قاب بالایی سنگ شکن مخروطی

پشتیبانی سازه‌ای: تحمل وزن آستر مخروطی ثابت، حلقه تنظیم و بار مصالح ورودی (تا صدها تن)، انتقال این بارها به قاب یا فونداسیون پایینی.

تشکیل محفظه خردایش: که در ارتباط با مخروط متحرک برای تشکیل بخش بالایی محفظه خردایش، تعریف فضای ورودی اولیه مواد و هدایت سنگ معدن به منطقه خردایش، کار می‌کند.

ترازبندی اجزاحفظ موقعیت دقیق مخروط ثابت و حلقه تنظیم نسبت به مخروط متحرک، تضمین کنترل پایدار شکاف خردایش و خروجی با اندازه ذرات یکنواخت.

حفاظت: محصور کردن اجزای داخلی (مثلاً مجموعه خارج از مرکز، چرخ دنده ها) برای محافظت از آنها در برابر ضربات خارجی، گرد و غبار و آسیب های محیطی.

بدنه قابمقطع اصلی سازه، معمولاً به شکل استوانه‌ای مخروطی یا پله‌ای، ساخته شده از فولاد ریخته‌گری با مقاومت بالا (مثلاً ZG310-570) یا چدن داکتیل (کیوتی۶۰۰-3) برای سنگ‌شکن‌های بزرگ. ضخامت دیواره آن از 50 تا 150 میلی‌متر متغیر است و مقاطع ضخیم‌تری در نواحی تحمل بار دارد.

سطح نصب مخروطی ثابت: یک سطح مخروطی داخلی ماشینکاری شده با دقت (زاویه مخروطی ۱۵ تا ۳۰ درجه) که با آستر مخروطی ثابت جفت می‌شود و دارای سوراخ‌های پیچ یا شیارهای دم چلچله‌ای برای اتصال ایمن است.

راهنمای حلقه تنظیم: یک سطح استوانه‌ای یا رزوه‌دار خارجی که با حلقه تنظیم در ارتباط است و امکان تنظیم چرخشی مخروط ثابت را برای اصلاح شکاف خردایش فراهم می‌کند. راهنماهای رزوه‌دار از رزوه‌های ذوزنقه‌ای (متریک یا اینچی) برای حرکت روان و تحمل بار استفاده می‌کنند.

اتصالات فلنجی:

فلنج بالایییک فلنج جانبی در انتهای بالایی برای محکم کردن قیف تغذیه، با سوراخ‌های پیچ با فاصله مساوی (M20-M36) و یک سطح آب‌بندی ماشینکاری شده برای جلوگیری از نشت مواد.

فلنج پایین: یک فلنج پایینی که به قاب یا پایه پایینی متصل می‌شود و دارای پیچ‌های مقاوم (درجه ۸.۸ یا ۱۰.۹) و پین‌های رولپلاک برای تراز کردن است و از هم محوری با شفت اصلی اطمینان حاصل می‌کند.

تقویت دنده ها: دنده‌های شعاعی داخلی و خارجی (با ضخامت ۱۰ تا ۳۰ میلی‌متر) که در امتداد بدنه قاب توزیع شده‌اند تا استحکام را افزایش دهند و انحراف تحت بار را کاهش دهند (معمولاً تحت بار کامل به ≤۰.۵ میلی‌متر محدود می‌شوند).

درگاه‌های روغن‌کاری و بازرسیسوراخ‌های سوراخ‌کاری شده یا کانال‌های ریخته‌گری شده برای رساندن روان‌کننده به رزوه‌های حلقه تنظیم، و دریچه‌های دسترسی برای بازرسی بصری اجزای داخلی.

ژاکت خنک کننده (اختیاری): حفره‌ای خنک‌شونده با آب در سنگ‌شکن‌های بزرگ برای دفع گرما از محفظه خردایش، با دریچه‌های ورودی/خروجی متصل به سیستم خنک‌کننده.

فولاد ریخته‌گری شده با استحکام بالا (ZG310-570) به دلیل استحکام کششی عالی (≥570 مگاپاسکال) و چقرمگی ضربه (ازدیاد طول ≥15٪) که برای کاربردهای سنگین مناسب است، ترجیح داده می‌شود. برای قاب‌های متوسط، چدن داکتیل (کیوتی۶۰۰-3) برای قابلیت ریخته‌گری بهتر و هزینه کمتر استفاده می‌شود.

یک الگوی در مقیاس کامل با استفاده از فوم پلی اورتان یا چوب ایجاد می‌شود که شکل خارجی قاب، مخروط داخلی، فلنج‌ها و دنده‌ها را تکرار می‌کند. مقادیر انقباض (۱.۵ تا ۲.۵ درصد) بر اساس جنس ماده (برای فولاد بیشتر) اضافه می‌شود و زوایای خمیدگی (۳ تا ۵ درجه) برای سهولت در جدا کردن قالب در نظر گرفته شده است.

این الگو با تکیه‌گاه‌های داخلی تقویت می‌شود تا از تغییر شکل در حین قالب‌گیری جلوگیری شود.

یک قالب ماسه‌ای سبز دو قسمتی (کوپ و درگ) یا قالب ماسه‌ای رزینی تهیه می‌شود که از هسته‌های ماسه‌ای بزرگ برای تشکیل حفره داخلی و دنده‌ها استفاده می‌شود. سطح قالب با یک ماده شوینده نسوز (آلومینا-سیلیکا) پوشانده می‌شود تا سطح نهایی بهبود یابد و از نفوذ فلز به داخل ماسه جلوگیری شود.

برای فولاد ریخته‌گری: آلیاژ در کوره قوس الکتریکی در دمای ۱۵۲۰ تا ۱۵۶۰ درجه سانتیگراد ذوب می‌شود و ترکیب شیمیایی آن برای ایجاد تعادل بین استحکام و چقرمگی، بین ۰.۲۵ تا ۰.۳۵ درصد کربن، ۰.۲ تا ۰.۶ درصد سیلیسیم و ۰.۸ تا ۱.۲ درصد منگنز کنترل می‌شود.

ریختن با استفاده از یک ملاقه بزرگ با مکانیزم ریختن از کف انجام می‌شود و سرعت جریان ثابت (50 تا 100 کیلوگرم بر ثانیه) را برای پر کردن حفره قالب بدون تلاطم، که می‌تواند باعث تخلخل یا انسداد سرد شود، تضمین می‌کند. دمای ریختن برای فولاد 1480 تا 1520 درجه سانتیگراد و برای چدن داکتیل 1380 تا 1420 درجه سانتیگراد است.

قطعه ریخته‌گری شده به مدت ۷۲ تا ۱۲۰ ساعت در قالب خنک می‌شود تا تنش حرارتی به حداقل برسد، سپس از طریق ویبره برداشته می‌شود. بقایای ماسه با استفاده از شات بلاست (شن فولادی G18) تمیز می‌شوند تا زبری سطح Ra50 تا ۱۰۰ میکرومتر حاصل شود.

قاب‌های فولادی ریخته‌گری شده برای اصلاح ساختار دانه‌بندی، تحت عملیات نرمالیزاسیون (850-900 درجه سانتیگراد، خنک‌شده با هوا) قرار می‌گیرند و پس از آن عملیات تمپر (600-650 درجه سانتیگراد) برای کاهش سختی به 180-230 اچ بی دبلیو انجام می‌شود که باعث بهبود قابلیت ماشینکاری می‌شود.

قاب‌های چدن داکتیل در دمای ۸۵۰ تا ۹۰۰ درجه سانتیگراد (در کوره خنک می‌شوند) آنیل می‌شوند تا کاربیدها از بین بروند و سختی به ۱۹۰ تا ۲۷۰ اچ بی دبلیو کاهش یابد.

قاب ریخته‌گری شده روی یک فرز سوراخکاری سی ان سی یا فرز دروازه‌ای بزرگ نصب می‌شود تا سطوح فلنج بالا و پایین، قطر خارجی و سطوح مرجع ماشینکاری شوند و 5 تا 10 میلی‌متر فضای اضافی برای پرداخت نهایی باقی بماند. این امر صافی (≤2 میلی‌متر بر متر) را برای ماشینکاری بعدی تضمین می‌کند.

سطح مخروطی داخلی (نصب مخروطی ثابت) با استفاده از دستگاه تراش سی ان سی با محور ابزار زنده، تراشکاری خشن انجام می‌شود و اطمینان حاصل می‌شود که زاویه مخروطی در محدوده ±0.5 درجه از طراحی باشد.

آنیل تنش‌زدایی در دمای ۶۰۰ تا ۶۵۰ درجه سانتیگراد (خنک‌شده با هوا) برای حذف تنش‌های پسماند ناشی از ماشینکاری خشن و جلوگیری از تغییر شکل در حین ماشینکاری نهایی انجام می‌شود.

فلنج‌هافلنج‌های بالا و پایین با استفاده از دستگاه فرز سی ان سی برای دستیابی به صافی (≤0.1 میلی‌متر بر متر) و عمود بودن بر محور قاب (≤0.05 میلی‌متر بر 100 میلی‌متر) ماشینکاری نهایی می‌شوند. سوراخ‌های پیچ با تلرانس کلاس 6H و با دقت موقعیتی (±0.2 میلی‌متر) نسبت به مرکز قاب، سوراخ‌کاری و ضربه زده می‌شوند.

مخروطی داخلیسطح نصب مخروط ثابت با پرداخت نهایی به زبری سطح را3.2 میکرومتر، با تلرانس زاویه مخروطی (±0.1 درجه) و تلرانس قطر (±0.2 میلی‌متر) برای اطمینان از قرارگیری مناسب با مخروط ثابت، تبدیل شده است.

راهنمای حلقه تنظیمسطوح رزوه‌دار (در صورت وجود) با استفاده از دستگاه فرز رزوه سی ان سی با دقت ماشینکاری می‌شوند، با تلرانس گام رزوه (±0.05 میلی‌متر) و دقت پروفیل برای اطمینان از حرکت تنظیم روان.

سطح خارجی با پرایمر اپوکسی و روکش پلی اورتان (با ضخامت کل ۱۰۰ تا ۱۵۰ میکرومتر) رنگ‌آمیزی می‌شود تا در برابر خوردگی در محیط‌های بیرونی یا مرطوب مقاوم باشد.

سطوح اتصال ماشینکاری شده (فلنج‌ها، مخروط داخلی) با روغن ضد زنگ پوشانده شده‌اند تا از اکسیداسیون در حین انبارداری و حمل و نقل جلوگیری شود.

آزمایش فراصوت (دانشگاه یو تی) بر روی نواحی بحرانی تحمل بار (فلنج‌ها، اتصالات دنده‌ای) برای تشخیص عیوب داخلی انجام می‌شود (مثلاً منافذ انقباضی >φ5 میلی‌متر رد می‌شوند).

آزمایش ذرات مغناطیسی (ام پی تی) ترک‌های سطحی در فلنج‌ها و نواحی رزوه‌دار را بررسی می‌کند و هرگونه نقص خطی کمتر از ۱ میلی‌متر منجر به رد قطعه می‌شود.

یک دستگاه اندازه‌گیری مختصات (سی ام ام) با حجم اندازه‌گیری بزرگ، ابعاد کلیدی را تأیید می‌کند: ارتفاع کلی (±۱ میلی‌متر)، صافی فلنج، زاویه مخروطی و موقعیت سوراخ پیچ.

هم‌مرکزی قاب (قطر بیرونی نسبت به ضخامت داخلی) با استفاده از یک ردیاب لیزری، با تلرانس ≤0.1 میلی‌متر بر متر اندازه‌گیری می‌شود.

تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی (طیف‌سنجی) انطباق با استانداردهای مواد را تأیید می‌کند (به عنوان مثال، ZG310–570: C ≤0.37%, منگنز ≤1.2%).

آزمایش سختی (برینل) تضمین می‌کند که قاب، مشخصات سختی (180-230 اچ بی دبلیو برای فولاد، 190-270 اچ بی دبلیو برای چدن داکتیل) را برآورده می‌کند.

آزمایش بار استاتیک با اعمال ۱۲۰٪ بار نامی به فلنج بالایی به مدت ۲۴ ساعت انجام می‌شود، بدون اینکه تغییر شکل قابل مشاهده‌ای (که از طریق شاخص‌های عقربه‌ای اندازه‌گیری می‌شود) مجاز باشد.

قاب به صورت آزمایشی با مخروط ثابت، حلقه تنظیم و قیف تغذیه مونتاژ می‌شود تا از تراز و تناسب مناسب آن اطمینان حاصل شود، و فاصله بین سطوح جفت شونده (≤0.1 میلی‌متر) با استفاده از گیج‌های فیلر بررسی می‌شود.