سنگ شکن مخروطی فنری زیمنس

قاب بالایی: سازه‌ای از جنس فولاد ریخته‌گری (ZG270-500) با شکل استوانه‌ای، که مخروط ثابت و مکانیزم تنظیم را پشتیبانی می‌کند. دیواره داخلی آن با سطحی مخروطی شکل برای مطابقت با آستر مخروط ثابت پردازش شده است و قسمت بالایی آن به قیف تغذیه متصل است. ضخامت دیواره قاب 30-80 میلی‌متر است و دنده‌های تقویت‌کننده شعاعی برای مقاومت در برابر نیروی خردکننده طراحی شده‌اند.

قاب پایین: یک پایه فولادی ریخته‌گری شده سنگین (ZG35CrMo) که وزن کل تجهیزات و نیروی واکنش را در حین خردایش تحمل می‌کند. این پایه با پیچ‌های لنگری روی فونداسیون ثابت شده و غلاف شفت خارج از مرکز، یاتاقان شفت اصلی و سیستم روانکاری را در خود جای می‌دهد.

مخروط متحرکبخش کاری هسته، متشکل از یک بدنه مخروطی و یک آستر مقاوم در برابر سایش. بدنه مخروطی از فولاد آلیاژی 42CrMo فورج شده است، با کف کروی که با یاتاقان کروی شفت اصلی متناسب است تا نوسان انعطاف‌پذیر را تضمین کند. آستر از چدن پر کروم (کروم20) یا فولاد منگنز (ZGMn13) ساخته شده است که با ریختن آلیاژ روی روی بدنه مخروطی ثابت می‌شود تا تماس نزدیک تضمین شود.

مخروط ثابت (مقعر)یک آستر حلقوی که روی دیواره داخلی قاب بالایی نصب می‌شود و معمولاً از ۳ تا ۶ قطعه برای تعویض آسان تشکیل شده است. جنس آن مشابه آستر مخروط متحرک است و سطح داخلی آن با یک مخروط مخروطی خاص (۱۵ تا ۳۰ درجه) و شکل دندانه طراحی شده است تا یک حفره خردکننده با مخروط متحرک تشکیل دهد.

آستین شافت خارج از مرکزیک غلاف از جنس فولاد ریخته‌گری شده (ZG35CrMo) با یک سوراخ خارج از مرکز، که بخش کلیدی برای چرخاندن مخروط متحرک است. خروج از مرکز آن (5-20 میلی‌متر) دامنه نوسان مخروط متحرک را تعیین می‌کند و سطح بیرونی آن به یک چرخ‌دنده مخروطی بزرگ مجهز شده است.

جفت چرخ‌دنده مخروطیشامل یک چرخ‌دنده مخروطی کوچک (نصب شده روی شفت ورودی) و یک چرخ‌دنده مخروطی بزرگ (ثابت شده روی غلاف شفت خارج از مرکز)، ساخته شده از فولاد آلیاژی 20CrMnTi با عملیات کربوریزاسیون و کوئنچ برای اطمینان از مقاومت در برابر سایش و دقت انتقال نیرو.

شفت اصلیشفت از جنس فولاد آلیاژی فورج شده (40CrNiMoA) است که انتهای بالایی آن به مخروط متحرک متصل شده و انتهای پایینی آن در سوراخ خارج از مرکز غلاف شفت خارج از مرکز قرار گرفته است. این شفت گشتاور و نیروی خردکننده را منتقل می‌کند و قطر آن بسته به مدل بین 80 تا 300 میلی‌متر است.

دستگاه تنظیم دریچه تخلیهمتشکل از یک حلقه تنظیم، حلقه نگهدارنده و سیلندر هیدرولیک (برای سنگ شکن های مخروطی هیدرولیک) یا یک چرخ دستی (برای سنگ شکن های مخروطی فنری). چرخاندن حلقه تنظیم می تواند ارتفاع مخروط ثابت را تغییر دهد و در نتیجه اندازه دریچه تخلیه را تنظیم کند (5-50 میلی متر).

دستگاه ایمنی: گروه فنر (برای سنگ شکن های مخروطی فنری) یا سیلندر هیدرولیک (برای سنگ شکن های مخروطی هیدرولیک). هنگامی که مواد غیرقابل خرد شدن وارد حفره خردکننده می شوند، دستگاه ایمنی فعال می شود تا دریچه تخلیه را باز کند، مواد خارجی را تخلیه کند و سپس به طور خودکار برای محافظت از تجهیزات تنظیم مجدد شود.

سیستم روانکارییک سیستم روانکاری روغن نازک مستقل با پمپ روغن، خنک‌کننده و فیلتر که روغن روان‌کننده (ایزو وی جی 46) را به یاتاقان شفت اصلی، غلاف شفت خارج از مرکز و جفت چرخ‌دنده‌ها می‌رساند تا اصطکاک را کاهش داده و دما را کنترل کند (≤60℃).

دستگاه ضد گرد و غباربین مخروط متحرک و قاب بالایی از آب‌بند هزارتو و آب‌بند روغن استفاده شده است و برخی مدل‌ها به سیستم تصفیه هوا (0.3-0.5MPa) مجهز شده‌اند تا از ورود گرد و غبار به سیستم روغن‌کاری جلوگیری شود.

الگوسازیطبق نقشه‌های طراحی، الگوهای چوبی یا فلزی ساخته می‌شوند و برای جبران کاهش حجم در حین انجماد ریخته‌گری، انقباضی معادل ۱.۲ تا ۱.۵ درصد در نظر گرفته می‌شود.

قالب‌گیری: برای ساخت قالب از ماسه متصل به رزین استفاده می‌شود و حفره با یک پوشش نسوز (اکسید زیرکونیوم) پوشانده می‌شود تا کیفیت سطح قطعه ریخته‌گری بهبود یابد. از ماهیچه‌ها برای تشکیل حفره‌های داخلی مانند مجاری روغن استفاده می‌شود.

ذوب و ریختن:

مواد اولیه در کوره القایی ذوب می‌شوند و دما در دمای 1520-1560 درجه سانتیگراد کنترل می‌شود. برای ZG35CrMo، کروم و مولیبدن برای تنظیم ترکیب شیمیایی اضافه می‌شوند (کروم: 0.8-1.2٪، مو: 0.2-0.3٪).

فولاد مذاب در دمای ۱۴۸۰ تا ۱۵۲۰ درجه سانتیگراد در قالب ریخته می‌شود و سرعت ریختن برای جلوگیری از تلاطم و آخال کنترل می‌شود.

عملیات حرارتیپس از ریخته‌گری، نرمالیزاسیون (۸۸۰-۹۲۰ درجه سانتیگراد، خنک‌سازی در هوا) برای اصلاح دانه‌بندی انجام می‌شود، سپس عملیات تمپر (۵۵۰-۶۰۰ درجه سانتیگراد) برای از بین بردن تنش‌های داخلی انجام می‌شود و سختی در اچ بی ۱۸۰-۲۲۰ کنترل می‌شود.

الگو و قالب‌گیریبرای اطمینان از دقت سوراخ‌های خارج از مرکز، از الگوهای دقیق فوم استفاده می‌شود. از قالب‌گیری پوسته‌ای استفاده می‌شود که دقت ابعادی بالا و سطح نهایی خوبی دارد.

ریخته‌گری و عملیات حرارتیفولاد مذاب در دمای ۱۵۰۰ تا ۱۵۴۰ درجه سانتیگراد ریخته می‌شود. پس از ریخته‌گری، عملیات کوئنچ (۸۵۰ درجه سانتیگراد، خنک‌کاری با روغن) و تمپر کردن (۵۸۰ درجه سانتیگراد) انجام می‌شود تا ساختار سوربیت تمپر شده با سختی اچ بی 220-260 و استحکام کششی ≥۷۸۵ مگاپاسکال به دست آید.

گرمایش بیلتشمش فولادی در کوره گازی تا دمای ۱۱۵۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد گرم می‌شود تا از انعطاف‌پذیری کافی اطمینان حاصل شود.

آهنگریآهنگری قالب باز با چندین فرآیند نورد و کشش برای تشکیل شکل مخروطی و کف کروی استفاده می‌شود و تضمین می‌کند که جریان دانه‌های فلز با جهت تنش سازگار است.

عملیات حرارتیکوئنچ (840 درجه سانتیگراد، خنک‌کاری با آب) و تمپر (560 درجه سانتیگراد) برای دستیابی به سختی اچ آر سی 28-32، استحکام کششی ≥900 مگاپاسکال و چقرمگی خوب انجام می‌شود.

ماشینکاری خشناز دستگاه فرز سی ان سی برای پردازش سطح فلنج و تقویت دنده‌ها استفاده کنید، پوسته ریخته‌گری را بردارید و 2-3 میلی‌متر جای خالی برای ماشینکاری باقی بگذارید. از دستگاه بورینگ برای پردازش نشیمنگاه یاتاقان با تلرانس ابعادی آی تی۸ استفاده می‌شود.

ماشینکاری دقیقسطح اتصال فلنج را تا رسیدن به صافی ≤0.1mm/m و زبری سطح را1.6μm سنگ‌زنی کنید. سوراخ‌های پیچ (M20-M50) را با تلرانس رزوه 6H سوراخ‌کاری و قلاویز کنید و از دقت موقعیتی سوراخ‌ها (±0.1mm) اطمینان حاصل کنید.

چرخشبرای پردازش دایره بیرونی و سوراخ خارج از مرکز از دستگاه تراش سی ان سی استفاده می‌شود و 0.5 تا 1 میلی‌متر به عنوان جای خالی در نظر گرفته می‌شود. میزان خروج از مرکز با یک شاخص عقربه‌ای اندازه‌گیری می‌شود تا از مطابقت آن با الزامات طراحی (±0.05 میلی‌متر) اطمینان حاصل شود.

سنگ زنیدایره بیرونی و سوراخ خارج از مرکز را تا تلرانس ابعادی آی تی۶ و زبری سطح را0.8μm سنگ‌زنی کنید. شیار کلید و سطح نصب چرخ‌دنده را سنگ‌زنی کنید و از عمود بودن بین سطح چرخ‌دنده و محور ≤0.02mm/100mm اطمینان حاصل کنید.

چرخشدایره بیرونی، پله و سطح انتهایی را روی دستگاه تراش سی ان سی پردازش کنید و 0.3 تا 0.5 میلی‌متر را به عنوان جای خالی در نظر بگیرید.

عملیات حرارتی: کوئنچ و تمپر کردن برای اطمینان از سختی و چقرمگی.

سنگ زنیسطح ژورنال را تا تلرانس ابعادی آی تی۵، زبری سطح را0.4μm، سنگ‌زنی کنید. رزوه و شیار آچار را پردازش کنید و از دقت رزوه 6g اطمینان حاصل کنید.

ماشینکاری خشنبا استفاده از دستگاه فرز سی ان سی، سطح بیرونی بوش مخروطی متحرک و سطح داخلی بوش مخروطی ثابت را با فاصله ماشینکاری ۱ تا ۲ میلی‌متر برش دهید.

ماشینکاری دقیقسطح کار را سنگ‌زنی کنید تا از تلرانس مخروطی (±0.05°) و زبری سطح را3.2μm اطمینان حاصل شود. سوراخ‌های نصب را صیقل دهید تا مطمئن شوید که با بدنه مخروطی یا قاب بالایی مطابقت دارند.

آزمایش مواد:

از طیف‌سنج برای تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی قطعات ریخته‌گری شده و آهنگری شده استفاده کنید و مطمئن شوید که آنها الزامات استاندارد مواد را برآورده می‌کنند (به عنوان مثال، ZG35CrMo: C 0.32-0.40٪، منگنز 0.5-0.8٪).

برای بررسی خواص مکانیکی، آزمایش کشش و ضربه را روی قطعات آزمایشی انجام دهید، مانند آهنگری 42CrMo: استحکام تسلیم ≥785MPa، انرژی ضربه ≥60J/سانتی‌متر².

بازرسی ابعادی:

از دستگاه اندازه‌گیری مختصات (سی ام ام) برای بررسی ابعاد کلیدی، مانند خروج از مرکز غلاف شفت خارج از مرکز، مخروطی بودن مخروط متحرک و موقعیت سوراخ‌های پیچ استفاده کنید.

از یک اسکنر لیزری برای تشخیص پروفیل حفره خردکننده تشکیل شده توسط مخروط متحرک و مخروط ثابت استفاده کنید و مطمئن شوید که با طرح مطابقت دارد.

آزمایش غیر مخرب (آزمایش غیر مخرب (NDT)):

آزمایش فراصوت (دانشگاه یو تی) برای تشخیص عیوب داخلی در قطعات ریخته‌گری شده (قاب‌ها، غلاف‌های خارج از مرکز شفت) استفاده می‌شود و عیوب با قطر کمتر از ۳ میلی‌متر رد می‌شوند.

آزمایش ذرات مغناطیسی (ام پی تی) برای بررسی عیوب سطحی و نزدیک به سطح قطعات آهنگری (شفت اصلی، بدنه مخروط متحرک) استفاده می‌شود و ترک‌های کوچک تا ۱ میلی‌متر رد می‌شوند.

تست عملکرد:

تست بار خالیدستگاه را به مدت ۲ تا ۴ ساعت بدون بار روشن کنید، چرخش روتور، دمای یاتاقان (≤۷۰ درجه سانتیگراد) و وجود هرگونه صدای غیرعادی را بررسی کنید.

تست بارمواد استاندارد (مثلاً گرانیت) را به مدت ۸ تا ۱۲ ساعت خرد کنید، ظرفیت تولید، توزیع اندازه ذرات تخلیه و سایش آسترها را بررسی کنید. اندازه ذرات محصول باید الزامات طراحی را برآورده کند (مثلاً ۵ تا ۲۰ میلی‌متر) و آسترها باید سایش یکنواختی داشته باشند.

تست ایمنی:

ورود مواد غیرقابل خرد شدن (مثلاً بلوک‌های آهن) را شبیه‌سازی کنید تا واکنش دستگاه ایمنی را آزمایش کنید و مطمئن شوید که می‌تواند دریچه تخلیه را به موقع (≤2 ثانیه) منبسط کند و پس از تخلیه ماده خارجی، به طور دقیق تنظیم مجدد شود.