Plăci oscilante pentru concasorul cu fălci

Introducere detaliată a plăcii cu fălci oscilante a concasoarelor cu fălci

I. Compoziția și structura plăcii maxilarului oscilant

1. CorpStructura principală este o placă groasă, de obicei fabricată din oțel cu conținut ridicat de mangan (de exemplu, ZGMn13) (concasoarele mici și medii pot utiliza fontă cu conținut ridicat de crom). Grosimea variază între 50 și 300 mm, în funcție de dimensiunea concasorului, iar lungimea este potrivită cu maxilarul oscilant (de obicei 1-3 metri).
2. Suprafață de lucru dințatăSuprafața de contact cu materialul este prelucrată cu dinți dispuși regulat (triunghiulari sau trapezoidali), cu înălțimea dinților de 8–20 mm și pasul dinților de 20–50 mm. Acești dinți îmbunătățesc prinderea materialului și asigură o concasare uniformă. Majoritatea plăcilor cu fălci oscilante sunt proiectate simetric, permițând inversarea după uzura unui capăt pentru a prelungi durata de viață cu peste 50%.
3. Sloturi/găuri pentru șuruburi de montareSuprafața din spate prezintă caneluri în T sau găuri pentru șuruburi încastrate pentru conectarea la corpul fălcii pivotante, fixate cu blocuri cu pană sau șuruburi de înaltă rezistență pentru a preveni slăbirea în timpul funcționării (evitând desprinderea indusă de vibrații).
4. Margini de armarePlăcile mari cu fălci oscilante au adesea margini ridicate pentru a spori rigiditatea generală și a preveni deformarea cauzată de impactul cu materialul.
5. Găuri pentru reducerea greutății (opțional)Plăcile pivotante ultra-mari pot include găuri pe suprafețele neutilizate pentru a reduce greutatea fără a compromite rezistența.

II. Procesul de turnare a plăcii cu maxilar oscilant

1. Pregătirea mucegaiului

• Se utilizează turnarea în nisip (nisip de silicat de sodiu sau nisip de rășină). Modelele din lemn sau rășină sunt fabricate pe baza desenelor (inclusiv dinții, găurile pentru șuruburi etc.), cu o adaos de prelucrare de 5-8 mm (rată mare de contracție liniară a oțelului cu mangan ≈2%).

• Suprafața cavității matriței trebuie să fie netedă, cu o delimitare precisă a zonelor dințate pentru a evita abaterile excesive post-turnare. Un sistem dedicat de închidere și ridicare asigură umplerea completă a structurilor complexe, cum ar fi dinții.

2. Topire și turnare

• Topire a oțelului cu mangan de înaltă puritate: Se combină fontă brută de înaltă puritate (P ≤0,07%, S ≤0,05%), oțel uzat cu conținut scăzut de carbon și feromangan (Mn ≥95%). Topirea are loc într-un cuptor cu arc electric sau într-un cuptor de medie frecvență la 1500–1550°C, cu compoziția chimică controlată (C: 1,0–1,4%, Mn: 11–14%, Si: 0,3–0,8%) pentru a asigura un raport Mn/C ≥10 (critic pentru structura austenitică).

• Deoxidare: Pentru deoxidarea finală se adaugă ferosiliciu și aluminiu, reducând conținutul de oxigen la ≤0,005% pentru a preveni porozitatea.

• Turnare: Se utilizează un sistem de turnare de jos, cu temperatura de turnare controlată la 1400–1450°C. Plăcile mari cu fălci oscilante necesită turnare segmentată (pentru a evita închiderile reci), cu o durată de 3–8 minute, în funcție de greutate.

3. Scuturare și curățare

• Turnarea este dezumflată după răcire la sub 200°C. Coloanele verticale sunt îndepărtate prin tăiere cu flacără, iar marcajele de deschidere sunt șlefuite la același nivel cu corpul.

• Nisipul de suprafață și abatajul sunt curățate. Zonele dințate sunt inspectate pentru integritate, iar găurile șuruburilor sunt verificate pentru blocaje.

4. Tratament de stingere cu apă (etapă critică)

• Piesa turnată este încălzită lent la 1050–1100°C (viteză de încălzire ≤100°C/h pentru a preveni fisurarea) și menținută timp de 2–4 ore (asigurând dizolvarea completă a carburilor în austenită).

• Răcirea rapidă cu apă (temperatura apei ≤30°C, viteza de răcire ≥50°C/s) inhibă precipitarea carburilor, formând o singură structură austenitică (asigurând o tenacitate ridicată). Duritatea după tratament este de ≈200 HBW, cu o energie de impact ≥180 J.

III. Procesul de fabricație a plăcii cu maxilar oscilant

1. Prelucrare brută

• Folosind suprafața posterioară ca referință, o freză portală frezează degroșarea suprafeței de lucru, lăsând o adaos de finisare de 2-3 mm pentru a asigura o eroare de planeitate ≤1 mm/m.

• Găurile pentru șuruburi se găuresc cu un burghiu radial, cu o toleranță la diametru de ±0,5 mm și o adâncime cu 2-3 mm mai mare decât lungimea șurubului.

2. Finisare

• Prelucrarea dinților: O freză de deformare dedicată, montată pe o freză cu portal, prelucrează dinții, asigurând o toleranță la înălțimea/pasul dintelui de ±0,5 mm și o rugozitate a suprafeței Ra ≤6,3 μm. Eroare de simetrie a dintelui ≤0,3 mm (critică pentru precizia de inversare).

• Prelucrarea suprafeței de montare: Suprafața de montare din spate și cepul de fixare sunt frezate pentru a asigura un contact ≥80% cu corpul fălcii pivotante (distanță ≤0,1 mm prin intermediul calibrului) și o planeitate ≤0,5 mm/m.

• Reducerea stresului: Recoacerea la temperatură joasă post-prelucrare (200–250°C, 1–2 ore) elimină stresul de prelucrare pentru a preveni deformarea în timpul funcționării.

3. Tratament de suprafață

• Bavurile de prelucrare sunt îndepărtate. Suprafețele neprelucrătoare sunt sablate (rugozitate Ra=25–50 μm) pentru a spori frecarea cu corpul fălcii pivotante.

• Interioarele găurilor de montare sunt filetate (dacă este necesar) la precizia filetului 6H pentru o conexiune sigură cu șuruburi.

IV. Procesul de control al calității plăcii cu maxilar oscilant

1. Controlul performanței materialelor

• Inspecția compoziției chimice: Un spectrometru analizează C, Mn etc., asigurând respectarea standardelor ZGMn13 (Mn: 11–14%, C: 1,0–1,4%).

• Testarea proprietăților mecanice: Probele sunt supuse unor teste de impact (energie de impact la temperatură joasă -40°C ≥120 J) și măsurătorilor de duritate (≤230 HBW după călirea în apă). Inspecția metalografică confirmă absența carburilor reticulate (care reduc tenacitatea).

2. Controlul calității turnării

• Inspecție vizuală a defectelor: Verificările vizuale 100% exclud fisurile, cavitățile de contracție sau erorile de rulare. Testarea cu particule magnetice (MT) pe zonele dințate asigură absența fisurilor la suprafață.

• Inspecția internă a calității: Testarea cu ultrasunete (UT) pe plăci mari verifică absența porilor sau incluziunilor ≥φ3 mm în zonele critice (rădăcinile dinților, găurile șuruburilor).

3. Controlul preciziei de prelucrare

• Inspecția toleranțelor dimensionale: Caliperele și șabloanele dentare verifică înălțimea/pasul dintelui. O mașină de măsurat în coordonate verifică toleranța poziției orificiului de montare (≤0,3 mm).

• Inspecția toleranței geometrice: O nivelă laser verifică planeitatea suprafeței de lucru (eroare ≤0,5 mm/m). Un comparator cu cadran verifică perpendicularitatea dintre suprafețele de montare și cele de lucru (≤0,1 mm/100 mm).

4. Verificarea asamblării

• Montaj de probă: Placa fălcii pivotante este montată pe corpul fălcii pivotante pentru a verifica contactul și etanșeitatea, fără zgomot la atingere manuală.

• Test de simulare a uzurii: Plăcile eșantionate sunt supuse unor teste pe stand (8 ore la sarcină nominală) pentru a măsura uzura dinților (≤0,5 mm) și pentru a se asigura că nu prezintă fisuri sau deformări.