Concasor cu con compus

Corpul cadruluiO structură din oțel turnat pentru sarcini grele (ZG270-500) care susține toate componentele interne. Are o formă cilindrică sau conică, cu o flanșă superioară pentru montarea inelului de reglare și o bază inferioară pentru fixarea pe fundație. Grosimea cadrului variază între 50 și 150 mm, în funcție de dimensiunea concasorului.

Cadru superiorGăzduiește conul fix (contracav) și mecanismul de reglare, cu nervuri radiale (grosime 30–80 mm) pentru a spori rigiditatea împotriva forțelor de strivire.

Cadru inferiorConține bucșa excentrică a arborelui, rulmentul arborelui principal și componentele transmisiei. Prezintă pasaje de ulei pentru lubrifiere și răcire.

Con mobilO componentă conică cu o căptușeală din oțel mangan (ZGMn13) sau fontă cu conținut ridicat de crom (Cr20) (grosime 30–80 mm) atașată prin turnare din aliaj de zinc. Corpul conului este forjat din oțel aliat 42CrMo, cu o bază sferică care se potrivește în rulmentul sferic al arborelui principal.

Con fix (concav)O căptușeală inelară cu secțiuni multiple (2-4 segmente) realizată din materiale rezistente la uzură, montată pe cadrul superior. Fiecare segment corespunde unei etape de concasare (de la grosieră la fină), cu profiluri variabile ale cavității (unghi, adâncime) pentru a controla dimensiunea particulelor.

Arborele principalUn arbore din oțel aliat forjat (40CrNiMoA) care conectează conul mobil la manșonul excentric al arborelui. Are un capăt inferior conic (conicitate 1:10) pentru montare în manșonul excentric și un vârf sferic pentru susținerea conului mobil.

Manșon excentric al arboreluiUn manșon din oțel turnat (ZG35CrMo) cu un alezaj decalat (excentricitate 5–20 mm) care acționează mișcarea oscilantă a arborelui principal. Este montat pe rulmenți sferici din bronz sau cu role și este rotit de un set de angrenaje conice.

Angrenaje coniceO pereche de angrenaje (mică și mare) din oțel de înaltă rezistență (20CrMnTi) care transmit puterea de la motor la bucșa excentrică. Angrenajul mare este fixat cu șuruburi pe bucșa excentrică, în timp ce angrenajul mic este montat pe arborele de intrare.

Motor și scripetăUn motor cu viteză variabilă (110–500 kW) conectat la arborele de intrare printr-un sistem de curea trapezoidală și scripeți, permițând reglarea vitezei (500–1500 rpm) în funcție de duritatea materialului.

Sistem de reglare hidraulicăInclude cilindri hidraulici (4–8) montați pe cadrul superior pentru a regla înălțimea conului fix, controlând dimensiunea orificiului de refulare (5–50 mm). Dispune de senzori de poziție pentru o reglare precisă.

Dispozitiv de siguranțăO combinație între protecție hidraulică la suprasarcină și amortizoare cu arc. Când materiale necrotibile intră în cavitate, presiunea hidraulică crește, declanșând o supapă de suprapresiune care ridică conul fix, expulzează materialul și se resetează automat.

Sistem de lubrifiereUn sistem independent de lubrifiere cu ulei subțire, cu pompe, răcitoare și filtre, care circulă uleiul (ISO VG 46) către rulmenți și angrenaje, menținând temperaturile sub 60°C.

Sigiliul LabirintuluiO etanșare în mai multe etape între conul mobil și cadrul superior care previne pătrunderea prafului.

Sistem de purjare a aeruluiAer comprimat (0,3–0,5 MPa) este injectat în zona etanșării pentru a bloca suplimentar praful, funcționând împreună cu un sistem de pulverizare a apei pentru medii cu conținut ridicat de praf.

Crearea de modeleSe creează un model la scară completă din lemn sau metal, inclusiv nervuri, flanșe și pasaje de ulei. Se adaugă adaosuri de contracție (1,2–1,5%).

TurnareSe utilizează matrițe din nisip lipit cu rășină, cu miezuri pentru cavitățile interne. Matrița este acoperită cu o soluție refractară pentru a îmbunătăți finisajul suprafeței.

Topire și turnareOțelul este topit într-un cuptor cu inducție la 1520–1560°C, apoi turnat în matriță la 1480–1520°C sub presiune controlată pentru a evita porozitatea.

Tratament termicNormalizare la 880–920°C (răcire cu aer) pentru rafinarea structurii granulelor, urmată de revenire la 550–600°C pentru reducerea fragilității.

Crearea de modeleModele de precizie din spumă cu detalii excentrice alezajului sunt utilizate pentru a asigura acuratețea dimensională.

TurnareTurnare a carcasei cu liant 酚醛树脂 pentru geometrii complexe, asigurând toleranțe strânse pe alezajul excentric (±0,05 mm).

Turnare și tratament termicOțelul topit este turnat la 1500–1540°C. După turnare, manșonul este supus unei căliri (850°C, răcit cu ulei) și revenirii (580°C) pentru a obține o duritate HB de 220–260.

Încălzire țaglăȚaglele de oțel sunt încălzite la 1150–1200°C într-un cuptor cu gaz.

Forjare în matriță deschisăȚagla este răsturnată și forjată într-o formă conică, cu baza sferică formată în mai multe treceri pentru alinierea fluxului de cereale.

Tratament termicCălire (840°C, răcire cu apă) și revenire (560°C) pentru a obține o rezistență la tracțiune ≥900 MPa și o duritate HRC 28–32.

Prelucrare brutăFrezare CNC pentru modelarea suprafețelor flanșelor, cu toleranță de planeitate (≤0,1 mm/m). Mașinile de găurit creează scaune de rulmenți cu toleranță cilindrică IT7.

Prelucrare de precizieRectificarea suprafețelor de contact ale flanșelor până la Ra1,6 μm. Găurirea și filetarea găurilor de șuruburi (M20–M48) cu clasa de filet 6H.

CotiturăStrungurile CNC prelucrează diametrul exterior și alezajul excentric, lăsând o adaos de rectificare de 0,5–1 mm. Excentricitatea se verifică cu o mașină de măsurat în coordonate (CMM).

MăcinareDiametrul exterior și alezajul sunt rectificate la toleranța IT6, cu o rugozitate a suprafeței Ra0,8 μm. Fața de montare a roții dințate este rectificată perpendicular (≤0,02 mm/100 mm).

FrezareCentrele de prelucrare CNC modelează suprafața conică și baza sferică, cu toleranța unghiului conului (±0,05°).

Suprafața de montare a căptușeliiPrelucrată la planeitate (≤0,1 mm/m) pentru a asigura o lipire corespunzătoare cu căptușeala din oțel mangan.

Testarea materialelor:

Analiza spectrometrică verifică compoziția chimică (de exemplu, ZG270-500: C 0,24–0,32%, Mn 1,2–1,6%).

Testarea la tracțiune asigură proprietățile mecanice (de exemplu, 42CrMo: rezistență la curgere ≥785 MPa).

Inspecție dimensională:

CMM verifică dimensiunile critice (de exemplu, excentricitatea alezajului manșonului excentric, planitatea flanșei cadrului).

Scanarea laser verifică profilul conic al conului mobil.

Testare nedistructivă (NDT):

Testarea cu ultrasunete (UT) detectează defecte interne ale componentelor turnate (de exemplu, cadru, manșon excentric), defectele fiind respinse.

Testarea cu particule magnetice (MPT) inspectează piesele forjate (de exemplu, arborele principal) pentru fisuri de suprafață.

Testarea performanței:

Echilibrare dinamicăAnsamblurile cu manșon excentric și rolă sunt echilibrate la gradul G2.5 (vibrații ≤2.5 mm/s).

Testul sistemului de lubrifiereDebitul și presiunea (0,2–0,4 MPa) sunt verificate, fără a fi permise scurgeri.

Test de strivireO rulare continuă de 24 de ore cu agregate standard (de exemplu, granit) verifică capacitatea de producție, distribuția dimensiunii particulelor și uzura componentelor.

Validare de siguranță:

Testarea la suprasarcină cu blocuri de fier (50–100 kg) confirmă declanșarea dispozitivului de siguranță în 2 secunde, fără a deteriora componentele.