Bol concasor conic

Suport structuralAdăpostirea și fixarea căptușelii cuvei (căptușeală conică fixă), asigurând o structură stabilă pentru a rezista forțelor mari de concasare (până la mii de kilonewtoni) generate în timpul funcționării.

Formarea camerei de concasareLucrând împreună cu mantaua pentru a forma cavitatea inelară de concasare, unde materialul este comprimat și fracturat între căptușeala staționară a cuvei și mantaua rotativă.

Distribuția sarciniiTransmiterea sarcinilor axiale și radiale de la procesul de concasare la cadrul de bază al concasorului, reducând concentrarea stresului asupra componentelor critice, cum ar fi arborele principal și rulmenții.

Conținerea materialelorPrevenirea scurgerii materialului zdrobit din camera de concasare, asigurând un flux eficient de material prin orificiul de descărcare.

Corpul boluluiCarcasa structurală principală, cu o grosime a peretelui de 80–200 mm, este fabricată din oțel turnat (de exemplu, ZG35CrMo) sau oțel slab aliat sudat (de exemplu, Q355B). Suprafața sa exterioară poate avea nervuri de ranforsare, în timp ce suprafața interioară este prelucrată mecanic pentru a găzdui căptușeala cuvei.

Interfață de montare a căptușelii cuvei:

Caneluri în coadă de rândunicăȘanțuri longitudinale sau circumferențiale de pe suprafața interioară care se îmbină cu proeminențele corespunzătoare de pe căptușeala cuvei, asigurându-o împotriva forțelor de rotație în timpul concasării.

Flanșă de prindereO flanșă radială în partea superioară a cuvei, cu găuri pentru șuruburi, pentru fixarea căptușelii cuvei, asigurând că aceasta rămâne așezată sub sarcini de impact.

Interfața mecanismului de reglare:

Suprafață exterioară filetatăMulte boluri au filete trapezoidale externe care se angrenează cu inelul de reglare, permițând reglarea verticală a bolului pentru a modifica spațiul de strivire (și, prin urmare, dimensiunea produsului).

Sloturi de ghidareCaneluri liniare pe suprafața exterioară care se aliniază cu știfturile de ghidare de pe cadrul superior, împiedicând rotirea cuvei în timpul reglării spațiului.

nervuri de armareNervuri radiale sau axiale (grosime 20–50 mm) distribuite pe suprafața exterioară pentru a spori rigiditatea, reducând deformarea sub sarcină la ≤0,5 mm la presiunea maximă de funcționare.

Deschidere de descărcareO ieșire circulară sau dreptunghiulară în partea de jos a bolului, dimensionată pentru a controla dimensiunea maximă a produsului și a facilita curgerea materialului către transportorul de descărcare.

Orificii de lubrifiere și inspecțieDeschideri sau canale mici pentru livrarea lubrifiantului la interfața filetului de reglare și pentru inspecția vizuală a stării de uzură a căptușelii cuvei.

Oțelul turnat de înaltă rezistență (ZG35CrMo) este preferat pentru rezistența sa excelentă la tracțiune (≥700 MPa), tenacitatea la impact (≥35 J/cm²) și sudabilitatea, fiind potrivit pentru aplicații cu sarcini grele.

Se creează un model la scară reală folosind spumă poliuretanică sau lemn, replicând forma exterioară a bolului, cavitatea interioară, nervurile, filetul (simplificat) și detaliile flanșei. Se adaugă adaosuri de contracție (1,5–2,5%), cu adaosuri mai mari pentru secțiunile cu pereți groși.

Modelul include miezuri interne pentru a forma cavitatea goală și canelurile de montare, asigurând relații dimensionale precise între caracteristici.

Se prepară o matriță de nisip lipită cu rășină, cu modelul poziționat în tracțiune (jumătatea inferioară a matriței) și cu marginea superioară (jumătatea superioară a matriței) formată peste aceasta. Se introduc miezuri de nisip pentru a crea cavitatea interioară și nervurile, cu o aliniere precisă pentru a asigura uniformitatea grosimii peretelui (toleranță ±3 mm).

Oțelul turnat este topit într-un cuptor cu arc electric la 1520–1560°C, cu compoziția chimică controlată la C 0,32–0,40%, Cr 0,8–1,1% și Mo 0,15–0,25% pentru a echilibra rezistența și tenacitatea.

Turnarea se efectuează folosind o oală de turnare de jos, cu un debit controlat (50–100 kg/s) pentru a umple cavitatea matriței fără turbulențe, reducând la minimum porozitatea și asigurând umplerea completă a nervurilor subțiri.

Piesa turnată este răcită în matriță timp de 72–120 de ore pentru a reduce stresul termic, apoi este îndepărtată prin scuturare. Sablarea (piesă de oțel G18) îndepărtează reziduurile de nisip, obținând o rugozitate a suprafeței de Ra50–100 μm.

NormalizareÎncălzire la 850–900°C timp de 4–6 ore, urmată de răcire cu aer pentru rafinarea structurii granulelor.

RevenireÎncălzire la 600–650°C timp de 3–5 ore pentru a reduce duritatea la 180–230 HBW, îmbunătățind prelucrabilitatea și menținând în același timp rezistența.

Bolul turnat este montat pe un strung vertical CNC pentru a prelucra suprafața exterioară, flanșa superioară și orificiul de refulare inferior, lăsând o adaos de finisare de 5-8 mm. Dimensiunile cheie (diametrul exterior, înălțimea) sunt controlate la ±1 mm.

Filetele trapezoidale exterioare (pentru reglare) sunt prelucrate brut cu o mașină de frezat filetat CNC, cu o adaos de finisare de 0,5–1 mm. Parametrii filetului (pas, avans, profil) sunt verificați pentru a asigura compatibilitatea cu inelul de reglare.

Fantele de ghidare sunt frezate în suprafața exterioară folosind o mașină de frezat CNC, cu toleranțe de adâncime (10–20 mm) și lățime (15–30 mm) de ±0,1 mm pentru a se alinia cu știfturile de ghidare ale cadrului superior.

Suprafața interioară (care se îmbină cu căptușeala bolului) este prelucrată prin strunjire pentru a obține o rugozitate a suprafeței de Ra3,2 μm și o toleranță la unghiul conic de ±0,1°, asigurând o potrivire corectă cu căptușeala bolului.

Canalele în coadă de rândunică sunt prelucrate cu precizie în suprafața interioară folosind o mașină de broșat CNC, cu dimensiuni (adâncime, lățime) controlate la ±0,05 mm pentru o fixare sigură a căptușelii.

Flanșa de prindere superioară este prelucrată mecanic la o planeitate (≤0,05 mm/m) și perpendicularitate față de axa cuvei (≤0,1 mm/100 mm) folosind o mașină de rectificat CNC.

Găurile pentru șuruburi sunt găurite și filetate la toleranța clasei 6H, cu o precizie de poziționare (±0,2 mm) față de linia centrală a flanșei pentru a asigura o forță de strângere uniformă pe căptușeala cuvei.

Suprafața exterioară este acoperită cu un grund epoxidic și un strat superior poliuretanic (grosime totală 100–150 μm) pentru a rezista la coroziune în medii miniere dure.

Suprafețele filetate sunt tratate cu un compus antigripant pentru a facilita reglarea lină și a preveni uzura prin frecare.

Analiza compoziției chimice (prin spectrometrie de emisie optică) verifică dacă oțelul turnat îndeplinește specificațiile (de exemplu, ZG35CrMo: C 0,32–0,40%, Cr 0,8–1,1%).

Testarea la tracțiune pe probe turnate confirmă o rezistență la tracțiune ≥700 MPa și o alungire ≥15%.

O mașină de măsurat în coordonate (CMM) inspectează dimensiunile critice: diametrul exterior (±0,5 mm), unghiul conicității interioare (±0,1°), parametrii filetului și planeitatea flanșei.

Un scaner laser verifică profilul general, asigurând conformitatea cu modelul CAD 3D.

Testarea cu ultrasunete (UT) se efectuează pe corpul și nervurile bolului pentru a detecta defectele interne (de exemplu, porii de contracție >φ5 mm sunt respinși).

Testarea cu particule magnetice (MPT) verifică existența fisurilor superficiale în zonele cu solicitări mari (rădăcini ale filetului, margini ale flanșei), orice defecte liniare de 1 mm rezultând în respingere.

Testarea durității (Brinell) asigură o duritate a bolului de 180–230 HBW, echilibrând rezistența și prelucrabilitatea.

Testarea la sarcină implică aplicarea a 120% din forța nominală de strivire prin intermediul unor prese hidraulice, inspecția post-testare neafiind nicio deformare permanentă (deformare ≤0,3 mm).

O ajustare de probă cu căptușeala cuvei și inelul de reglare confirmă alinierea corectă: căptușeala se așează fix în canelurile în coadă de rândunică, iar inelul de reglare se rotește lin, fără a se bloca.

Deschiderea de refulare este măsurată pentru a se asigura că corespunde dimensiunii proiectate (toleranță ±2 mm), verificând curgerea corectă a materialului.