هدایت جریان موادهدایت یکنواخت مواد فله (سنگ معدن، سنگ) به داخل محفظه خردایش، تضمین توزیع یکنواخت برای جلوگیری از سایش ناهموار در مخروط متحرک و آسترهای مخروط ثابت.
جلوگیری از اسپری شدن پشت لباس: به عنوان مانعی برای جلوگیری از پاشیدن مواد خرد شده از ورودی خوراک در حین خرد کردن با سرعت بالا، محافظت از اپراتورها و تجهیزات اطراف.
کاهش استرس ضربهجذب نیروهای ضربه اولیه هنگام سقوط مواد به داخل سنگ شکن، به حداقل رساندن ضربه مستقیم بر روی شفت اصلی و مجموعه خارج از مرکز برای افزایش عمر مفید آنها.
کنترل نرخ تغذیهبرخی از صفحات تغذیه با بافلها یا کانالهای قابل تنظیم طراحی شدهاند تا سرعت جریان مواد را تنظیم کنند، با ظرفیت پردازش سنگشکن مطابقت داشته باشند و راندمان خردایش را بهینه کنند.
بدنه پلیتجزء اصلی سازه، ساخته شده از فولاد مقاوم در برابر سایش با استحکام بالا (به عنوان مثال، منگنز۱۳، AR400) یا چدن پر کروم (کروم20)، با ضخامتی از 30 تا 100 میلیمتر بسته به اندازه سنگشکن. شکل آن متناسب با ورودی خوراک تنظیم میشود و اغلب دارای یک سطح منحنی یا شیبدار برای هدایت جریان مواد است.
سوراخهای فلنج یا پیچ نصب: یک فلنج جانبی یا مجموعهای از سوراخهای پیچ (M16-M24) روی بدنه صفحه، که برای محکم کردن آن به قاب سنگشکن یا قیف تغذیه استفاده میشود. فلنج با صفحات دندهای تقویت شده است تا استحکام سازه را تحت بارهای ضربهای افزایش دهد.
آستر مقاوم در برابر ضربه: یک لایه سایشی قابل تعویض که به سطح داخلی بدنه صفحه متصل شده است، ساخته شده از پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMWPE) یا کاشی های سرامیکی، که اصطکاک و سایش ناشی از مواد ساینده را کاهش می دهد.
صفحات بافل (در برخی طرحها)صفحات عمودی قابل تنظیم یا ثابت که به بدنه صفحه جوش داده شده یا پیچ شدهاند و ورودی خوراک را به کانالهایی تقسیم میکنند تا جهت مواد را کنترل کرده و از پل زدن (انسداد مواد) جلوگیری کنند.
تقویت دنده ها: دندههای فولادی مثلثی یا مستطیلی که به پشت بدنه صفحه جوش داده شدهاند و مقاومت خمشی آن را بهبود میبخشند و از تغییر شکل در اثر ضربه مکرر مواد جلوگیری میکنند.
ناودان یا سطح شیبداریک سطح صاف و شیبدار به سمت پایین روی بدنه صفحه (زاویه 30 تا 45 درجه) برای تسهیل لغزش مواد به داخل محفظه خردایش، با روکش صیقلی برای کاهش چسبندگی مواد.
انتخاب مواد:
چدن پرکروم (کروم20-کروم26) با محتوای کربن 2.5-3.5٪ به دلیل سختی بالا (اچ آر سی 58-65) و مقاومت در برابر سایش انتخاب میشود. عناصر آلیاژی مانند مو (0.5-1.0٪) و نیکل (0.5-1.5٪) برای بهبود چقرمگی اضافه میشوند.
الگوسازی:
یک الگوی در مقیاس کامل با استفاده از چوب یا فوم ایجاد میشود که شکل بدنه صفحه، فلنج و سوراخهای پیچ را تکرار میکند. مقادیر انقباض (۱.۵ تا ۲.۰ درصد) برای جبران انقباض پس از ریختهگری اضافه میشوند.
قالبگیری:
قالبهای ماسهای رزینی آماده میشوند و از یک هسته ماسهای برای تشکیل سوراخهای پیچ و کانالهای داخلی استفاده میشود. حفره قالب با یک ماده شوینده نسوز پوشانده میشود تا از نفوذ فلز جلوگیری شود و سطح صافی حاصل شود.
ذوب و ریختن:
آلیاژ آهن در کوره القایی در دمای ۱۴۵۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد ذوب میشود و برای جلوگیری از جدایش کاربید، میزان کروم و کربن به شدت کنترل میشود.
ریختن در دمای ۱۳۸۰ تا ۱۴۲۰ درجه سانتیگراد و با سرعت جریان ثابت انجام میشود تا از پر شدن کامل قالب و به حداقل رساندن تخلخل ناشی از تلاطم اطمینان حاصل شود.
خنکسازی و تخلیه:
قطعه ریختهگری شده به مدت ۲۴ تا ۴۸ ساعت در قالب خنک میشود تا تنش حرارتی کاهش یابد، سپس با ویبره برداشته میشود. بقایای ماسه با استفاده از شات بلاست تمیز میشوند.
عملیات حرارتی:
قطعه ریختهگری شده تحت عملیات کوئنچ (950 تا 1000 درجه سانتیگراد، خنکشده با آب) قرار میگیرد تا کاربیدهای کروم سخت تشکیل شوند و سپس برای آزادسازی تنش پسماند، عملیات تمپر (200 تا 250 درجه سانتیگراد) انجام میشود. این فرآیند به سختی اچ آر سی 58 تا 65 دست مییابد.
بازرسی ریخته گری:
بازرسی چشمی و آزمایش نفوذ رنگ (دی پی تی) ترکهای سطحی، سوراخهای هوا یا پر شدن ناقص را بررسی میکند.
آزمایش فراصوت (دانشگاه یو تی) عیوب داخلی را با محدودیتهای قابل قبول ≤φ3 میلیمتر برای نواحی غیر بحرانی و بدون نقص در نواحی ضربه، تشخیص میدهد.
برش صفحه:
صفحات فولادی بزرگ با استفاده از برش پلاسما یا برش لیزری و با تلرانس ابعاد ±۱ میلیمتر به شکل مورد نیاز برش داده میشوند. سوراخهای پیچ با استفاده از دستگاههای حفاری سی ان سی ایجاد میشوند و برای سر پیچهای همسطح، شیارهایی اضافه میشود.
خمکاری و شکلدهی:
صفحه برش داده شده با استفاده از پرس هیدرولیک به شکل منحنی یا قیفی خم میشود و قالبهای شکلدهی، انحنای ثابتی (با تلرانس ±0.5 درجه) را تضمین میکنند.
جوشکاری آرماتورها:
دندههای تقویتکننده و فلنجهای نصب با استفاده از جوشکاری قوسی زیرپودری (اره) یا جوشکاری گاز بیاثر فلزی (میگ) به بدنه صفحه جوش داده میشوند. درزهای جوش برای جلوگیری از تمرکز تنش، صاف و صیقلی هستند.
عملیات حرارتی پس از جوشکاری (عملیات حرارتی پس از آبکشی) در دمای ۶۰۰ تا ۶۵۰ درجه سانتیگراد به مدت ۲ تا ۴ ساعت انجام میشود تا تنش جوشکاری کاهش یابد و از ترک خوردگی در حین کار جلوگیری شود.
درمان سطحی:
سطح سایش تا زبری را6.3 تا 12.5 میکرومتر صیقل داده میشود تا چسبندگی مواد به حداقل برسد. برای صفحات AR400، به دلیل مقاومت ذاتی در برابر سایش، هیچ پوشش اضافی لازم نیست. صفحات منگنز۱۳ را میتوان برای جلوگیری از زنگزدگی غیرفعال کرد.
نصب آستر:
آسترهای مقاوم در برابر ضربه (UHMWPE یا سرامیک) با استفاده از چسبهای اپوکسی به سطح داخلی متصل میشوند و برای تقویت در نواحی با سایش بالا، پیچهایی به آنها اضافه میشود. لبههای آستر با سیلیکون آببندی میشوند تا از ورود مواد بین آستر و بدنه صفحه جلوگیری شود.
اعتبارسنجی مواد:
برای صفحات چدنی: آنالیز طیفسنجی ترکیب شیمیایی را تأیید میکند (کروم: 20-26%, C: 2.5-3.5%). آزمایش سختی (راکول C) اچ آر سی 58-65 را تضمین میکند.
برای صفحات فولادی: آزمایش کشش، استحکام AR400 (≥1300 مگاپاسکال) و چقرمگی منگنز۱۳ (ازدیاد طول ≥40%) را تأیید میکند.
بررسی دقت ابعادی:
دستگاه اندازهگیری مختصات (سی ام ام) ابعاد کلی، صافی فلنج (≤1 میلیمتر بر متر) و موقعیت سوراخها (±0.2 میلیمتر) را تأیید میکند.
شعاع انحنا با استفاده از یک شابلون با تلرانس ±1 میلیمتر اندازهگیری میشود.
بازرسی کیفیت جوش:
درزهای جوش از طریق بررسی بصری و آزمایش اولتراسونیک (دانشگاه یو تی) برای تشخیص تخلخل، ترک یا ذوب ناقص بررسی میشوند. استحکام جوش از طریق نمونهبرداری مخرب (استحکام کششی ≥480 مگاپاسکال) آزمایش میشود.
تست ضربه و سایش:
آزمایش ضربه: یک بلوک فولادی ۵۰ کیلوگرمی از ارتفاع ۱ متری روی سطح صفحه رها میشود، بدون اینکه تغییر شکل یا ترک خوردگی قابل مشاهدهای ایجاد شود.
آزمایش سایش: نمونهها تحت آزمایش ماسه خشک/چرخ لاستیکی ASTM G65 قرار میگیرند، با کاهش وزن ≤0.5 گرم در 1000 چرخه برای AR400 و ≤0.3 گرم در 1000 چرخه برای چدن پرکروم.
تست مونتاژ و عملکرد:
صفحه تغذیه به صورت آزمایشی روی قاب سنگ شکن نصب میشود تا از تراز مناسب با ورودی تغذیه (فاصله ≤2 میلیمتر) اطمینان حاصل شود.
آزمایش جریان مواد با سنگ معدن شبیهسازی شده (ذرات ۵۰ تا ۱۰۰ میلیمتری) انجام میشود تا توزیع یکنواخت و عدم پاشش معکوس تأیید شود.
بازرسی نهایی:
قبل از تأیید، بررسی جامعی از تمام دادههای آزمایش، شامل گواهیهای مواد، گزارشهای ابعادی و نتایج آزمایش غیر مخرب (NDT) انجام میشود.
پلاک با شماره قطعات، درجه مواد و تاریخ بازرسی برای قابلیت ردیابی مشخص شده است.