Пресс-ножницы для металлолома – виды, конструкции и принцип работы
Производство металла и эксплуатация конструкций из него сопровождаются отходами. В первом случае это обрезки, во втором – утилизационный материал по окончанию срока службы. В обоих примерах образовавшийся лом стараются вернуть на производство в качестве вторичного сырья. А чтобы придать отходам удобообращаемый компактный вид – используют пресс-ножницы. Эти машины эффективно измельчают металл для брикетирования или перевозки рубленным в ящиках (контейнерах). Сегодня рынок машиностроителей предлагает промышленникам разные виды пресс-ножниц. Между собой они различаются габаритами, производительностью и мобильностью. Поэтому предприниматели смогут выбрать для своей компании наиболее подходящий тип оборудования, способный эффективно справиться с плановыми объёмами переработки.
В.В. Путин заявил 30.11.2022 на совещании с членами Правительства о приоритете вторичного сырья. К 2030 году доля вторичных ресурсов должна достичь в строительстве – 40%, в сельском хозяйстве – 50%, в промышленности – более 30%.
Где применяются пресс-ножницы
Пресс-ножницы представляют собой самостоятельную единицу промышленного оборудования. Хотя могут эксплуатироваться в комплексе, например, с машиной брикетирования. Производится данный вид техники для разных отраслей металлообработки, среди которых широко известны следующие:
- Металлургия.
- Погрузочные терминалы.
- Машиностроительные цеха.
- Металлобазы сырьевых материалов.
- Перерабатывающие пункты вторсырья.
Непосредственная задача переработки лома заключается в том, чтобы эффективно и безопасно первично измельчить крупные металлические части. Это делает их удобными для дальнейшего этапа измельчения или, например, для транспортировки. Пресс-ножницы работают практически с любым по твёрдости металлом или сплавом. Сила механического давления способна достигать 3 000 тонн. Поэтому машины легко измельчают все виды металлических отходов: от листов, труб и арматуры, до рельсов, швеллеров и двутавров.
Виды
В настоящее время машиностроители предлагают рынку переработки лома 2 вида пресс-ножниц:
- Вертикальные (портальные или гильотинные).
- Горизонтальные (аллигаторные).
Первый вид является оборудованием для крупных промышленных предприятий, с большими объёмами переработки. Представляет собой тяжёлое крупногабаритное оборудование (весом до 100 тонн) непрерывно-цикличного действия с автоматическим управлением и электрогидравлическим приводом.
Схема вертикальных гидравлических пресс-ножниц
а — принципиальная схема; б — механизм резания; в — механизм боковой подпрессовки; г — механизм загрузки и поворота крышки желоба; д — механизм отвода толкателя.
Основные узлы: 1 – корпус ножниц; 2 – лом; 3 – механизмы резания; 4 – прижим; 5 – механизм боковой подпрессовки; 6 – механизмы загрузки с коробом; 7 – крышка жёлоба с механизмом поворота; 8 – толкатель; 9 – механизм подачи; 10 – штанга; 11 – механизма отвода толкателя; 12 – поддерживающие ролики; 13 – жёлоб; 14 – шевронный нож; 15 – неподвижный суппорт с нижним прямым ножом; 16 – плунжерные гидроцилиндры; 17 – вертикальные тяги; 18 – сферические подпятники; 19 – траверсы; 20 – гидроцилиндр левый; 21 – штемпель левый; 22 – открытая камера; 23-24 – качающиеся гидроцилидры; 25 – муфта.
Второй вид (аллигаторный) адресован организациям средней и малой производительности. Представляет собой относительно небольшое электрогидравлическое оборудование (весом до 10 тонн) для эксплуатации в условиях мини-заводов по переработке металла и прочее. Например, горизонтальные ножницы можно встретить:
- в плавильных и литейных цехах для холодной резки стали и металлических конструкций;
- на небольших базах по переработке металлолома;
- на площадках по разборке автомобилей.
Горизонтальными пресс-ножницами можно управлять вручную или автоматически (зависит от конструкции). Некоторые модели оборудуются дизельными двигателями, что позволяет задействовать станки на удалённых участках.
Схема простых горизонтальных пресс-ножниц с электромеханическим приводом
Основные узлы: 1 – зубчатая передача; 2 – опоры качения челюсти; 3 – щека; 4 – челюсти; 5 – подвижная губка; 6 – неподвижная губка; 7 – ролик станины; 8 – упор щеки; 9 – литая станина ножниц; 10 – подшипниковые узлы коленчатого вала и зубчатых передач; 11 – клиноременная передача; 12 – электродвигатель.
Типы
Портальные и аллигаторные пресс-ножницы для металлолома встречаются на рынке в 2-х вариантах:
- Стационарные.
- Мобильные.
Первый тип (стационарный) размещается на открытой или закрытой площадке для постоянной эксплуатации в одной локации. Устанавливают стационарные ножницы на бетонный фундамент. Его размеры зависят от параметров оборудования и почти всегда являются индивидуальными. Например, в 2020 году на УЗТМ «Уралмашзавод» под пресс-ножницы залили монолитную плиту площадью 154 м², толщиной 0,6 м.
Второй тип (мобильный) представляет собой оборудование на опорных ногах или автомобильном шасси. Последний оснащается выдвижными опорами для устойчивых процессов работы (как у автокранов). Довольно часто оснащается дизельным двигателем, что обеспечивает ножницам автономность электрической системы. Есть мобильные пресс-ножницы на 4-х колёсах, – это малогабаритное оборудование для перемещения по цеху (средний вес 400-500 кг).
Принцип работы пресс-ножниц
Портальные и аллигаторные ножницы предназначены для измельчения металлических отходов, где резка металла осуществляется за счёт энергии давления (пресс-резка). Однако принцип работы у них разный, что обуславливается особенностями конструкций этих машин.
Портальные пресс-ножницы
Принцип работы: металлолом загружается погрузчиком или краном в приёмную камеру. Здесь лом прессуется в т.н. плиту. Затем прессованное сырье поэтапно подаётся конвейером из камеры в портал гильотинного ножа. В свою очередь нож выдвигается вниз гидравлическим цилиндрами и режет прессованную плиту на габаритные куски (большие брикеты). Далее брикеты убирают от портала и складируют на площадке в ровные стопки.
Некоторые модели пресс-ножниц не имеют прессовальной камеры, но у них обязательно есть приёмный бункер для сырья. Сюда загружают лом. Затем он поэтапно подаётся в портал. Здесь его зажимает (прессует) рамка, после чего гильотинный нож отрезает прессованный кусок. Операции повторяются, пока приёмный бункер не опустеет. Если измельчённый лом получается россыпью, то его грузят в ящики или контейнеры, а заполненную тару складируют на площадке.
В обоих случаях подача сырья в портал осуществляется в автоматическом или автоматизированном режиме (зависит от конструкции оборудования). Оператор лишь следит за производственным процессом и управляет машиной через пульт (иногда дистанционный).
Аллигаторные пресс-ножницы
Принцип работы: лом вручную подаётся в зону резки – это открытый зев, который напоминает пасть аллигатора. Человек сам регулирует длину отрезаемых кусков или устанавливает ограничитель. Сначала заготовку зажимает упор, а затем кусок отсекается ножом с гидравлическим (иногда механическим) приводом. Обрезки скатываются в подготовленный ящик или контейнер.
Такое оборудование идеально подходит для раскроя длинных заготовок, балок, арматуры, профилей в слесарных мастерских и на производствах; или для утилизации перечисленных материалов, методом их нарезки на габарит.
Обзор пресс-ножниц
Для наглядности хотим предложить вам небольшой обзор пресс-ножниц, с кратким описанием и основными характеристиками. Этот объективный и непредвзятый взгляд на оборудование поможет ориентироваться при выборе техники.
Аллигаторные ножницы HC43-2000
Компактные аллигаторные ножницы мобильного типа. Отлично подходят для резки профилированного проката и деталей металлоконструкций в холодном состоянии. Могут использоваться для обрезки лент, прутков, проволоки, кабелей, листов, труб и других изделий, в т.ч., из смешанных металлов. Открытие/закрытие челюстей осуществляется с помощью ножной педали. Привод гидравлический. В серию HC43 также входят модели: HC43-5000, HC43-4000, HC43-3150, HC43-2500, HC43-1600, HC43-1200, HC43-1000, HC43-630, HC43-250 и HC43-60.
Модель | HC43-2000 |
Максимальная сила резки (т) | 200 |
Максимальная удерживающая сила (т) | 25 |
Длина лезвия ножниц (мм) | 800 |
Максимальное раскрытие ножниц (мм) | 380 |
Частота резки ножниц (раз/мин) | 9 - 16 |
Размер материала (мм) | 65 х 65 |
Φ75 | |
Мощность (кВт) | 22 |
Вес (кг) | 450 |
Аллигаторные ножницы Q43-250
Аллигаторные ножницы с электрогидравлической силовой установкой для холодной резки профильного металлопроката, труб, швеллеров, бронированного кабеля и шин. Не требуют фундаментной подготовки. Могут быть использованы в качестве мобильного оборудования, если комплектация будет включать дизельный двигатель. Есть защита от перегрузки. Эксплуатируются в ручном или полуавтоматическом режимах.
Модель | Q43 - 250 |
Максимальное усилие резания (т) | 250 |
Длина лезвия ножниц (мм) | 800 |
Максимальное раскрытие ножниц (мм) | 420 |
Частота резки ножниц (раз/мин) | 8 ~ 16 |
Максимальный размер резки | 70 x 70 |
Φ80 | |
Мощность главного двигателя (кВт) | 30 |
Рабочее давление гидравлической системы (МПа) | 25 |
Габариты агрегата (Д х Ш х В) (мм) | 2900 х 1080 х 1780 |
Габариты масляного бака (Д х Ш х В) (мм) | 2200 х 1650 х 1650 |
Вес (кг) | 9500 |
Аллигаторные ножницы Q43-315
Аллигаторные ножницы для первичной операции в общем цикле утилизации металлолома. Легко справляется с крупными кусками практически любого по структуре металла или сплава. Станок нашёл широкое применение на металлургических комбинатах, базах приёма металлолома и в иных областях работы с железом.
Машина рассчитана на долгий срок службы. При её сборке используются качественные компоненты для тяжёлых условий эксплуатации. Отличается неприхотливостью в эксплуатации. Лезвия длиной 1200 мм легко режут большие куски металлолома и широкий спектр других материалов. Станок может быть дополнительно оснащён прочным защитным кожухом для повышенной безопасности оператора. Управляется с помощью ножной педали.
Модель | Q43-315 |
Максимальная сила реза (кН) | 3150 |
Максимальное усилие прижима (кН) | 380 |
Максимальный размер открытия ножа (мм) | 650 |
Длина ножа (мм) | 1200 |
Высота платформы (мм) | 800 |
Скорость резки (раз/мин) | 8 - 12 |
Номинальные параметры резки (мм) | Плоский прокат (лист) 60 х 160 |
Стальной уголок 200 х 200 х 15 | |
Сталь квадратная 90 х 90 | |
Сталь круглая Φ 90 | |
Стальной швеллер 280 х 90 | |
Стальной прут 250 х 110 | |
Срезной цилиндр (мм) | диаметр 280 |
Толкающая сила (кН) | 1 600 |
Мощность двигателя (кВт) | 18,5 х 2 шт. |
Скорость вращения двигателя (об/мин) | 1 470 |
Давление (МПа) | 25 |
Габаритные размеры (мм) | 5800 х 2200 х 1900 |
Вес (кг) | 9000 |
Портальные пресс ножницы для металлолома Q91Y-630
Тяжёлые портальные ножницы непрерывно-цикличного действия. Классифицируются, как крупногабаритное промышленное автоматическое оборудование высокого уровня. Предназначены для эксплуатации на базах приёма и переработки металлолома, на сталелитейных заводах, в машиностроительных цехах и т.п. Машина работает практически с любым по твёрдости металлом/сплавом, при этом неважно, прутки это, швеллеры или листы.
В качестве основного силового привода используется гидравлика. Станок работает по технологии с двойным эффектом – резка и прессование. За счёт разделения процессов разрезаемая часть существенно уменьшается в объёме. Машина оснащается программированным логическим контроллером, который управляет работой приводов. Длина разрезаемого лома может автоматически контролироваться компьютером. Есть беспроводное устройство дистанционного управления, оно позволяет управлять процессами оператору на удалении.
Модель | Q91Y-630 |
Производительность (т/ч) | 6 - 14 |
Скорость резки (раз/мин) | 3 - 4 |
Длина лезвия (мм) | 1800 |
Угол лезвия (°) | 13 |
Высота открытия (мм) | 500 - 950 |
Размер камеры загрузки сырья (мм) | 8000 х 1760 |
Рабочее давление гидравлической системы (МПа) | 25 |
Система охлаждения | Водяное |
Мощность двигателя (кВт) | 45 х 3 шт. |
Общая мощность (кВт) | 135 |
Метод управления | Дистанционное / ручное |
Размер главного узла (мм) | 3300 х 1400 х 6000 |
Размер камеры загрузки сырья (мм) | 8000 х 1800 х 2400 |
Размер гидравлической станции (мм) | 3000 х 1300 х 750 |
Общий вес (кг) | 63000 |
Гидравлические портальные ножницы для металла Q91Y-1250
Сверхмощные гидравлические портальные ножницы для промышленных условий эксплуатации. Предназначены для резки тяжёлого стального лома, а также стального прутка, стального листа, никелевого листа, стальных труб, медного лома, железного лома, конструкционных деталей из нержавеющей стали, металлических блоков, кузовов автомобилей и т.д.
Сверхмощная конструкция обеспечивает машине высочайшую надёжность и длительный срок эксплуатации. Вертикальное лезвие приводится в действие двумя мощными гидравлическими цилиндрами. Гидравлика надёжно управляется логическим клапаном большого потока. Есть независимая фильтрация с охлаждением масла, что обеспечивает эффективную и надёжную работу системы.
Управляется машина программируемым логическим контроллером PLC Mitsubishi (может быть установлен Siemens). Есть сенсорная панель с настройками режима работы, плюс дистанционное управление.
Модель | Q91Y-1250 |
Номинальная сила (кН) | 12500 |
Длина лезвия (мм) | 2000 |
Мощность двигателя (кВт) | 75 х 5 шт. |
Масляный насос | A7V160 х 7 |
Скорость резки (раз/мин) | 3 - 4 |
Производимость (т/ч) | 30 - 40 |
Размер загрузочной камеры (мм) | 8500 x 2000 x 1200 |
В серию Q91Y также входят модели: Q91Y-1500, Q91Y-1000, Q91Y-800, Q91Y-630, Q91Y-500, Q91Y-400, Q91Y-315, Q91Y-250 и Q91Y-200.
Представленное в обзоре оборудование изготавливается в Китае. Оно отличается высоким качеством и долговечностью. Это не в последнюю очередь потому, что производитель комплектует модели Q43 и Q91Y следующим видом брендовой продукции:
- Электроника – Schneider Electric.
- Масляный насос – Qidong.
- Уплотнители гидроцилиндров – USK.
- Уплотнители масляных труб – Folona.
- Манометр – Joseph KK.
- Коннекторы шлангов – Eaton.
- Износостойкая сталь – Hardox 450.
Все машины сертифицированы и поступают на рынок РФ для продажи с гарантией.
РезюмеПресс-ножницы незаменимый инструмент для предприятий, торгующих металлопрокатом, осуществляющим перевозки длинномеров и занимающихся переработкой отходов. Учитывая курс государства на приоритет вторичного сырья, этот вид оборудования будет становиться всё более интересным для наших предпринимателей.