بوشینگ شفت متقابل سنگ شکن مخروطی

پشتیبانی بار: تحمل بارهای شعاعی و محوری از شفت مخالف، که گشتاور را از موتور به چرخ دنده پینیون و در نهایت به بوش خارج از مرکز منتقل می‌کند.

کاهش اصطکاکایجاد یک سطح مشترک با اصطکاک کم بین شفت مخالف چرخان و محفظه ثابت، که اتلاف انرژی و تولید گرما را در حین چرخش با سرعت بالا (معمولاً ۵۰۰ تا ۱۵۰۰ دور در دقیقه) به حداقل می‌رساند.

تعمیر و نگهداری هم‌ترازیاطمینان از اینکه محور مخالف با محفظه خود هم‌مرکز باقی می‌ماند، و از ناهم‌ترازی که می‌تواند باعث سایش بیش از حد چرخ‌دنده‌ها و یاتاقان‌ها شود، جلوگیری می‌کند.

محافظت در برابر آلودگی: به عنوان یک آب‌بند عمل می‌کند تا از ورود گرد و غبار، ذرات سنگ معدن و رطوبت به سطح تماس یاتاقان جلوگیری کند و عمر مفید بوش و شفت مخالف را افزایش دهد.

بدنه بوشینگ: بخش استوانه‌ای اصلی، که معمولاً از برنز یاتاقان‌دار (مثلاً ZCuSn10Pb1) یا فلز بابیت (آلیاژهای پایه قلع یا پایه سرب) به دلیل خواص ضد اصطکاک عالی آنها ساخته می‌شود. برخی از طرح‌های سنگین از بوش‌های دوفلزی با پشت فولادی (پوسته فولادی با آستر برنزی یا PTFE متخلخل) استفاده می‌کنند.

سطح داخلی یاتاقان: یک سطح ماشینکاری شده با دقت بالا با زبری کم (را0.8-1.6 μm) که مستقیماً با شفت مخالف در تماس است و اغلب دارای شیارها یا حفره‌های روغن برای حفظ روانکار و افزایش کاهش اصطکاک است.

سطح بیرونیسطح بیرونی استوانه‌ای یا کمی مخروطی که در سوراخ محفظه قرار می‌گیرد و دارای یک انطباق تداخلی (0.01 تا 0.05 میلی‌متر) است تا از چرخش نسبت به محفظه جلوگیری کند.

فلنج (اختیاری): یک فلنج شعاعی در یک انتها برای محدود کردن حرکت محوری بوش در محفظه و فراهم کردن پشتیبانی بیشتر در برابر بارهای محوری.

ویژگی‌های روانکاری:

شیارهای روغنشیارهای محیطی یا محوری روی سطح داخلی (با عمق 0.5 تا 2 میلی‌متر) که روغن روان‌کننده را به طور یکنواخت در سطح مشترک یاتاقان توزیع می‌کنند.

سوراخ‌های روغنسوراخ‌های کوچک (φ3–φ8 میلی‌متر) که سطح بیرونی را به شیارهای داخلی متصل می‌کنند و به روان‌کننده اجازه می‌دهند تا از مجاری روغن محفظه به داخل بوش جریان یابد.

سطوح رانش (اختیاری)سطوح ماشینکاری شده روی انتهای بوش یا فلنج برای تحمل بارهای محوری، که اغلب برای افزایش پایداری با واشرهای رانش جفت می‌شوند.

برنز یاتاقان (ZCuSn10Pb1) به دلیل استحکام خستگی بالا، رسانایی حرارتی خوب و سازگاری با شفت‌های فولادی ترجیح داده می‌شود. ترکیب آن به صورت متعادل بین اس ان 9-11٪، سرب 0.5-1.0٪ و مس کنترل می‌شود و سختی اچ بی 80-100 را تضمین می‌کند.

ریخته‌گری گریز از مرکزبرای بوش‌های استوانه‌ای، برنز مذاب در یک قالب چرخان (1000 تا 3000 دور در دقیقه) ریخته می‌شود و ساختاری متراکم و یکنواخت با اندازه دانه ریز ایجاد می‌کند. این روش، هم مرکزیت را تضمین کرده و تخلخل را کاهش می‌دهد.

ریخته‌گری ماسه‌ایبرای بوش‌های فلنج‌دار یا با شکل پیچیده، از قالب‌های ماسه‌ای استفاده می‌شود که دارای هسته‌هایی برای ایجاد سوراخ‌ها یا شیارهای روغن هستند. دمای ریختن برای اطمینان از پر شدن کامل، ۱۰۰۰ تا ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد است.

بوش‌های برنزی به مدت ۱ تا ۲ ساعت در دمای ۵۰۰ تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد آنیل می‌شوند و سپس به آرامی خنک می‌شوند تا تنش ریخته‌گری کاهش یافته و قابلیت ماشینکاری بهبود یابد.

ماشینکاری خشنقطعه ریخته‌گری شده روی دستگاه تراش چرخانده می‌شود تا قطر خارجی، سوراخ داخلی و فلنج (در صورت وجود) تراش داده شود و 0.5 تا 1 میلی‌متر جای خالی برای پرداخت نهایی باقی بماند.

ماشینکاری نهاییسطوح داخلی و خارجی با دقت تراش داده شده‌اند تا به تلرانس‌های ابعادی (آی تی۶-آی تی۷) و زبری سطح را0.8 میکرومتر برسند. سوراخ داخلی برای گردی بهتر (≤0.005 میلی‌متر) هوند شده است.

ماشینکاری شیار روغنیشیارها با عمق و فاصله دقیق در سطح داخلی فرزکاری یا ایجاد می‌شوند تا توزیع بهینه روانکار تضمین شود.

پختپودر برنز (مثلاً CuSn10) در دمای ۸۰۰ تا ۹۰۰ درجه سانتیگراد و در اتمسفر محافظ، روی پوسته فولادی تف جوشی می‌شود و یک لایه متخلخل به ضخامت ۰.۵ تا ۲ میلی‌متر تشکیل می‌دهد.

رول باندینگ: یک ورق نازک برنز یا مس تحت فشار بالا روی پوسته فولادی غلتانده می‌شود و یک پیوند متالورژیکی ایجاد می‌کند.

تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی (طیف‌سنجی) آلیاژهای برنز را مطابق با استانداردها تأیید می‌کند (به عنوان مثال، ZCuSn10Pb1: قلع 9-11٪، سرب 0.5-1.0٪).

آزمایش سختی (برینل) تضمین می‌کند که بوش‌های برنزی سختی اچ بی 70-90 دارند و بین مقاومت در برابر سایش و شکل‌پذیری تعادل برقرار می‌کنند.

یک دستگاه اندازه‌گیری مختصات (سی ام ام) قطرهای داخلی و خارجی، یکنواختی ضخامت دیواره و ضخامت فلنج را با تلرانس کنترل شده تا ±0.01 میلی‌متر برای ابعاد بحرانی بررسی می‌کند.

گردی و استوانه‌ای بودن سطح داخلی با استفاده از دستگاه تست گردی اندازه‌گیری می‌شود و مقادیر ≤0.005 میلی‌متر برای جلوگیری از سایش ناهموار تضمین می‌شود.

بررسی متالوگرافی، تخلخل (≤5% در برنز) و کیفیت اتصال در بوش‌های دوفلزی (عدم لایه‌لایه شدن بین لایه‌های فولاد و یاتاقان) را بررسی می‌کند.

آزمایش ضریب اصطکاکیک تریبومتر ضریب اصطکاک را تحت شرایط بار و سرعت شبیه‌سازی شده اندازه‌گیری می‌کند و به مقادیر ≤0.15 با روانکاری مناسب نیاز دارد.

تست سایشآزمایش پین روی دیسک، ماده بوشینگ را در معرض ۱۰⁶ چرخه قرار می‌دهد، و کاهش وزن آن به کمتر یا مساوی ۵ میلی‌گرم محدود می‌شود تا طول عمر مفید آن تضمین شود.

بوشینگ به صورت آزمایشی در یک محفظه آزمایشی نصب می‌شود تا از تداخل آن اطمینان حاصل شود: این بوشینگ باید به نیروی فشار سبک (5 تا 20 کیلونیوتن) بدون اعوجاج نیاز داشته باشد.

سوراخ داخلی برای سازگاری با نمونه استاندارد شفت معکوس بررسی می‌شود تا چرخش روان و بدون گیر کردن تضمین شود.