جمعآوری و ذخیرهسازی موادنگهداری موقت مواد فله (سنگ معدن، سنگ) قبل از ورود به محفظه خردایش، و تضمین تأمین مداوم خوراک.
توزیع یکنواختهدایت یکنواخت مواد به داخل محفظه خردایش برای جلوگیری از سایش ناهموار مخروط متحرک و آسترهای مخروط ثابت، و بهینه سازی راندمان خردایش.
بافرینگ ضربهکاهش نیروی ضربه ناشی از سقوط مواد (به ویژه تکههای بزرگ) از طریق ساختار شیبدار آن، محافظت از اجزای داخلی سنگشکن در برابر آسیب مستقیم.
پیشگیری از آلودگیمجهز به توری یا صفحه برای فیلتر کردن زبالههای بزرگ یا اشیاء خارجی (مانند ضایعات فلزی) و جلوگیری از گیر کردن یا آسیب دیدن مکانیسم خردکن.
بدنه قیفچارچوب اصلی، معمولاً از صفحات فولادی ضخیم (10 تا 30 میلیمتر) یا فولاد ریختهگری شده، با سطح مقطع مخروطی یا منحنی برای تسهیل جریان مواد ساخته شده است. شکل آن به گونهای طراحی شده است که احتباس مواد را به حداقل برساند، با قطر خروجی مطابق با ورودی محفظه خردایش (از 300 میلیمتر تا 1500 میلیمتر بسته به مدل سنگشکن).
شبکه/سرند تغذیه: یک صفحه مشبک یا سوراخدار که در ورودی بالایی نصب شده است، با دهانههایی که برای کنترل حداکثر اندازه مواد ورودی به سنگشکن طراحی شدهاند (معمولاً ۸۰ تا ۹۰ درصد دهانه تغذیه محفظه سنگشکن). شبکهها برای تمیز کردن یا تعویض قابل جدا شدن هستند.
آسترهای سایشیصفحات محافظ قابل تعویض متصل به سطح داخلی بدنه قیف، ساخته شده از چدن با کروم بالا، فولاد مقاوم در برابر سایش (AR400/AR500) یا لاستیک. این آسترها سایش مستقیم روی بدنه قیف را کاهش داده و عمر مفید آن را افزایش میدهند.
تقویت دنده هادندههای فولادی که به سطح بیرونی بدنه قیف جوش داده شدهاند، استحکام ساختاری را برای مقاومت در برابر ضربه مواد و جلوگیری از تغییر شکل افزایش میدهند. دندهها در یک الگوی شبکهای یا در امتداد مخروط قیف چیده شدهاند.
فلنج نصب: یک فلنج جانبی در پایین قیف، دارای سوراخهای پیچ برای اتصال ایمن به قاب خردکن. این فلنج همترازی با ورودی محفظه خردکن را تضمین میکند و از نشت مواد جلوگیری میکند.
درب دسترسی: یک درب لولایی یا قابل جابجایی در سمت قیف، که امکان بازرسی، تمیز کردن یا حذف مواد مسدود شده را بدون جداسازی کل قطعه فراهم میکند.
پایههای دستگاه ویبره (اختیاری)براکت برای اتصال ویبراتورها جهت جلوگیری از پل زدن مواد (انسداد) در قیف، به خصوص هنگام کار با مواد مرطوب یا چسبنده.
انتخاب مواد:
فولاد ریختهگری با استحکام بالا (ZG270-500 یا ZG310-570) به دلیل مقاومت عالی در برابر ضربه (ازدیاد طول ≥15%) و قابلیت جوشکاری، که برای تحمل ضربه مواد سنگین مناسب است، انتخاب میشود.
الگوسازی:
یک الگوی فوم یا چوب در مقیاس کامل ایجاد میشود که شکل مخروطی، لبهای و ویژگیهای داخلی قیف را تکرار میکند. مقادیر انقباض (۱.۵ تا ۲ درصد) برای در نظر گرفتن انقباض ناشی از خنک شدن اضافه میشوند و زوایای پیشران (۳ تا ۵ درجه) برای تسهیل جداسازی الگو از قالب در نظر گرفته میشوند.
قالبگیری:
قالبهای ماسهای متصل به رزین در اطراف الگو تشکیل میشوند و از هستههای ماسهای برای ایجاد حفرههای داخلی یا تقویت بخشهای ضخیم استفاده میشود. سطح قالب با یک مادهی شویندهی نسوز (بر پایه آلومینا) پوشانده میشود تا سطح نهایی بهبود یابد و از نفوذ فلز جلوگیری شود.
ذوب و ریختن:
فولاد ریختهگری شده در کوره قوس الکتریکی در دمای ۱۵۲۰ تا ۱۵۶۰ درجه سانتیگراد ذوب میشود و ترکیب شیمیایی آن برای اطمینان از استحکام و چقرمگی، بین ۰.۲۵ تا ۰.۳۵ درصد کربن، ۰.۲ تا ۰.۶ درصد سیلیسیم و ۰.۶ تا ۱ درصد منگنز کنترل میشود.
ریختن در دمای ۱۴۸۰ تا ۱۵۲۰ درجه سانتیگراد با استفاده از یک پاتیل مجهز به حوضچهی ریختن برای کنترل سرعت جریان انجام میشود و از پر شدن کامل قالب بدون تلاطم (که میتواند باعث تخلخل شود) اطمینان حاصل میشود.
خنکسازی و تخلیه:
قطعه ریختهگری شده به مدت ۴۸ تا ۷۲ ساعت در قالب خنک میشود تا تنش حرارتی کاهش یابد، سپس با ویبره برداشته میشود. بقایای ماسه با استفاده از شات بلاست (شن فولادی G25) تمیز میشوند تا زبری سطح Ra25-50 میکرومتر حاصل شود.
عملیات حرارتی:
نرمالسازی (۸۵۰-۹۰۰ درجه سانتیگراد، خنکشده با هوا) ساختار دانه را اصلاح میکند و پس از آن عملیات تمپر (۶۰۰-۶۵۰ درجه سانتیگراد) برای کاهش سختی به ۱۸۰-۲۲۰ اچ بی دبلیو انجام میشود که باعث بهبود قابلیت ماشینکاری و چقرمگی میشود.
بازرسی ریخته گری:
بازرسی چشمی و آزمایش مایع نافذ (دی پی تی) ترکهای سطحی، سوراخهای هوا یا درزهای سرد را بررسی میکنند.
آزمایش فراصوت (دانشگاه یو تی) مقاطع ضخیم (≥20 میلیمتر) را از نظر عیوب داخلی بررسی میکند و هرگونه تخلخل کمتر از 3 میلیمتر منجر به رد قطعه میشود.
برش صفحه:
صفحات فولادی مقاوم در برابر سایش (AR400، با ضخامت 10 تا 30 میلیمتر) با استفاده از برش پلاسما یا برش لیزری به مقاطع مسطح با تلرانس ابعادی ±1 میلیمتر برش داده میشوند. اضلاع مخروطی قیف با استفاده از دستگاههای برش سی ان سی با زوایای دقیق برش داده میشوند.
شکلدهی و خمکاری:
مقاطع منحنی (در صورت وجود) با استفاده از پرس هیدرولیک با قالبهای سفارشی شکل داده میشوند و انحنای ثابتی (با تلرانس ±0.5 درجه) تضمین میشود. اضلاع مخروطی تا زاویه مورد نیاز (معمولاً 45 تا 60 درجه از حالت عمودی) خم میشوند تا جریان مواد تسهیل شود.
مونتاژ جوشکاری:
صفحات برش داده شده و شکل داده شده با استفاده از جوشکاری قوسی زیرپودری (اره) برای درزهای بلند و جوشکاری گاز بیاثر فلزی (میگ) برای گوشهها به شکل قیف مونتاژ میشوند. درزهای جوش برای جلوگیری از تمرکز تنش، صاف سنگزنی میشوند و ارتفاع آرماتور ۲ تا ۳ میلیمتر بالاتر از سطح صفحه است.
دندههای تقویتکننده با استفاده از جوشهای گوشهای (طول پایه = ضخامت صفحه) به سطح بیرونی جوش داده میشوند و در نواحی غیر بحرانی برای کاهش ورودی گرما، از جوشهای متناوب (جوشهای ۱۰۰ میلیمتری با فاصله ۱۵۰ میلیمتر از هم) استفاده میشود.
عملیات پس از جوشکاری:
عملیات حرارتی پس از جوشکاری (عملیات حرارتی پس از آبکشی) در دمای 600 تا 650 درجه سانتیگراد به مدت 2 تا 4 ساعت انجام میشود تا تنش جوشکاری کاهش یابد و از ترک خوردگی در حین کار جلوگیری شود. سپس قیف تا دمای اتاق خنک میشود.
ماشینکاری ویژگیهای نصب:
فلنج نصب روی دستگاه فرز سی ان سی ماشینکاری میشود تا از صافی (≤1 میلیمتر بر متر) و عمود بودن بر محور قیف (≤0.5 میلیمتر بر متر) اطمینان حاصل شود. سوراخهای پیچ با استفاده از دستگاه حفاری سی ان سی با تلرانس موقعیتی ±0.5 میلیمتر ایجاد میشوند.
نصب آستر:
آسترهای سایشی (چدن پرکروم یا AR500) با استفاده از پیچهای تخت (M16-M24) با فاصله 200 تا 300 میلیمتر از یکدیگر به سطح داخلی متصل میشوند. آسترهای لاستیکی با استفاده از چسب اپوکسی به هم متصل میشوند و بستهای مکانیکی در لبهها برای تقویت اضافه میشوند.
درمان سطحی:
سطح بیرونی با رنگ ضد خوردگی (پرایمر اپوکسی + پوشش رویه پلی اورتان، با ضخامت کلی ۸۰ تا ۱۲۰ میکرومتر) رنگآمیزی شده است تا در برابر خوردگی محیطی محافظت شود. نواحی جوش داده شده قبل از رنگآمیزی، سنگزنی و آسترکاری میشوند.
اعتبارسنجی مواد:
برای قیفهای ریختهگری: آنالیز طیفسنجی ترکیب شیمیایی را تأیید میکند (به عنوان مثال، ZG310-570: کربن ≤0.37%، منگنز ≤1.2%). آزمایش کشش روی کوپنها، استحکام تسلیم (≥310 مگاپاسکال) و چقرمگی ضربه (≥30 ژول بر سانتیمتر مربع در دمای -20 درجه سانتیگراد) را تأیید میکند.
برای قیفهای ساختهشده: آزمایش اولتراسونیک (دانشگاه یو تی) صفحات فولادی، عدم وجود نقص داخلی (مثلاً لایهلایه شدن) در ماده پایه را تضمین میکند.
بررسی دقت ابعادی:
زاویه مخروطی قیف با استفاده از نقاله یا اسکنر لیزری، با تلرانس ±0.5 درجه اندازهگیری میشود.
یک دستگاه اندازهگیری مختصات (سی ام ام) صافی فلنج، موقعیت سوراخ پیچ و قطر خروجی (با تلرانس ±۲ میلیمتر) را تأیید میکند.
بازرسی کیفیت جوش:
درزهای جوش از طریق بازرسی چشمی (بدون ترک، بریدگی زیرین ≤0.5 میلیمتر) و آزمایش اولتراسونیک (دانشگاه یو تی) برای تشخیص عیوب داخلی (مثلاً عدم ذوب) بررسی میشوند.
آزمایش مخرب نمونههای جوش (آزمایشهای کشش و خمش) تأیید میکند که استحکام جوش با ماده پایه مطابقت دارد (≥400 مگاپاسکال).
تست یکپارچگی سازه:
آزمایش بارگذاری: قیف روی یک دستگاه آزمایش نصب شده و به مدت 24 ساعت با مواد وزنی (120٪ ظرفیت نامی) پر میشود، بدون اینکه تغییر شکل قابل مشاهدهای (که از طریق نشانگرهای عقربهای اندازهگیری میشود) مجاز باشد.
آزمایش ضربه: یک بلوک فولادی ۵۰ کیلوگرمی از ارتفاع ۱ متری روی سطح داخلی (با پوشش ساییده نشده) رها میشود تا ضربه ماده شبیهسازی شود، و بازرسی پس از آزمایش هیچ ترک یا تغییر شکل دائمی را نشان نمیدهد.
تست عملکرد لاینر:
مقاومت سایشی آسترها با استفاده از آزمایش ماسه خشک/چرخ لاستیکی ASTM G65 ارزیابی میشود، و آسترهای AR400 نیاز به کاهش وزن ≤0.8 گرم در 1000 چرخه دارند.
چسبندگی آستر (برای آسترهای چسبانده شده) از طریق آزمایش کشش (کشیدن-خاموش) آزمایش میشود و حداقل مقاومت چسبندگی مورد نیاز 5 مگاپاسکال است.
بازرسی نهایی:
یک بررسی جامع تضمین میکند که تمام اجزا (شبکهها، درب دسترسی، سوراخهای نصب) مطابق با مشخصات طراحی باشند.
این قیف با فشار هوا (0.1 مگاپاسکال) آزمایش میشود تا نقاط نشت مواد در اطراف جوشها یا اتصالات فلنج شناسایی شوند.