صفحات ضامن دار سنگ شکن فکی

مقدمه‌ای مفصل بر صفحه ضامن (صفحه رانش) سنگ‌شکن‌های فکی

I. ترکیب و ساختار صفحه ضامن

1. بدنبدنه اصلی یک صفحه تخت است، با سطوح قوسی یا صاف در دو انتها - که به آنها انتهای تکیه‌گاه می‌گویند - که با نشیمنگاه‌های صفحه ضامن‌دار روی فک و قاب متحرک جفت می‌شوند. شعاع انحنای این انتهای تکیه‌گاه باید دقیقاً با نشیمنگاه‌ها مطابقت داشته باشد تا توزیع یکنواخت نیرو تضمین شود.
2. تقویت دنده ها: دنده‌های تقویت‌کننده طولی در دو طرف بدنه در برخی از صفحات ضامن بزرگ ریخته‌گری می‌شوند تا استحکام کلی را افزایش دهند و از شکستگی زودرس به دلیل تنش خمشی بیش از حد در حین کار جلوگیری کنند.
3. شیارهای تضعیف‌کننده/شیارهای تمرکز تنششیارهایی که در وسط یا موقعیت‌های خاصی از صفحه ضامن طراحی شده‌اند تا استحکام موضعی را کاهش دهند و شکستگی کنترل‌شده (معمولاً در وسط) را در حین اضافه بار تضمین کنند، که تعویض را تسهیل می‌کند و از آسیب به سایر اجزا در اثر قطعات شکستگی جلوگیری می‌کند.
4. سوراخ‌های اتصال (برای صفحات ضامن ترکیبی)قسمت‌های بالایی و پایینی صفحات ضامن ترکیبی توسط پیچ و مهره به هم متصل می‌شوند و سوراخ‌های موقعیت‌یابی در محل اتصالات ماشینکاری شده‌اند تا از هم‌محوری و عمود بودن در حین مونتاژ اطمینان حاصل شود.

دوم. فرآیند ریخته‌گری صفحه ضامن

1. آماده سازی قالب

• ریخته‌گری ماسه‌ای (ماسه سبز یا ماسه رزینی) اتخاذ می‌شود. الگوهای چوبی یا فلزی بر اساس نقشه‌های صفحه ضامن ساخته می‌شوند، بدنه به طور دقیق کپی می‌شود، دنده‌های تقویت‌کننده و شیارهای تضعیف‌کننده ایجاد می‌شوند، با در نظر گرفتن ۲ تا ۳ میلی‌متر فاصله ماشینکاری (چدن خاکستری نرخ انقباضی حدود ۰.۸ تا ۱ درصد دارد).

• سطح حفره قالب ماسه‌ای باید صاف باشد تا از ایجاد سوراخ‌های ماسه‌ای روی ریخته‌گری جلوگیری شود. کانال‌های تهویه روی سطح جدایش اضافه می‌شوند تا از حبس گاز و تخلخل در حین ریختن جلوگیری شود.

2. ذوب و ریختن

• ذوب چدن خاکستری: چدن، قراضه فولاد و قراضه برگشتی با هم متناسب شده و در یک کوره گنبدی یا با فرکانس متوسط در دمای ۱۳۸۰ تا ۱۴۲۰ درجه سانتیگراد ذوب می‌شوند. ترکیب شیمیایی کنترل می‌شود (C: ۳.۰-۳.۴٪، سی: ۱.۸-۲.۲٪، منگنز: ۰.۵-۰.۸٪، S ≤۰.۱۲٪، P ≤۰.۲٪) تا استحکام و شکنندگی متعادل شود (سی بیش از حد، شکنندگی را کاهش می‌دهد و به طور بالقوه از شکستگی در هنگام اضافه بار جلوگیری می‌کند).

• چدن چکش‌خوار ابتدا به صورت چدن سفید (با کربن معادل کاهش‌یافته برای جلوگیری از تشکیل گرافیت) ریخته‌گری می‌شود و سپس برای دستیابی به ساختار شکل‌پذیر، عملیات آنیل انجام می‌شود.

• برای اطمینان از جریان روان فلز مذاب به داخل حفره و جلوگیری از ورود سرباره، از یک سیستم ریخته‌گری باز استفاده می‌شود. برای صفحات ضامن‌دار با دنده‌های تقویت‌کننده، سرعت ریختن روی ۵ تا ۸ کیلوگرم بر ثانیه کنترل می‌شود تا از بسته شدن سرد در دنده‌ها جلوگیری شود.

3. تخلیه و تمیز کردن

• قطعه ریخته‌گری شده پس از خنک شدن تا زیر ۳۰۰ درجه سانتیگراد، تکانده می‌شود. شیارها و دریچه‌ها برداشته می‌شوند (صفحات ضامن کوچک با ضربه زدن، صفحات بزرگ با برش شعله) و علامت‌های دریچه صاف می‌شوند.

• شن و ماسه سطحی و براده‌ها تمیز می‌شوند، و نواحی کلیدی (انتهای تکیه‌گاه‌ها، شیارهای ضعیف) بررسی می‌شوند تا از عدم وجود نقص آشکار اطمینان حاصل شود.

4. عملیات حرارتی

• صفحات ضامن چدن خاکستری: برای از بین بردن تنش ریخته‌گری و جلوگیری از تغییر شکل در حین ماشینکاری یا عملیات، عملیات آنیل تنش‌زدایی (گرم کردن تا ۵۰۰-۵۵۰ درجه سانتیگراد، نگهداری به مدت ۲-۳ ساعت، سپس خنک کردن در کوره تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد) انجام می‌شود.

• صفحات ضامن چدن چکش‌خوار: آنیل گرافیتی انجام می‌شود (تا دمای ۹۰۰ تا ۹۵۰ درجه سانتیگراد گرم می‌شود، به مدت ۳ تا ۵ ساعت نگه داشته می‌شود، سپس به آرامی تا دمای ۷۰۰ درجه سانتیگراد قبل از خنک شدن در هوا سرد می‌شود) تا سمنتیت به گرافیت گره‌ای تجزیه شود و به چقرمگی مورد نیاز (استحکام کششی ≥۳۵۰ مگاپاسکال، ازدیاد طول ≥۱۰٪) دست یابد.

سوم. فرآیند ساخت صفحه ضامن

1. ماشینکاری خشن

• با استفاده از دایره بیرونی انتهای تکیه‌گاه‌ها و سطوح جانبی به عنوان مرجع، از یک دستگاه فرز یا رنده برای ماشینکاری صفحات بالایی و پایینی (سطوح اتصال صفحات ضامن ترکیبی) استفاده می‌شود و 1 تا 2 میلی‌متر به عنوان جای خالی در نظر گرفته می‌شود تا خطای صافی ≤0.5 میلی‌متر بر متر تضمین شود.

• سطوح قوس انتهای تکیه‌گاه‌ها، تراشکاری یا فرزکاری خشن می‌شوند تا انحراف شعاع انحنای آنها ≤0.5 میلی‌متر تضمین شود و پایه و اساس پرداخت‌های بعدی را فراهم کنند.

2. اتمام

• ماشینکاری دقیق انتهای تکیه‌گاه‌ها: از یک دستگاه فرز عمودی یا دستگاه بورینگ برای ماشینکاری قوس یا سطوح صاف انتهای تکیه‌گاه‌ها استفاده می‌شود و از ایجاد فاصله مناسب با نشیمنگاه‌های صفحه ضامن ≤0.1 میلی‌متر (فاصله بیش از حد باعث ایجاد سر و صدا و سایش در حین کار می‌شود) با زبری سطح را ≤6.3 میکرومتر اطمینان حاصل می‌شود.

• ماشینکاری شیار تضعیف کننده: از فرز انگشتی برای ماشینکاری شیار تضعیف کننده میانی استفاده می‌شود، با تلرانس عرض و عمق شیار ±0.3 میلی‌متر. شعاع فیلت در کف شیار باید الزامات ترسیم را برآورده کند (برای جلوگیری از شکستگی زودرس به دلیل فیلت‌های بیش از حد کوچک).

• ماشینکاری سوراخ اتصال (برای صفحات ضامن ترکیبی): سوراخ‌های پیچ برای اتصال صفحات ضامن بالایی و پایینی با دستگاه سوراخکاری، با تلرانس موقعیت سوراخ ±0.2 میلی‌متر، زبری دیواره سوراخ را ≤12.5 میکرومتر و رزوه‌ها (دقت رزوه 6H) با قلاویز ایجاد می‌شوند.

3. درمان سطحی

• خارهای ماشینکاری برداشته می‌شوند. سطوح جفت‌شونده انتهای ساپورت فسفاته می‌شوند (برای افزایش مقاومت در برابر سایش) و سطوح غیر جفت‌شونده برای جلوگیری از زنگ‌زدگی رنگ‌آمیزی می‌شوند (ضخامت لایه رنگ ۴۰ تا ۶۰ میکرومتر)، تا از عدم وجود پوشش یا فرورفتگی اطمینان حاصل شود.

چهارم. فرآیند کنترل کیفیت صفحه ضامن

1. کنترل کیفیت مواد

• بازرسی مواد اولیه: آنالیز طیفی روی چدن انجام می‌شود تا مطابقت ترکیب شیمیایی تأیید شود (مثلاً، مقدار کربن ۳.۰ تا ۳.۴٪ برای چدن خاکستری HT250). آزمایش‌های کششی روی نمونه‌ها انجام می‌شود تا از مطابقت استحکام کششی (چدن خاکستری ≥۲۵۰ مگاپاسکال) و سختی (۱۷۰ تا ۲۴۰ گرم بر کیلوگرم) با استانداردها اطمینان حاصل شود.

• بازرسی متالوگرافی: چدن خاکستری باید گرافیت نوع A (ورقه‌ای) بدون کاربیدهای شبکه‌ای داشته باشد. چدن چکش‌خوار از نظر گرافیت گره‌ای بررسی می‌شود و از ساختارهای چدن سفید (که باعث شکنندگی بیش از حد می‌شوند) اجتناب می‌شود.

2. کنترل کیفیت ریخته‌گری

• بازرسی بصری نقص: بازرسی بصری ۱۰۰٪ برای حذف ترک‌ها، حفره‌های انقباضی یا منافذ انجام می‌شود. آزمایش ذرات مغناطیسی (تن) در نواحی کلیدی (انتهای تکیه‌گاه‌ها، شیارهای ضعیف) انجام می‌شود تا از عدم وجود ترک‌های سطحی اطمینان حاصل شود.

• بازرسی انحراف ابعادی: از کولیس و شابلون برای بررسی انحرافات طول و عرض (≤±1 میلی‌متر) استفاده می‌شود و شابلون‌های قوس، تناسب قوس‌های انتهای تکیه‌گاه (فاصله ≤0.3 میلی‌متر) را تأیید می‌کنند.

3. کنترل دقت ماشینکاری

• بازرسی تلرانس هندسی: از یک صفحه مدرج و خط‌کش برای بررسی صافی و عمود بودن (خطای ≤0.1 میلی‌متر/100 میلی‌متر) استفاده می‌شود. یک دستگاه اندازه‌گیری مختصات، دقت موقعیت سوراخ‌های اتصال (انحراف ≤0.2 میلی‌متر) را تأیید می‌کند.

• تأیید استحکام شیار تضعیف‌شده: صفحات ضامن تکمیل‌شده نمونه‌برداری‌شده تحت آزمایش فشار قرار می‌گیرند، با ۱.۵ برابر بار کاری نامی اعمال‌شده تا مشاهده شود که آیا شکستگی در موقعیت از پیش تعیین‌شده (شیار تضعیف‌شده) با سطح شکستگی صاف و بدون قطعات پاشیده‌شده رخ می‌دهد یا خیر.

4. بازرسی نهایی قبل از مونتاژ

• نصب آزمایشی با نشیمنگاه‌های صفحه ضامن: صفحه ضامن در نشیمنگاه‌های صفحه ضامن فک متحرک و قاب نصب می‌شود و از یک حسگر برای بررسی شکاف اتصال و اطمینان از عدم گرفتگی یا شل بودن آن استفاده می‌شود. فک متحرک باید هنگام کار دستی به صورت انعطاف‌پذیر بچرخد.

• بازرسی برچسب: محصولات نهایی باید با مدل، جنس و تاریخ تولید برای قابلیت ردیابی علامت‌گذاری شوند. محصولات فاقد صلاحیت به صورت جداگانه علامت‌گذاری و ایزوله می‌شوند تا از مخلوط شدن با محصولات واجد شرایط جلوگیری شود.