohrverbindungen bestehen aus Flansch- oder Klemmringverbindungen, um die Dichtheit zu gewährleisten (Druckprüfung bei ≥30 MPa für 30 Minuten ohne Leckage).
Bewegliche und feste Backe: Hergestellt durch Schneiden und Schweißen von Q235- oder Q355-Stahlplatten, wobei kritische Teile geglüht werden, um innere Spannungen zu beseitigen. Die Backenplatten werden aus ZGMn13-Manganstahl gegossen und wassergehärtet (auf 1050 °C erhitzt, gehalten und schnell wassergekühlt), um Zähigkeit und Verschleißfestigkeit zu verbessern.
Exzenterwelle: Aus 42CrMo-Rundstahl geschmiedet (Schmiedeverhältnis ≥3), grob bearbeitet, dann vergütet (Härte 280–320 HB), anschließend Präzisionsschleifen (Toleranz IT6), um die Zapfengenauigkeit zu gewährleisten.
Backenbrecher-Haupteinheit:
Mobiles Chassis:
Montageprozess
Modulare Montage: Brechersystem, Fahrwerk und Zusatzsystem werden separat vormontiert und anschließend integriert. Die Module werden mit Passstiften und hochfesten Schrauben (Klasse 8.8 oder höher) befestigt, um Koaxialität und Rechtwinkligkeit zu gewährleisten (z. B. Exzentrizität ≤ 0,05 mm zwischen Exzenterwelle und Lagergehäuse).
Hydraulische und elektrische Integration: Hydraulikleitungen werden in der Reihenfolge „Hauptleitung zuerst, Hilfsleitung dann“ angeschlossen. Die elektrische Verkabelung ist durch Leitungen mit wasserdichten IP65-Steckverbindern geschützt. Nach der Montage wird ein zweistündiger Leerlauftest durchgeführt, um die Betriebskoordination zu überprüfen.
IV. Qualitätskontrollprozesse
Rohstoffkontrolle
Für kritische Stähle (z. B. 42CrMo, Q355B) müssen Werkstoffzertifikate mit Spektralanalyse und Prüfung der mechanischen Eigenschaften (Zugfestigkeit, Schlagzähigkeit) vorgelegt werden. Gussteile (Backenplatten) werden einer zerstörungsfreien Prüfung (MT-Prüfung) unterzogen, um innere Risse zu vermeiden.
Kontrolle der Verarbeitungsgenauigkeit
Abmessungen der Brechkammer: Toleranz ≤±1 mm, Parallelität zwischen beweglichen und festen Backen ≤0,1 mm/m. Oberflächenrauheit des Exzenterwellenzapfens: Ra ≤1,6 μm, Rundheitsfehler der Lagergehäusebohrung ≤0,01 mm.
Leistungstests
Leerlauftest: 4-stündiger Dauerbetrieb zur Überwachung der Lagertemperatur (≤70 °C), des Lärms (≤95 dB) und der Vibration (≤0,15 mm/s).
Belastungstest: 8-stündiges kontinuierliches Zerkleinern von Standard-Hartgestein (z. B. Granit mit 150 MPa Druckfestigkeit), um die Produktgrößenqualifikationsrate (≥ 95 %), die Produktionskapazität (Abweichung ≤ 5 %) und die Stabilität des Hydrauliksystems zu überprüfen.
Sicherheits- und Umweltprüfungen
Schutzvorrichtungen (z. B. Schutzvorrichtungen, Not-Aus-Schalter) müssen eine Sicherheitszertifizierung bestehen. Bremssysteme (reifenmontiert) müssen einen Bremsweg von ≤ 5 m (bei 30 km/h) erreichen. Die Emissionsstandards (Dieselmodelle) müssen den Anforderungen der chinesischen Stufe III oder der EU-Stufe III entsprechen.
V. Anwendungen in Produktionslinien und Industrien
Rolle in Produktionslinien
Als mobiler Vorbrecher, es führt vor Ort eine Primärzerkleinerung großer Materialien (Partikelgröße ≤ 1000 mm) bis zu mittleren Größen (50–300 mm) durch und liefert qualifiziertes Futter für nachfolgende Sekundär- und Tertiärbrecher.
Es kann mit mobilen Kegelbrechern oder Prallbrechern zu einer mobilen Brechanlage kombiniert werden, die integrierte Primär-, Sekundärbrech- und Siebvorgänge ermöglicht. Dadurch entsteht eine mobile Produktionslinie, ideal für kleine Minen und temporäre Projekte.
Industrielle Anwendungen
Bergbau: Wird zum Zerkleinern von Abraum und Primärerz (z. B. Eisenerz, Kupfererz) in Tagebaugruben verwendet, wodurch die Erztransportkosten gesenkt werden – besonders geeignet für abgelegene oder topografisch komplexe Minen.
Bauschuttbehandlung: Zerkleinert Betonblöcke und Ziegel auf Abbruchbaustellen, um recycelte Zuschlagstoffe für Straßenuntergründe oder die Produktion von recycelten Ziegeln zu erzeugen, wodurch eine Nutzung lokaler Materialien vor Ort erreicht wird.
Straßen- und Infrastrukturbau: Zerkleinert Straßenbettzuschlagstoffe (z. B. Kalkstein, Sandstein) im Straßen- und Eisenbahnbau und bewegt sich dabei mit dem Baufortschritt mit, um den Materialbedarf vor Ort zu decken.
Wasserbautechnik: Zerkleinert Flusskiesel und Steine für den Bau von Dämmen und Stauseen und passt sich an komplexe Geländeverhältnisse rund um Flussbetten an.
Metallurgische Industrie: Zerkleinert metallurgische Schlacke (z. B. Stahlschlacke, Hochofenschlacke), um Metallpartikel zurückzugewinnen oder recycelte Baumaterialien herzustellen, wodurch die Ansammlung von Feststoffen reduziert wird.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass mobile Backenbrecher mit ihrer Mobilität und Effizienz Kerngeräte in der modernen Brechtechnik für die Bearbeitung von "verteilten Materialien und variablen Standorten sind und eine unersetzliche Rolle in der Bergbau-, Bau- und Infrastrukturindustrie spielen.
