ビュー: 0 著者: Kun Tang 公開時間: 2026-07-14 起源: YZH機械
目次
骨材採石は大量生産のビジネスです。経済性は単純です。稼働時間当たりの破砕と選別のトン数が増えるほど、1 トン当たりのコストが下がり、利益率が高くなります。一次破砕機がアイドル状態で詰まりが解消されるのを待つごとに、回復できない生産時間が 1 時間発生します。
ほとんどの骨材採石場では、一次破砕機が計画外のダウンタイムの最大の原因です。発破岩を処理する採石場では、特大の岩石、橋渡し現象、および破砕機の供給口での詰まりが日常的に発生します。これらの出来事がいかに迅速かつ安全に解決されるかによって、採石場の年間生産量のかなりの部分が決まります。
あ 破砕機の一次供給ポイントに設置されたペデスタル ロック ブレーカー ブーム システムは 、この課題に対処するために利用できる最も効果的なツールです。この記事では、砕石ブーム システムが採石場の集約作業にどのように適用されるか、システムを選択する際に何に注意するか、特定の作業の投資収益率を計算する方法について説明します。
掘削と発破を伴う採石作業では、発破の破片が完全に均一になることはありません。注意深いブラスト設計にも関わらず、各ラウンドでは一定の割合で特大の物質、つまり一次破砕機の最大供給サイズを超える岩石が生成されます。オーバーサイズ素材の頻度と量は次の要素によって決まります。
岩石の種類と構造: 巨大な岩石、節のある岩石、または層状の岩石は、発破下では異なる挙動を示します。花崗岩と玄武岩は、よく結合した石灰岩よりも大きなサイズを生成する傾向があります。
ブラスト設計の品質: ブラストの設計または実行が不適切だと、より大きなサイズが生成されます。うまく設計された爆風でも、ある程度の爆発は発生します。
供給制御: 粉砕機の上流にグリズリー スクリーンやスキャルピング スクリーンがないため、特大の材料がチェックされずに供給口に到達することができます。
破砕機の供給開口部のサイズ: 発破された岩石のサイズに比べて供給開口部が小さいと、閉塞イベントの頻度が増加します。
巨大な岩石を完全に除去できる採石場はありません。問題は常に、それが発生したときにどのように効率的に管理するかということです。
砕石ブームがなければ、骨材採石場での破砕機の詰まりに対する対応には、通常、次のような対応が必要になります。
粉砕機とフィードコンベアの停止
その地域が安全であると宣言されるのを待っています
手持ち式ブレーカーまたはバーを持って破砕エリアに入る作業者
サイズの大きい材料を手動で壊すか取り外す
破砕機の再起動と供給の再開
一般的な骨材採石場では、このプロセスにはイベントごとに 30 ～ 60 分かかります。 1 シフトあたり 2 ～ 4 回の閉塞イベントが発生すると、1 日 2 シフトで操業する採石場では、閉塞の除去だけで毎日 2 ～ 4 時間の生産、つまり年間 500 ～ 1,000 時間の生産が失われる可能性があります。
一般的な採石場の総処理量は 1 時間あたり 300 ～ 500 トンで、これは年間生産量の損失が 150,000 ～ 500,000 トンに相当します。販売価格が 1 トンあたり 8 ～ 15 ドルの場合、収益への影響は年間 120 万～750 万ドルになります。
これらの数字により、ほとんどの採石場の状況において、砕石ブーム システムのビジネス ケースが自明になります。
骨材採石場のペデスタル ロック ブレーカー ブーム システムは、一次破砕機 (通常はジョー クラッシャー) に隣接して設置されますが、骨材用途ではコーン クラッシャーやインパクト クラッシャーも一般的です。ブームは、クラッシャの供給開口部を完全にカバーするように配置されています。
特大の岩が供給口に到着し、閉塞または橋渡し状態が生じると、破砕機のオペレーターはコントロール パネルまたはワイヤレス リモコンからブームを作動させます。ブームは油圧ハンマーを特大の材料の上に配置し、ハンマーが材料を破砕機の供給開口部を通過できるほど小さな断片に粉砕します。操作全体には、手動クリアの場合は 30 ～ 60 分かかるのに対し、ほとんどの場合 5 ～ 15 分かかります。
多くの骨材採石設備では、クラッシャが動作し続けている間、ブームが動作します。ハンマーは、クラッシャーを完全にブロックする前に供給ポイントで特大の材料を破砕し、連続的な供給の流れを維持します。この「運転中の中断」機能は、供給フローの中断が生産速度に即座に影響を与える高スループット集合操作において特に価値があります。
骨材採石場では幅広い種類の岩石が処理され、岩石の種類は砕石ブーム システムの仕様、特に油圧ハンマーの選択に大きな影響を与えます。
石灰岩は、世界中で最も一般的な骨材岩石の種類です。一般に火成岩よりも柔らかく、典型的な一軸圧縮強度 (UCS) は 30 ～ 100 MPa です。石灰石は層床面や接合部に沿って破壊する傾向があり、これは、ハンマーで破壊を開始すると、大きすぎる破片が比較的簡単に破壊されることが多いことを意味します。
石灰岩採石場の用途では、通常、打撃頻度が高い中エネルギーの油圧ハンマーが最も効率的な選択肢となります。柔らかい岩はすぐに砕け、低速で高エネルギーのハンマーよりも高い打撃速度で詰まりをより早く除去します。
花崗岩は、典型的な UCS が 150 ～ 250 MPa の硬くて巨大な火成岩です。より大きく、より不規則な特大の破片が生成され、破壊するには石灰石よりもはるかに多くの衝撃エネルギーが必要です。花崗岩の採石場では、堅牢なモイルポイントツールを備えた高エネルギーの油圧ハンマーが必要です。
また、花崗岩は石灰石よりも研磨性が高いため、工具の摩耗率が高くなります。花崗岩採石場用のシステムを指定する際には、ツールの交換頻度を運用コストの計算に考慮します。
玄武岩は、典型的な UCS が 100 ～ 200 MPa のきめの細かい火山岩です。石灰岩よりも硬いですが、一般に花崗岩よりも質量が小さく、しばしば柱状節理が見られ、それが特大の破片の破壊方法に影響を与えます。中～高エネルギーのハンマーは、ほとんどの玄武岩採石用途に適しています。
砂岩やその他の柔らかい堆積岩は通常、UCS が 20 ～ 80 MPa で、ハンマーの衝撃で簡単に割れます。これらの用途では、多くの場合、主な関心事はエネルギーを破壊することではなく、除去速度です。詰まりを迅速に除去する高周波ハンマーにより、生産時間が最大化されます。
油圧ハンマーのエネルギーと周波数を特定の岩石の種類に合わせるための詳細なガイドについては、次の記事を参照してください。 ブレーカーブームシステムに適した油圧ハンマーを選択する方法.
ジョークラッシャーは、骨材採石において最も一般的な一次破砕機です。長方形の供給開口部は特にブリッジング、つまり大きく、平らで、不規則な破片が開口部に挟まり、材料の流れを妨げる可能性があります。
ジョークラッシャーのロックブレーカーブームは、供給開口部を上から完全にカバーし、供給ゾーン内の任意の位置にハンマーを配置するのに十分な範囲を提供する必要があります。ブームはまた、破砕機の上で利用可能なヘッドルーム内で動作できなければなりませんが、これは採石プラントの設計によって大きく異なります。
ジョークラッシャーのブームシステムのサイズ決定に関する詳細なガイダンスについては、次の記事を参照してください。 ジョークラッシャーにはどのくらいのサイズのロックブレーカーブームが必要ですか。
一部の骨材採石場では、一次破砕段階としてコーンクラッシャーまたは水平シャフトインパクトクラッシャーを使用します。これらのクラッシャー タイプは、ジョー クラッシャーと比較して、供給開口部の形状が異なり、オーバーサイズの岩石の挙動も異なります。
コーンクラッシャーは一般にジョークラッシャーよりもブリッジングの影響を受けにくいですが、それでも大きなオーバーサイズの破片は供給点で詰まりを引き起こす可能性があります。インパクトクラッシャーは非常に大きな特大破片に対してより敏感であり、フルサイズで破砕チャンバーに入ると機械的損傷を引き起こす可能性があります。
どちらの場合も、フィードポイントの上に配置されたロックブレーカーブームは、ジョークラッシャーアプリケーションと同じ詰まり除去能力を提供します。ブームを指定する前に、クラッシャーのメーカーに必要な動作範囲を確認してください。
ブームは、利用可能な台座の位置からクラッシャの供給開口部を完全にカバーする必要があります。必要な水平リーチ、垂直リーチ、旋回角度をご確認の上、ブーム型式をご指定ください。
骨材採石プラントでは、一次破砕機は多くの場合、周囲のスペースが限られているピットまたは高くなったプラットフォームに設置されます。利用可能なペデスタルの位置を慎重に測定し、この情報をブームのメーカーに提供してください。
ハンマーのエネルギーを岩石の種類と採石場での特大ピースの一般的なサイズに合わせてください。一般的なガイドとして:
岩の種類 |
典型的なUCS |
推奨ハンマーエネルギークラス |
柔らかい石灰岩、チョーク |
30～80MPa |
500～1,500J |
中程度の石灰岩、砂岩 |
80～120MPa |
1,500～3,000J |
硬質石灰岩、玄武岩 |
120～180MPa |
3,000～5,000J |
花崗岩、硬質玄武岩 |
180～250MPa |
5,000～8,000J |
非常に硬い花崗岩、珪岩 |
250MPa以上 |
8,000J+ |
これらは目安の範囲です。正しい仕様は、特定の岩石の特性、特大のピースのサイズ、および破砕機の供給開口部の寸法によって異なります。
骨材採石場は通常、1 日に 1 シフトまたは 2 シフトで稼働し、生産時間中は一次破砕機が継続的に稼働します。システムが 1 日あたり 4 時間以上稼働する場合は、強力ハンマー モデルを指定してください。長時間の運転中に一貫したツールブッシュのグリースを確保するために、骨材採石用途には自動潤滑システムを強くお勧めします。
骨材採石用途には、ワイヤレス リモート コントロール システムをお勧めします。これにより、オペレータは詰まりを観察するのに最適な位置に柔軟に配置できます。これは、特大の破片が粉砕機の供給開口部内の扱いにくい位置に詰まっている場合に特に役立ちます。
骨材採石場は、粉塵、雨、極端な温度にさらされる屋外作業です。すべての電気コンポーネント (コントロール パネル、ジャンクション ボックス、HPU モーター) は、屋外設置用に適切な IP 定格を備えている必要があります。風雨にさらされるコンポーネントにはステンレス鋼または溶融亜鉛メッキの金具を指定してください。
台座は、ブームが粉砕機の供給ホッパー、コンベア構造、その他のプラントのインフラストラクチャから離れた状態を維持しながら、必要な作業範囲をカバーできるように配置する必要があります。多くの骨材採石場の設備では、台座は破砕機のプラットフォーム上、または破砕機に隣接する専用の基礎の上に設置されます。
クラッシャーの位置、フィードホッパー、コンベア構造、頭上の障害物などを含む、クラッシャーエリアの寸法を記入した平面図をブームメーカーに提供します。システムを提案する前にこの情報を要求しないメーカーは、設置を真剣に考えていないことになります。
台座の基礎は、ハンマーの動作中に生成される動的荷重に耐える必要があります。骨材採石場の用途では、基礎は通常、採石場の床または破砕機プラットフォームに固定された鉄筋コンクリートパッドです。地盤の状態が不確実な場合、または追加の荷重に対して破砕機プラットフォームの構造を評価する必要がある場合は、構造エンジニアに基礎の設計を依頼してください。
油圧パワーユニットは、爆風に直接さらされたり、落石が発生したり、過度の粉塵が蓄積したりしないように、保護された位置に設置する必要があります。専用の HPU ルームまたはエンクロージャをクラッシャ プラットフォームに隣接する配置が推奨されます。 HPU エンクロージャの適切な換気を確保し、電源が HPU モーター定格に対して適切であることを確認します。
骨材採石場における砕石ブーム システムの投資収益率の計算は簡単です。次のフレームワークを使用します。
ステップ 1: 現在の詰まりのダウンタイムを定量化する
シフトごとの閉塞イベントの平均数: ___
各詰まりを手動で解消するのにかかる平均時間 (分): ___
1 日あたりの生産シフト数: ___
年間生産日数: ___
年間の閉塞ダウンタイム (時間) = イベント/シフト × 解消時間 × シフト/日 × 日数/年 ÷ 60
ステップ 2: 回復された生産時間を見積もる
ブームシステムを使用した場合の平均清掃時間 (通常は 5 ～ 15 分): ___
イベントごとの回復時間 (分) = 手動解除時間 − ブーム解除時間
年間回復生産時間 = 回復時間/イベント × イベント/シフト × シフト/日 × 日数/年 ÷ 60
ステップ 3: 回収生産価値を計算する
破砕機の処理能力 (トン/時間): ___
総販売価格 (USD/トン): ___
年間回収生産額＝回収時間×処理量×販売価格
ステップ 4: システムコストと比較する
システムの総コスト (供給 + 設置): ___
単純回収期間 = システムコスト ÷ 年間回収生産額
1 日 2 シフトで 1 シフトあたり 2 ～ 4 回の閉塞イベントが発生するほとんどの採石場操業では、この計算では 6 ～ 18 か月の回収期間が生じます。ブロックの頻度が高い、または総販売価格が高い事業の場合、回収期間は 3 ～ 6 か月になるのが一般的です。
システムのコスト構成要素と価格設定の要因について詳しくは、次の記事を参照してください。 ペデスタルロックブレーカーブームシステムの価格はいくらですか。
規制要件がますます厳しくなり、重大な事故の影響は当面の人的コストをはるかに超えて及ぶため、採石場の操業では安全性が重要な考慮事項となります。
ロックブレーカーブームシステムにより、作業員が日常的な撤去作業のために破砕機の供給ゾーンに入る必要がなくなります。骨材採石場では、これは次のことを意味します。
日常的な清掃に密閉空間への立ち入り許可は必要ありません
破砕機の供給ポイントで不安定な岩塊にさらされる労働者がいない
手持ちの破壊ツールや飛び出た岩の破片による衝突事故のリスクがありません
清掃員の粉塵や騒音への曝露を軽減
規制で義務付けられているリモート操作要件への完全準拠
固定式砕石ブーム システムの安全上の利点に関する包括的な分析については、次の記事を参照してください。 固定式ロックブレーカーブームシステムがどのように破砕機の安全性と生産性を向上させるか.
一部の骨材採石場では、ペデスタル ブーム システムの代わりに移動式砕石機 (掘削機に取り付けられた油圧ハンマー) を使用しています。モバイル ユニットはサイト全体の複数の場所で作業できる柔軟性を提供しますが、一次クラッシャー アプリケーションでは重大な欠点があります。
動員時間: モバイルユニットが破砕機に到達し、破砕位置に達するまでに 5 ～ 20 分かかります。台座ブームは数秒で反応します。
可用性: サイトの他の場所で稼働している移動ユニットは、閉塞が発生すると破砕機で使用できなくなります。
運転コスト: ディーゼル掘削機は大量の燃料を消費し、専任のオペレーターが必要です。ペデスタル ブームは電動 HPU で動作し、破砕機のオペレーターが操作できます。
両方のアプローチの完全な比較については、次の記事を参照してください。 台座式ロックブレーカーブームシステムとモバイル式ロックブレーカー: どちらがお客様の運用に適していますか.
骨材採石場は埃っぽい屋外環境であり、砕石ブームのメンテナンスに特別な要求が課せられます。主な考慮事項は次のとおりです。
粉塵の侵入: 凝集した粉塵は研磨作用があり、露出した機械部品に急速に蓄積します。ブームピン、ブッシュ、シリンダーロッドの定期的な清掃が不可欠です。
天候への暴露: 雨、霜、紫外線への暴露は、油圧ホース、電気ケーブル、塗装面に影響を与えます。ご購入の際は、耐候性の材質とコーティングをご指定ください。
発破の振動: 採石場の発破は地面の振動を発生させ、締結具が緩み、構造溶接部の疲労が加速する可能性があります。ブラスト後の検査ルーチンにファスナーのトルクチェックを含めます。
季節メンテナンス: 寒冷地では、作動油の粘度が温度によって変化します。指定されたオイルグレードが現場の動作温度の全範囲に適していることを確認してください。
4 つのメンテナンス ゾーンすべてに関する完全なメンテナンス スケジュールとガイダンスについては、次の記事を参照してください。 ペデスタルロックブレーカーブームシステムのメンテナンス方法.
A: 正しいブームのサイズは、ジョークラッシャーのモデル、供給開口部の寸法、利用可能な台座の位置によって異なります。一般的な目安として、900 × 650 mm ～ 1,200 × 900 mm の供給開口部を備えたジョークラッシャーには、通常、作業範囲が 3.5 ～ 5.5 メートルのブームと、1,500 ～ 4,000 J のエネルギークラスのハンマーが必要です。具体的な推奨事項については、クラッシャーのモデルと設置場所のレイアウトを当社のエンジニアリング チームに提供してください。
A: はい、ほとんどの採石場設備で使用できます。粉砕機が作動し続けている間、ブームは供給点で特大の材料を破砕します。この「走行中の中断」機能は、高処理量採石用途におけるペデスタル ブーム システムの最も重要な生産性上の利点の 1 つです。
A: 石灰石での工具寿命は、石灰石の硬度と摩耗性に応じて、通常 300 ～ 800 稼働時間です。工具を毎日点検し、チップがメーカーの摩耗制限を超えて摩耗した場合は交換してください。現場で予備のツールを維持することで、生産を遅らせることなく交換を完了できます。
A: 適切に設計され設置されたペデスタル ロック ブレーカー ブーム システムは、通常の採石場の爆風振動によって損傷されることはありません。ただし、ブラストの振動により時間の経過とともにファスナーが緩む可能性があります。ブラスト後の検査ルーチンに締結具のトルクチェックを組み込み、ペデスタル基礎の設計が現場のブラスト振動環境を考慮していることを確認してください。
A: はい、強くお勧めします。初期のプラントレイアウトにロックブレーカーブームを設計することは、後から改造するよりも大幅にコスト効率が高くなります。これにより、ペデスタル基礎、HPU 室、電源、ブームの動作範囲をプラント全体の設計の一部として最適化し、改造設置でしばしば必要となる妥協を回避できます。
A: 重要な評価基準は、製造品質、エンジニアリング能力、スペアパーツの入手可能性、およびアフターサポートです。製造国ではありません。 CE 認証、実証済みの輸出経験、文書化された品質管理システムを備えた評判の高い中国メーカーの仕様が明確なシステムは、大幅に低い資本コストで欧州製のシステムと同等の性能を発揮します。メーカーを評価するための構造化されたフレームワークについては、当社の記事を参照してください。 中国の信頼できるロックブレーカーブームメーカーを選択する方法.
A: 一般的なジョークラッシャーサイズの標準モデルは通常、注文確認から 8 ～ 12 週間の納期で入手可能です。非標準的な破砕機レイアウト向けにカスタム設計されたシステムには、12 ～ 16 週間かかる場合があります。粉砕機の詳細とご希望の納期をお知らせいただければ、在庫を確認させていただきます。
一次破砕機を継続的に稼働させる骨材採石場にとって、ペデスタル砕石ブーム システムはオプションの機器ではありません。これは生産に不可欠な投資であり、数か月以内に元が取れ、15 ～ 20 年間価値を提供し続けます。
即時閉塞対応、遠隔安全操作、最適化されたハンマー性能、低運用コストの組み合わせにより、ペデスタル ブーム システムは、骨材採石場の主破砕機の役割における業界標準のソリューションとなっています。唯一の問題は、設置するかどうかではなく、どのシステムが特定の破砕機、岩石の種類、サイトのレイアウトに適しているかということです。
その決定を行うには、まず正しい情報、つまり破砕機のモデルと供給開口部の寸法、岩石の種類と一般的な特大ピースのサイズ、利用可能なペデスタルの位置、生産目標などを確認することから始めます。これらの情報をもとに、経験豊富なメーカーが正しいシステムを推奨し、詳細な見積もりを提供します。
選択プロセスの完全なガイドについては、に関する記事を参照してください。 クラッシャーに適したペデスタル ロック ブレーカー ブーム システムを選択する方法。
YZHでは、 ペデスタルロックブレーカーブームシステム と 油圧ハンマーです。 小規模な石灰岩の作業から、1 日に数千トンを処理する大規模な花崗岩の採石場まで、世界中の骨材採石場で使用できる
破砕機のモデル、岩石の種類、現場のレイアウトをお送りいただければ、当社のエンジニアリング チームが採石場に適したシステムを推奨します。
