Această lucrare detaliază placa de alimentare a concasorului conic, o componentă cheie în sistemul de alimentare cu material situat în partea superioară a orificiului de admisie a concasorului. Aceasta are rolul de a ghida fluxul de material, de a preveni pulverizarea inversă, de a reduce stresul la impact și de a controla viteza de alimentare. Compoziția și structura componentei sunt detaliate, inclusiv corpul plăcii, flanșa de montare sau găurile pentru șuruburi, căptușeala rezistentă la impact, plăcile deflectoare (în unele modele), nervurile de armare și jgheabul sau suprafața înclinată, împreună cu caracteristicile lor structurale. Pentru variantele din fontă cu conținut ridicat de crom, este descris procesul de turnare, acoperind procesul de turnare a materialului, realizarea tiparelor, turnarea, topirea, turnarea, răcirea și scoaterea din turnare, tratamentul termic și inspecția. Pentru variantele din tablă de oțel, este descris procesul de prelucrare și fabricație, inclusiv tăierea, îndoirea și formarea plăcii, sudarea armăturilor, tratamentul suprafeței și instalarea căptușelii. În plus, sunt specificate măsuri de control al calității, cum ar fi validarea materialelor, verificările preciziei dimensionale, inspecția calității sudurii, testarea la impact și uzură, testarea asamblării și a funcției și inspecția finală. Aceste procese asigură o rezistență ridicată la impact, rezistență la uzură și precizie dimensională a plăcii de alimentare, garantând o alimentare fiabilă cu material și protecție pentru concasorul conic în operațiuni grele.
Introducere detaliată a componentei plăcii de alimentare a concasorului conic
1. Funcția și rolul plăcii de alimentare
Placa de alimentare (cunoscută și sub numele de placă de alimentare sau placă de admisie) este o componentă cheie în sistemul de alimentare cu material al concasoarelor conice, situată în partea superioară a orificiului de admisie a concasorului. Funcțiile sale principale includ:
Ghidarea fluxului de materialeDirijarea uniformă a materialelor vrac (minereuri, roci) în camera de concasare, asigurând o distribuție uniformă pentru a evita uzura neuniformă a conului mobil și a căptușelilor conului fix.
Prevenirea pulverizării inverseAcționează ca o barieră pentru a bloca stropirea materialului zdrobit înapoi din orificiul de admisie în timpul concasării de mare viteză, protejând operatorii și echipamentele din jur.
Reducerea stresului de impactAbsorbția forțelor de impact inițiale atunci când materialele cad în concasor, reducând la minimum impactul direct asupra arborelui principal și a ansamblului excentric pentru a le prelungi durata de viață.
Controlul ratei de avansUnele plăci de alimentare sunt proiectate cu deflectoare sau canale reglabile pentru a regla debitul de material, potrivind capacitatea de procesare a concasorului și optimizând eficiența concasării.
2. Compoziția și structura plăcii de alimentare
Placa de alimentare este de obicei o componentă rezistentă, asemănătoare unei plăci sau a unei pâlnii, formată din următoarele părți principale:
Corpul plăciiPrincipala componentă structurală, realizată din oțel rezistent la abraziune de înaltă rezistență (de exemplu, Mn13, AR400) sau fontă cu conținut ridicat de crom (Cr20), cu o grosime cuprinsă între 30 și 100 mm, în funcție de dimensiunea concasorului. Forma sa este adaptată la orificiul de admisie, având adesea o suprafață curbată sau înclinată pentru a ghida fluxul de material.
Flanșă de montare sau găuri pentru șuruburiO flanșă periferică sau o serie de găuri pentru șuruburi (M16–M24) pe corpul plăcii, utilizată pentru fixarea acesteia pe cadrul concasorului sau pe buncărul de alimentare. Flanșa este ranforsată cu plăci nervurate pentru a spori rigiditatea structurală sub sarcini de impact.
Căptușeală rezistentă la impactUn strat de uzură înlocuibil, atașat la suprafața interioară a corpului plăcii, realizat din polietilenă cu greutate moleculară ultra-înaltă (UHMWPE) sau plăci ceramice, care reduce frecarea și uzura cauzată de materialele abrazive.
Plăci deflectoare (în unele modele)Plăci verticale reglabile sau fixe, sudate sau prinse cu șuruburi de corpul plăcii, care împart orificiul de admisie în canale pentru a controla direcția materialului și a preveni formarea de punți (blocarea materialului).
nervuri de armareNervuri triunghiulare sau dreptunghiulare din oțel sudate pe spatele corpului plăcii, îmbunătățind rezistența la încovoiere și prevenind deformarea sub impactul repetat al materialului.
Jgheab sau suprafață înclinatăO suprafață netedă, înclinată descendent, pe corpul plăcii (unghi 30°–45°) pentru a facilita alunecarea materialului în camera de concasare, cu un finisaj lustruit pentru a reduce aderența materialului.
3. Procesul de turnare a plăcii de alimentare (pentru variantele de fontă cu conținut ridicat de crom)
Pentru plăcile de alimentare din fontă cu conținut ridicat de crom (utilizată în aplicații cu abraziune puternică), procesul de turnare este următorul:
Selecția materialelor:
Fonta cu conținut ridicat de crom (Cr20–Cr26) cu un conținut de carbon de 2,5–3,5% este aleasă pentru duritatea sa ridicată (HRC 58–65) și rezistența la abraziune. Elemente de aliere precum Mo (0,5–1,0%) și Ni (0,5–1,5%) sunt adăugate pentru a îmbunătăți tenacitatea.
Crearea de modele:
Se creează un model la scară reală folosind lemn sau spumă, replicând forma corpului plăcii, flanșa și găurile pentru șuruburi. Se adaugă adaosuri de contracție (1,5–2,0%) pentru a compensa contracția post-turnare.
Turnare:
Se prepară matrițe de nisip lipite cu rășină, cu un miez de nisip utilizat pentru a forma găuri pentru șuruburi și canale interne. Cavitatea matriței este acoperită cu o spălare refractară pentru a preveni penetrarea metalului și a asigura o suprafață netedă.
Topire și turnare:
Aliajul de fier este topit într-un cuptor cu inducție la 1450–1500°C, cu un control strict al conținutului de crom și carbon pentru a evita segregarea carburilor.
Turnarea se efectuează la o temperatură de 1380–1420°C, cu un debit constant pentru a asigura umplerea completă a matriței și a minimiza porozitatea indusă de turbulențe.
Răcire și agitare:
Piesa turnată este răcită în matriță timp de 24-48 de ore pentru a reduce stresul termic, apoi este îndepărtată prin vibrații. Reziduurile de nisip sunt curățate prin sablare.
Tratament termic:
Piesa turnată este supusă unei căliri (950–1000°C, răcită cu apă) pentru a forma carburi de crom dure, urmată de revenire (200–250°C) pentru a reduce tensiunea reziduală. Prin acest proces se obține o duritate de HRC 58–65.
Inspecția turnării:
Inspecția vizuală și testarea cu lichide penetrante (DPT) verifică dacă există fisuri la suprafață, găuri de ventilație sau umplere incompletă.
Testarea cu ultrasunete (UT) detectează defecte interne, cu limite acceptabile de ≤φ3 mm pentru zonele necritice și fără defecte în zonele de impact.
4. Prelucrare și proces de fabricație (pentru variante de tablă de oțel)
Pentru plăcile de alimentare fabricate din oțel rezistent la abraziune (AR400 sau Mn13), procesul se concentrează pe tăiere și sudare, mai degrabă decât pe turnare:
Tăierea plăcilor:
Plăcile mari de oțel sunt tăiate la forma necesară prin tăiere cu plasmă sau tăiere cu laser, cu o toleranță de ±1 mm pentru dimensiuni. Găurile pentru șuruburi sunt găurite folosind mașini de găurit CNC, cu adâncituri adăugate pentru capete de șuruburi încastrate.
Îndoire și formare:
Placa tăiată este îndoită într-o formă curbată sau de pâlnie folosind o presă hidraulică, cu matrițe de formare care asigură o curbură consistentă (toleranță ±0,5°).
Sudarea armăturilor:
Nervurile de armare și flanșele de montare sunt sudate pe corpul plăcii folosind sudură cu arc scufundat (SAW) sau sudură cu gaz inert metalic (MIG). Îmbinările de sudură sunt șlefuite netede pentru a evita concentrarea tensiunilor.
Tratamentul termic post-sudură (PWHT) se efectuează la 600–650°C timp de 2–4 ore pentru a reduce stresul de sudare, prevenind fisurarea în timpul funcționării.
Tratament de suprafață:
Suprafața de uzură este lustruită până la o rugozitate de Ra6,3–12,5 μm pentru a minimiza aderența materialului. Pentru plăcile AR400, nu este necesară o acoperire suplimentară datorită rezistenței inerente la uzură; plăcile de Mn13 pot fi pasivate pentru a preveni ruginirea.
Instalarea căptușelii:
Căptușelile rezistente la impact (UHMWPE sau ceramică) sunt lipite pe suprafața interioară folosind adezivi epoxidici, cu șuruburi adăugate pentru ranforsare în zonele supuse uzurii ridicate. Marginile căptușelii sunt sigilate cu silicon pentru a preveni pătrunderea materialului între căptușeală și corpul plăcii.
5. Procese de control al calității
Validarea materialelor:
Pentru plăcile din fontă: Analiza spectrometrică confirmă compoziția chimică (Cr: 20–26%, C: 2,5–3,5%). Testarea durității (Rockwell C) asigură o HRC de 58–65.
Pentru plăcile de oțel: Testarea la tracțiune verifică rezistența AR400 (≥1300 MPa) și tenacitatea Mn13 (alungire ≥40%).
Verificări ale preciziei dimensionale:
Mașina de măsurat în coordonate (CMM) verifică dimensiunile de gabarit, planeitatea flanșei (≤1 mm/m) și pozițiile găurilor (±0,2 mm).
Raza de curbură se măsoară folosind un șablon, cu o toleranță de ±1 mm.
Inspecția calității sudurilor:
Cordonurile de sudură sunt inspectate prin examinare vizuală și testare cu ultrasunete (UT) pentru a detecta porozitatea, fisurile sau fuziunea incompletă. Rezistența sudurii este testată prin eșantionare distructivă (rezistență la tracțiune ≥480 MPa).
Testarea la impact și uzură:
Testarea la impact: Un bloc de oțel de 50 kg este aruncat de la 1 m pe suprafața plăcii, fără a se permite deformări sau fisuri vizibile.
Testare la abraziune: Probele sunt supuse testării ASTM G65 cu nisip uscat/roată de cauciuc, cu o pierdere în greutate ≤0,5 g/1000 cicluri pentru AR400 și ≤0,3 g/1000 cicluri pentru fontă cu conținut ridicat de crom.
Asamblare și testare funcțională:
Placa de alimentare este montată de probă pe cadrul concasorului pentru a asigura o aliniere corectă cu orificiul de admisie a alimentării (distanță ≤2 mm).
Se efectuează un test de curgere a materialului cu minereu simulat (particule de 50–100 mm) pentru a verifica distribuția uniformă și absența pulverizării inverse.
Inspecția finală:
Înainte de aprobare, se efectuează o analiză cuprinzătoare a tuturor datelor de testare, inclusiv certificatele de materiale, rapoartele dimensionale și rezultatele testelor nedistructive (NDT).
Plăcuța este marcată cu numerele pieselor, gradul materialului și data inspecției pentru trasabilitate.
Prin aceste măsuri de fabricație și control al calității, placa de alimentare atinge o rezistență ridicată la impact, rezistență la uzură și precizie dimensională, asigurând o alimentare fiabilă a materialului și protecție pentru concasorul conic în operațiuni continue și grele.
