Concasor cu impact

Cadru superiorO structură sudată din plăci de oțel Q355B (grosime 10–20 mm), care formează camera de alimentare și concasare. Este echipată cu o pâlnie de alimentare și dispozitive de reglare a plăcii de impact, cu nervuri de ranforsare (grosime 8–15 mm) pentru a rezista la forțele de impact.

Cadru inferiorO structură din oțel turnat (ZG270-500) sau oțel sudat care susține rotorul și motorul. Aceasta este fixată pe fundație cu șuruburi de ancorare și are un orificiu de refulare în partea de jos, cu o grosime de 15–30 mm pentru a asigura stabilitatea.

Disc rotorPlacă circulară din oțel turnat (ZG310-570) sau oțel forjat, cu o grosime de 20–50 mm. Este montată pe arborele principal și are găuri distribuite uniform pentru instalarea arborilor ciocanelor.

Ciocane de impactPiesele de lucru cheie sunt fabricate din fontă cu conținut ridicat de crom (Cr15–20) sau oțel aliat (40CrNiMo). Acestea sunt articulate pe tijele ciocanului și se pot balansa liber, având o greutate de 2–20 kg, în funcție de model. Capul ciocanului este proiectat cu o formă ascuțită sau boantă, în funcție de caracteristicile materialului.

Arborele principalUn arbore din oțel aliat forjat (40Cr) cu un diametru de 50–200 mm, care conectează discul rotorului și motorul. Acesta este susținut de rulmenți sferici cu role la ambele capete pentru a rezista la sarcini radiale și axiale.

Arbore de ciocanFabricat din oțel 40Cr, cu un diametru puțin mai mare decât ochiul ciocanului pentru a asigura o mișcare flexibilă a ciocanelor.

Plăci de impactPlăci rezistente la uzură din oțel cu conținut ridicat de mangan (ZGMn13) sau fontă cu conținut ridicat de crom, cu o grosime de 20–40 mm. Acestea sunt instalate pe cadrul superior și formează o cavitate de concasare cu rotorul. Numărul de plăci de impact este de 1–3, în funcție de etapa de concasare (primară sau secundară).

Dispozitive de ajustareCilindri hidraulici sau roți de mână care ajustează spațiul dintre placa de impact și rotor (5–50 mm) pentru a controla dimensiunea particulelor de descărcare. Fiecare placă de impact are un mecanism de reglare independent pentru un control flexibil.

MotorUn motor asincron trifazat (15–315 kW) care furnizează putere, conectat la arborele principal printr-o curea trapezoidală sau un cuplaj. Turația motorului este reglabilă în funcție de duritatea materialului.

Scripete/CureaUn sistem de transmisie cu curea trapezoidală cu o roată mare pe arborele principal și o roată mică pe motor, care transmite cuplul cu un raport de transmisie de 1:2–1:5.

Apărători de siguranțăCapace de protecție instalate pe rotor, fulie și orificiul de alimentare pentru a preveni accidentele în timpul funcționării.

Sistem de îndepărtare a prafuluiUn ventilator și un colector de praf conectate la camera de concasare pentru a reduce emisiile de praf, cu o eficiență de colectare a prafului de ≥95%.

Sistem de lubrifiereLubrifiere cu unsoare sau ulei diluat pentru rulmenți, cu ungătoare automate pentru a asigura lubrifierea continuă.

Crearea de modeleModelele de nisip sau spumă se realizează după forma ciocanului, cu o adaos de contracție de 1,5–2,0%.

TurnareSe utilizează matrițe de nisip lipite cu rășină, cavitatea fiind acoperită cu un strat refractar pentru a îmbunătăți calitatea suprafeței.

Topire și turnare:

Materiile prime sunt topite într-un cuptor cu inducție la 1450–1500°C, cu adăugare de crom și alte aliaje pentru a obține compoziția chimică (C 2,8–3,5%, Cr 15–20%).

Fierul topit este turnat în matriță la 1400–1450°C, cu o viteză de turnare controlată pentru a evita incluziunile.

Tratament termicRecoacere în soluție la 950–1000°C (răcire cu aer) urmată de revenire la 250–300°C pentru îmbunătățirea durității (HRC 55–65) și a tenacității.

Model și turnareSe folosesc modele din lemn sau metal, iar matrițele de nisip lipite cu rășină sunt realizate cu miezuri pentru găurile axului ciocanului.

Turnare și tratament termicOțelul turnat este topit la 1520–1560°C și turnat în matriță. După turnare, se efectuează normalizarea la 880–920°C (răcire cu aer) și revenirea la 600–650°C pentru a obține o duritate HB 180–220 și a elimina tensiunile interne.

Încălzire țaglăȚaglele de oțel sunt încălzite la 1100–1150°C într-un cuptor cu gaz pentru a asigura plasticitatea.

ForjareForjarea în matriță deschisă este utilizată pentru a forma arborelui, cu procese de recalcinare și tragere pentru alinierea structurii fibrelor.

Tratament termicCălire la 840–860°C (răcire cu ulei) și revenire la 500–550°C pentru a obține o duritate HRC 28–32 și o rezistență la tracțiune ≥785 MPa.

Prelucrare brutăStrungul sau freza CNC prelucrează cercul exterior, fața frontală și găurile arborelui ciocanului, lăsând o adaos de prelucrare de 1-2 mm.

Prelucrare de precizieRectificarea suprafeței frontale până la o planitate ≤0,1 mm/m și o rugozitate a suprafeței Ra3,2 μm. Găurirea și alezarea găurilor axului ciocanului pentru a asigura precizia dimensională (toleranța H7).

CotiturăStrungul CNC prelucrează cercul exterior, treptele și canalele de pană, lăsând o adaos de rectificare de 0,3–0,5 mm.

MăcinareRectificarea suprafețelor fusului la toleranța IT6 și rugozitatea suprafeței Ra0,8 μm, asigurând coaxialitatea ≤0,02 mm.

TăierePlăcile din oțel cu conținut ridicat de mangan sau din fontă cu conținut ridicat de crom sunt tăiate la dimensiune prin tăiere cu plasmă sau tăiere cu laser.

MăcinareSuprafața de lucru este șlefuită până la o planeitate ≤0,2 mm/m și o rugozitate a suprafeței Ra6,3 μm, cu marginile debavurate pentru a evita blocarea materialului.

Sudare și detensionareCadrele sudate sunt recoapte la 600–650°C pentru a elimina stresul de sudare.

Frezare și găurireMașina de frezat CNC prelucrează suprafețele de montare ale plăcilor de impact și ale rulmenților, asigurând o planeitate ≤0,15 mm/m. Găurirea și filetarea găurilor pentru șuruburi (M16–M30) cu toleranță de filet 6H.

Testarea materialelor:

Analiza spectrometrică verifică compoziția chimică a pieselor turnate și forjate (de exemplu, conținutul de Cr din ciocanele de impact).

Testele de tracțiune și impact verifică proprietățile mecanice (de exemplu, energia de impact a ciocanelor ≥15 J/cm²).

Inspecție dimensională:

Mașina de măsurat în coordonate (CMM) inspectează dimensiuni cheie, cum ar fi grosimea discului rotorului, diametrul arborelui principal și planitatea plăcii de impact.

Indicatoarele și comparatoarele cu cadran verifică potrivirea dintre arborele principal și rulmenți, asigurându-se că jocul îndeplinește cerințele de proiectare.

Testare nedistructivă (NDT):

Testarea cu particule magnetice (MPT) detectează fisurile de suprafață din arborele principal, discul rotorului și ciocanele de impact.

Testarea cu ultrasunete (UT) inspectează defectele interne ale discurilor rotorului turnate, defectele de >φ3 mm fiind respinse.

Testarea performanței:

Echilibrare dinamicăAnsamblul rotorului este echilibrat la gradul G6.3 (vibrații ≤6,3 mm/s) pentru a evita vibrațiile excesive în timpul funcționării.

Test de încărcare goalăFuncționați echipamentul fără sarcină timp de 2 ore pentru a verifica temperatura rulmentului (≤70°C) și zgomotul anormal.

Test de sarcinăConcasarea materialelor standard (de exemplu, calcar) timp de 8 ore pentru a verifica capacitatea de producție, dimensiunea particulelor de descărcare și uzura la impact.

Pregătirea fundațieiFundația din beton (gradul C30) se turnează cu șuruburi de ancorare încorporate, cu o nivelare ≤0,1 mm/m. Fundația se întărește timp de cel puțin 28 de zile.

Instalarea cadrului inferiorCadrul inferior este ridicat la fundație, nivelat cu șaibe, iar șuruburile de ancorare sunt strânse la 70% din cuplul specificat.

Ansamblul rotor și arborelui principalArborele principal este instalat în scaunele lagărelor cadrului inferior, iar discul rotorului este montat pe arbore. Lagărele sunt lubrifiate cu vaselină (NLGI 2).

Instalarea plăcii de impactPlăcile de impact sunt montate pe cadrul superior, iar spațiul dintre plăcile de impact și rotor este reglat la valoarea proiectată (5–50 mm) folosind cilindri hidraulici sau roți de mână.

Montarea cadrului superior și a buncărei de alimentareCadrul superior este prins cu șuruburi de cadrul inferior, iar pâlnia de alimentare este instalată, asigurând alinierea cu rotorul.

Conectarea sistemului de acționareMotorul este așezat pe baza motorului, iar curelele trapezoidale sunt instalate cu tensiunea corespunzătoare (deformare 10-15 mm sub o forță de 100 N).

Instalarea sistemelor auxiliareȚevile de îndepărtare a prafului și liniile de lubrifiere sunt conectate, iar dispozitivele de siguranță sunt instalate.

Punere în funcțiune:

Rulați în gol timp de 1 oră pentru a verifica direcția de rotație și stabilitatea.

Test de sarcină cu materiale, ajustând spațiul dintre plăcile de impact pentru a obține dimensiunea necesară a particulelor de descărcare.

Verificați toate sistemele pentru scurgeri, zgomote anormale sau supraîncălzire și efectuați ajustările necesare.