PRODUCCIÓN DE AGREGADOS - SEMANA 3

PRODUCCIÓN DE

AGREGADOS

COMPETENCIAS TÉCNICAS EN ASEGURAMIENTO Y CONTROL DE CALIDAD EN OBRAS VIALES

Varios tipos y tamaños de plantas trituradoras y cribadoras son usados en la industria de la construcción.

PRODUCCIÓN DE AGREGADOS


El proceso de cribado se basa fundamentalmente en que las partículas de tamaño más pequeños que la abertura de la criba pasan por ésta y que las partículas de mayor tamaño sean retenidas, es necesario que los materiales se manejen con cuidado para evitar segregación.

PRODUCCIÓN DE AGREGADOS


PLANTAS TRITURADORAS


Las trituradoras se clasifican según la etapa de trituración que se lleve a cabo, como primario, secundario, terciario, etc.

Las plantas trituradoras usan diferentes etapas para reducir el tamaño de las piedras porque estas etapas de reducción están directamente relacionadas con la energía aplicada.

Cuando existe una diferencia grande entre el tamaño del material alimentado y el tamaño del producto triturado, se requiere una cantidad grande de energía.



PLANTAS TRITURADORAS• CLASIFICACIÓN DE PLANTAS TRITURADORAS:

– Trituradoras primarias: Fragmentan trozos grandes hasta un producto de 8 a 6 in, entre estas máquinas tenemos:

- Trituradoras de Mandíbulas

- Trituradoras Giratorias

- Trituradoras de Impacto

COMPETENCIAS TÉCNICAS EN ASEGURAMIENTO Y

CONTROL DE CALIDAD EN OBRAS VIALES


• CLASIFICACIÓN DE PLANTAS TRITURADORAS:

– Trituradoras secundarias: Fragmentan el producto de la trituración primaria hasta tamaños de 3 a 2 in, entre estas maquinas tenemos:

- Trituradoras Giratorias - Trituradoras Cónicas - Trituradora de Impacto - Trituradoras de Rodillo



• CLASIFICACIÓN DE PLANTAS TRITURADORAS:

– Trituradoras terciarias: Fragmentan el producto de la trituración secundaria hasta tamaños de 1/2 a 3/8 in, entre estas maquinas tenemos:

- Trituradoras Cónicas - Molino de barras - Molino de bolas


PLANTAS TRITURADORAS• CLASIFICACIÓN DE PLANTAS TRITURADORAS:

En la siguiente tabla, se indican los principales tipos de trituradoras con sus correspondientes clasificaciones.

TIPOS DE TRITURADORAS

MANDÍBULASDoble efecto- Blake

Simple efecto

GIRATORIAS

Ciclo completo

Cono- Estándar- Cabeza corta

RODILLORodillo simple

Rodillo doble

IMPACTORotor simple

Rotor doble

Molinos de martillo

ESPECIALESMolinos de barraMolinos de bola


TRITURADORASDE

MANDÍBULACOMPETENCIAS TÉCNICAS EN ASEGURAMIENTO Y


Esencialmente constan de dos placas de hierro instaladas de tal manera que una de ellas se mantiene fija y la otra tiene un movimiento de vaivén de acercamiento y alejamiento a la placa fija, durante el cual se logra fragmentar el material que entra al espacio comprendido entre las dos placas.

Las trituradoras de mandíbulas se dividen en dos tipos, en función de la ubicación del punto de balanceo de la mandíbula móvil, que son:

TRITURADORAS DE MADÍBULA


En la práctica, el triturador de doble efecto más empleado es el de tipo Blake.

TRITURADORAS DE MADÍBULA• DOBLE EFECTO:

PívotPlacafija

Placamóvil

Garganta

Desplazamiento

Riostradelantera

Riostratracera

Biela

Volante

ExcéntricoPRINCIPIO DE

FUNCIONAMIENTO DEL TRITURADOR TIPO BLAKE


SECCIÓN TRANSVERSAL DE UN TRITURADOR DE TIPO BLAKE



En estas trituradoras el movimiento de vaivén de la mandíbula móvil es accionado por el movimiento vertical de una biela la cual esta articulada a un eje excéntrico por su parte superior y a dos riostras por la parte inferior.

Estas máquinas trabajan en condiciones extremadamente duras y por lo tanto son de construcción robusta. El marco o bastidor principal está hecho de hierro fundido o acero

El ángulo formado entre las mandíbulas, normalmente es menor a 26º, con el objeto de aprisionar las partículas y no dejar que éstas resbalen a la parte inferior.



Para la selección de una trituradora de mandíbula, se considera el tamaño de la piedra de alimentación. La abertura superior de la mandíbula debería ser al menos 2 in más ancho que las piedras más grandes que serán alimentadas.

Las trituradas de tipo Blake se evalúan a menudo en base a la máxima abertura de descarga. La capacidad se expresa en toneladas por hora basado en el material que pesa 100 libras por cada pie cúbico (lb/ft3) de piedra triturada.

La siguiente tabla indica las capacidades representativas para varios tamaños de trituradoras tipo Blake:



Capacidades de trituradoras tipo Blake, en toneladas por hora:

Tamaño de la trituradora(in.(mm))1

Velocidadmáxima

rpm

Potenciamáxima

hp(kW)

Mínima abertura de descarga (in.(mm))

1(25.4 )

1½(38.1)

2(50.8)

2½(63.5)

3(76.2)

4(102)

5(137)

6(152)

7(178)

8(203)

9(229)

10 x 6(254 x 406) 300 15

(11.2)11

(10)16

(14)20

(18)

10 x 20(254 x 508) 300 20

(14.9)14

(13)20

(18)25

(23)34

(31)

15 x 24(381 x 762) 275 30

(22.4)27

(24)34

(31)42

(38)50

(45)

15 x 30(381 x 762) 275 40

(29.8)33

(30)43

(39)53

(48)62

(56)

18 x 36(458 x 916) 250 60

(44.8)46

(42)61

(55)77

(69)93

(84)125

(113)

24 x 36(610 x 916) 250 75

(56.0)77

(69)95

(86)114

(103)150

(136)

30 x 42(762 x 1068) 200 100

(74.6)125

(113)150

(136)200

(181)250

(226)300

(272)

36 x 42(916 x 1068) 175 115

(85.5)140

(127)160

(145)200

(181)250

(226)300

(272)

36 x 48(916 x 1220) 160 125

(93.2)150

(136)175

(158)225

(202)275

(249)325

(294)375

(339)

42 x 48(1068 x 1220) 150 150

(111.9)165

(149)190

(172)250

(226)300

(272)350

(318)400

(364)450

(408)

48 x 60(1220 x 1542) 120 180

(134.7)220

(200)280

(254)340

(309)400

(364)450

(408)500

(454)550

(500)

56 x 72(1422 x 1832) 95 250

(186.3)315

(286)380

(345)450

(408)515

(468)580

(527)640

(580)

*Basado en la abertura de descarga mínima de la mandíbula móvil y del material que pesa 100 libras por cada pie cúbico (lb/ft3) de piedra triturada. 1 El primer número indica el ancho de la abertura de alimentación, mientras que el segundo número indica el ancho de las placas de las mandíbulas.


En las trituradoras de simple efecto la mandíbula móvil está suspendida del eje excéntrico, el cual permite un diseño más compacto y liviano en comparación a las trituradoras de doble efecto.

TRITURADORAS DE MADÍBULA• SIMPLE EFECTO:

En las trituradoras de simple efecto la mandíbula móvil está suspendida del eje excéntrico, el cual permite un diseño más compacto y liviano en comparación a las trituradoras de doble efecto.


Mientras que la máxima abertura de descarga de una trituradora determinará el tamaño máximo de la producción de agregados, los tamaños de los agregados tendrán una variación ligeramente mayor que la abertura de descarga.

Para cualquier abertura dada para una trituradora de mandíbula o de rodillo, aproximadamente el 15 % de la cantidad total de piedra que pasa por la trituradora será mayor que la abertura.


• TAMAÑOS DEL PRODUCTO EN TRITURADORAS DE MANÍBULA Y DE RODILLO:


La siguiente tabla indica el porcentaje de material que pasa o se retiene en las cribas considerando la abertura de descarga de la trituradora.


• TAMAÑOS DEL PRODUCTO EN TRITURADORAS DE MANÍBULA Y DE RODILLO:


100

95

90

85

80

75

70

65

60

55

0

5

10

15

20

25

30

45

40

35

50

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

100

95

90

85

14

12

34

12

34

12

14

34

12

14

1 1 11 2 2 223 3 4 5

14

12

34

12

34

12

14

34

12

14

1 1 11 2 2 22 3 3 4 5

14

12

34

12

34

12

14

12

14

1 11 2 2 22 3 3 4 5

14

3

12

412

334

212

214

2234

1

58

14

1 12

1 14

2 12

2 3

316

38

34

1 12

1 34

1 2 14

2 3 4

12

2234

114

1

516

58

1 14

1 12

1 34

1 2 14

2 12

2

3234

112

114

1134

12

2258

112

114

1134

58

12

38

14

18

12

114

1134

316

516

38

12

58

58

34

1 1 14

1 14

1 12

1 2

12

1134

34

58

12

38

14

116

18

316

14

38

12

12

58

34

34

1 1

34

12

12

12

38

38

14

116

18

18

14

14

14

38

38

12

12

12

12

14

14

14

14

14

18

18

18

18

116

116

18

18

12

12

12

1

1

116

116

116

ABERTURA DE LA TRITURADORA, in.

ABERTURA DE LA TRITURADORA, in. POR

CENTA

JE QU

E PASA

PORCE

NTAJE

RETENI

DO

Análisis del tamaño del agregado producido por

las trituradoras de mandíbula y de rodillo

TRITURADORASGIRATORIAS


De todas las trituradoras primarias, las giratorias son las más eficientes. Se caracterizan por tener un cono fijo exterior que gira dentro de un profundo tazón, son usadas como trituradoras primarias y secundarias de roca dura, resistente y abrasiva.

TRITURADORAS DE GIRATORIAS


Aunque aparentemente las trituradoras giratorias primarias y secundarias presentan una misma forma, las cámaras de trabajo de las trituradoras primarias son conos de menor ángulo en el vértice, mientras que la cámara de trabajo de las secundarias es mucho más tendida para conseguir una reducción más grande del material aportado.

Las trituradoras giratorias se dividen en dos tipos, que son:

TRITURADORAS DE GIRATORIAS


Consisten en un eje vertical largo articulado por la parte superior a un punto llamado spider y por la parte inferior a un eje excéntrico. Sobre el eje vertical está montado un cono fijo exterior. Todo este conjunto se halla ubicado dentro del cóncavo o tazón.

Se entiende por “cóncavos” las piezas troncocónicas de que están forradas la carcasa en su interior contra las cuales, en su descenso, el material rocoso se rompe por fuerte compresión al reducirse progresivamente el espacio disponible como se puede ver en la siguiente figura:

TRITURADORAS GIRATORIAS• TRITURADORAS DE CICLO COMPLETO:


TRITURADORAS GIRATORIAS• Sección de una trituradora giratoria


Consisten en un eje vertical largo articulado por la parte superior a un punto llamado spider y por la parte inferior a un eje excéntrico. Sobre el eje vertical está montado un cono fijo exterior. Todo este conjunto se halla ubicado dentro del cóncavo o tazón.



La siguiente tabla indica capacidades representativas de trituradoras giratorias, expresadas en Ton/h, basada en una alimentación continua de material que tiene un peso de 100 lb/ft3 de piedra triturada.



Tamaño de la trituradora (in.

(cm))

PotenciaRequerida(hp (kW))

Máxima abertura de descarga de la trituradora (in. (mm))

1½(38)

1¾(44)

2(51)

2¼(57)

2½(63)

3(76)

3½(89)

4(102)

4½(114)

5(127)

5½(140)

6(152)

Cóncavas8

(20.0)10

(25.4)13

(33.1)16

(40.7)20

(50.8)30

(76.2)42

(50.8)

15 – 25(11 – 19)25 – 40

(19 – 30)50 – 75

(37 – 56)60 – 100(45 – 75)75 – 125(56 – 93)

(125 – 175)(93 – 130)200 – 275

(150 – 205)

30(27)

36(33)40

(36)

41(37)50

(45)

47(42)60

(54)85

(77)

100(90)

133(120)160

(145)185

(167)200

(180)

210(190)230

(208)310

(281)

255(231)350

(317)390

(353)500

(452)570

(515)630

(569)

Trituradoras primarias8

(20.0)10

(25.4)13

(33.1)16

(40.7)20

(50.8)30

(76.2)42

(50.8)

15 – 25(11 – 19)25 – 40

(19 – 30)50 – 75

(37 – 56)60 – 100(45 – 75)75 – 125(56 – 93)

(125 – 175)(93 – 130)200 – 275

(150 – 205)

35(32)

40(36)54

(49)

45(41)60

(54)

65(59)

95(86)

130(117)150

(135)172

(155)182

(165)

195(176)200

(180)340

(308)

220(199)370

(355)400

(362)607

(550)650

(589)690

(625)

Trituradoras secundarias

8(20.0)

10(25.4)

13(33.1)

16(40.7)

20(50.8)

15 – 25(11 – 19)25 – 40

(19 – 30)50 – 75

(37 – 56)60 – 100(45 – 75)75 – 125(56 – 93)

42(38)51

(46)79

(71)

46(42)57

(52)87

(79)

63(57)95

(86)107(96)

69(62)103(93)118

(106)155

(140)

111(100)128

(115)169

(152)

150(135)198

(178)220

(198)258

(233)285

(257)310

(279)

Para decidir si se usará una trituradora de mandíbula o una giratoria en una determina planta, el principal factor es el tamaño máximo del material a triturarse y la capacidad requerida.

Una relación frecuentemente usada para seleccionar el tipo de trituradora primaria, es la planteada por Taggart:

“Si la capacidad (Ton/h) < 161.7 se usa una trituradora de mandíbulas caso contrario se usa una trituradora giratoria”

SELECCIÓN DE LAS TRITURADORAS PRIMARIAS


Son usadas como trituradoras secundarias o terciarias, son capaces de producir cantidades grandes de piedra triturada uniformemente fina.

Una trituradora de cono se diferencia de una giratoria en los siguientes aspectos :

TRITURADORAS GIRATORIAS

• TRITURADORAS DE CONO:

Tiene un cono más corto. Tiene una abertura de alimentación más pequeña. Gira a una velocidad más alta que la trituradora

giratoria, generalmente dos veces mayor. Produce una piedra uniformemente graduada.


TRITURADORAS GIRATORIAS• TRITURADORAS DE CONO:


El tipo de trituradora cónica más utilizada es la Symons, la cual se fabrica de dos formas:

TRITURADORAS GIRATORIAS• TRITURADORA S DE CONO:

Trituradora cónica Symons Estándar._ Se utiliza para trituración secundaria, tienen aberturas de alimentación grandes para trituradoras secundarias, y producen piedra en el rango de 1 a 4 in.


TRITURADORAS GIRATORIAS• TRITURADORA S DE CONO:

Trituradora cónica Symons de cabeza corta._ Se utilizada en la trituración fina o terciaria; sirven para producir piedra con un tamaño máximo aproximadamente de 1/4 de in. La capacidad de estas máquinas no puede estar relacionada con la mínima abertura de descarga.

La siguiente tabla indica capacidades representativas para trituradoras de cono estándar Symons, expresada en Ton/h, basado en el material que pesa 100 lb/ ft3 de piedra triturada.


Tamaño de la trituradora

(ft (m))1

Tamaño de la abertura del alimentador

(in. (mm))

Abertura mínima de descarga(in. (mm))

Abertura de descarga, (in. (mm))

¼(6.3)

3/8(9.5)

½(12.7)

5/8(15.9)

¾(19.1)

7/8(22.3)

1(25.4)

1¼(31.8)

1½(38.0)

2(50.8)

2½(63.5)

2(0.61)

2¼(57)

¼(5.6)

15(14)

20(18)

25(23)

30(27)

35(32)

2(0.61)

3¼(82)

3/8(9.5)

20(18)

25(23)

30(27)

35(32)

40(36)

45(41)

50(45)

60(54)

3(0.91)

37/8 (96)

3/8(9.5)

35(32)

40(36)

55(50)

70(63)

75(68)

3(0.91)

51/8 (130)

½(12.7)

40(36)

55(50)

70(63)

75(68)

80(72)

85(77)

90(81)

95(86)

4(1.22)

5(127)

3/8 (9.5)

60(54)

80(72)

100(90)

120(109)

135(122)

150(136)

4(1.22)

73/8 (187)

¾(19.0)

120(109)

135(122)

150(136)

170(154)

177(160)

185(167)

4¼(1.29)

4½(114)

½(12.7)

100(90)

125(113)

140(126)

150(136)

4¼(1.29)

73/8 (187)

5/8 (15.8)

125(113)

140(126)

150(136)

160(145)

175(158)

4¼(1.29)

9½(241)

¾(19.0)

140(126)

150(136)

160(145)

175(158)

185(167)

190(172)

5½(1.67)

71/8 (181)

5/8 (15.8)

160(145)

200(181)

235(213)

275(249)

5½(1.67)

85/8 (219)

7/8 (22.2)

235(213)

275(249)

300(272)

340(304)

375(340)

450(407)

5½(1.67)

97/8 (248)

1(25.4)

275(249)

300(272)

340(304)

375(340)

450(407)

7(2.30)

10(254)

¾(19.0)

330(300)

390(353)

450(407)

560(507)

600(543)

7(2.30)

11½ (292)

1(25.4)

450(407)

560(507)

600(543)

800(725)

7(2.30)

13½ (343)

1¼(31.7)

560(507)

600(543)

800(725)

900(815)

TRITURADORASDE

RODILLOCOMPETENCIAS TÉCNICAS EN ASEGURAMIENTO Y


Su modo de operación es muy simple, consisten en dos rodillos horizontales que giran en direcciones opuestas. El eje de una de ellas está sujeto a un sistema de resortes que permite la ampliación de la abertura de descarga en caso de ingreso de partículas duras.

La superficie de ambos rodillos está cubierta por forros

cilíndricos de acero de manganeso, la superficie puede ser lisa para trituración fina y corrugada o dentada para trituración gruesa.

TRITURADORAS DE RODILLO


Estas trituradoras no deben alimentarse con tamaños superiores a 1/20 del diámetro del cilindro, y tienen una aplicación específica para materiales húmedos o plásticos.

Las trituradoras de rodillo se dividen en dos tipos, que son:



El material es triturado entre un rodillo de diámetro grande y una placa ajustable; debido a que el material es arrastrado contra la placa, éstas trituradoras no son económicas para triturar materiales altamente abrasivos. Los materiales abrasivos pueden manipularse como materiales adhesivos.

TRITURADORAS DE RODILLO• TRITURADORA S DE RODILLO SIMPLE:


Son construidas de tal manera que cada rodillo es conducido independientemente por una cinta elástica horizontal o por una rueda de polea con cinta de distribución. Uno de los rodillos es montado en una armadura resbaladiza para permitir un ajuste en la abertura de descarga entre los dos rodillos.

El rodillo móvil esta acoplado con un resorte para proporcionar seguridad contra el daño de los rodillos cuando el material no triturable pasa por la máquina.


• TRITURADORA S DE RODILLO DOBLE:


El tamaño máximo del material que puede ser alimentado a una trituradora de rodillo es directamente proporcional al diámetro de los rodillos.

Si la alimentadora contiene piedras que son demasiado grandes, los rodillos no triturarán el material y lo deslizarán por la trituradora.

TAMAÑO DEL ALIMENTADOR


El ángulo de compresión designado como B en la figura, es constante para rodillos lisos y ha sido establecido como 16°45'.

TAMAÑO DEL ALIMENTADOR

R

B

D

C

X X

R

A

Rodillo

Rodillo

DONDE:

- R = Radio de los rodillos.- B = Ángulo de compresión (16°45').- A = Abertura máxima de alimentación.- C= Abertura entre los rodillos


La capacidad de una trituradora de rodillo variará con el tipo de piedra, el tamaño del alimentador, el tamaño del producto terminado, la abertura entre los rodillos, la velocidad a la cual giran los rodillos, y el grado al cual la piedra es alimentada uniformemente a la trituradora.

El volumen puede ser expresado en pulgadas cúbicas por minuto (in3/min) o pies cúbicos por minuto (ft3/min). En la práctica real, la cinta de piedra triturada nunca será sólida. Un volumen más realista debería acercarse de un cuarto (1/4) a un tercio (1/3) del volumen teórico.

CAPACIDAD


La siguiente tabla indica las capacidades representativas para trituradoras de rodillo liso, expresadas en Ton/h, basada en el material que pesa 100 lb/ft3 de piedra triturada.

CAPACIDAD

Tamaño de la

trituradora(in. (mm))1

Velocidad(rpm)

Potencia requerida(hp (kW))

Ancho de la abertura entre los rodillos (in. (mm))

¼(6.3)

½(12.7)

¾(19.1)

1(25.4)

1½(38.1)

2(50.8)

2½(63.5)

16 x 16(414 x 416)

12015 – 30

(11 – 22)15.0

(13.6)30.0

(27.2)40.0

(36.2)55.0

(49.7)85.0

(77.0)115.0

(104.0)140.0

(127.0)

24 x 16(610 x 416)

8020 – 35

(15 – 26)15.0

(13.6)30.0

(27.2)40.0

(36.2)55.0

(49.7)85.0

(77.0)115.0

(104.0)140.0

(127.0)

30 x 18(763 x 456)

6050 – 70

(37 – 52)15.0

(13.6)30.0

(27.2)45.0

(40.7)65.0

(59.0)95.0

(86.0)125.0

(113.1)155.0

(140.0)

30 x 22(763 x 558)

6060 – 100(45 – 75)

20.0(18.1)

40.0(36.2)

55.0(49.7)

75.0(67.9)

115.0(104.0)

155.0(140.0)

190.0(172.0)

40 x 20(1016 x 508)

5060 – 100(45 – 75)

20.0(18.1)

35.0(31.7)

50.0(45.2)

70.0(63.4)

105.0(95.0)

135.0(122.0)

175.0(158.5)

40 x 24(1016 x 610)

5060 – 100(45 – 75)

20.0(18.1)

40.0(36.2)

60.0(54.3)

85.0(77.0)

125.0(113.1)

165.0(149.5)

210.0(190.0)

54 x 24(1374 x 610)

41120 – 150(93 – 112)

24.0 (21.7)

48.0(43.5)

71.0(64.3)

95.0(86.0)

144.0(130.0)

192.0(173.8)

240.0(217.5)

PRODUCCIÓN DE AGREGADOS - SEMANA 3

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