Concasor cu fălci oscilante

Introducere detaliată a componentei cu fălci oscilante a concasoarelor cu fălci

I. Compoziția și structura maxilarului oscilant

1. Corpul maxilarului oscilant (corpul principal)
   Are o structură generală în formă de cutie sau dddhhL", realizată din oțel turnat de înaltă rezistență sau oțel forjat, servind drept cadru principal al fălcii pivotante. Fălcile pivotante ale concasoarelor mici și mijlocii sunt în mare parte turnate integral, în timp ce cele mari adoptă structuri sudate sau turnate-sudate (pentru a reduce greutatea și a spori rigiditatea). Fața sa frontală (partea care intră în contact cu materialul) este prelucrată cu o suprafață plană sau caneluri în T pentru fixarea plăcii fălcii pivotante prin intermediul șuruburilor sau blocurilor de pană; fața din spate este proiectată cu un scaun pentru placa de articulație (o canelură în formă de arc conectată la placa de articulație), a cărei curbură trebuie să se potrivească precis cu capătul de susținere al plăcii de articulație pentru a asigura o distribuție uniformă a forței.
2. Scaunul rulmentului (gaura superioară a rulmentului)
   Situată în partea superioară a corpului fălcii pivotante, este o piesă cheie conectată la arborele excentric, având rulmenți încorporați, cu role sau culisante. Scaunul rulmentului este de obicei turnat integral cu corpul fălcii pivotante (fălcile pivotante mari utilizează scaune cu lagăre cu manșon pentru o înlocuire ușoară). Axa sa este perpendiculară pe fața frontală a corpului fălcii pivotante, iar precizia de prelucrare internă trebuie să atingă gradul IT6 cu o rugozitate a suprafeței de Ra ≤ 1,6 μm pentru a asigura o cooperare stabilă cu arborele excentric.
3. Scaun cu placă basculantă (partea inferioară de susținere)
   Situată în partea inferioară a corpului fălcii articulate, aceasta este o structură de canelură în formă de arc pentru instalarea unui capăt al plăcii de articulație. Canelura este de obicei încrustată cu o căptușeală rezistentă la uzură (de exemplu, ZGMn13) pentru a reduce uzura în timpul oscilației plăcii de articulație. Raza de curbură a scaunului plăcii de articulație trebuie să se potrivească cu placa de articulație, cu un spațiu controlat între 0,1-0,3 mm pentru a evita zgomotul anormal sau impactul în timpul funcționării.
4. nervuri de armare
   Nervurile de armare încrucișate sunt distribuite în interiorul sau în exteriorul corpului fălcii articulate, în special în zonele de concentrare a stresului dintre scaunul rulmentului și scaunul plăcii articulate. Grosimea nervurilor este de obicei de 10-30 mm (ajustată în funcție de dimensiunea fălcii articulate) pentru a îmbunătăți rezistența generală la încovoiere și rezistența la deformare.
5. Găuri de reducere a greutății (fălci mari pivotante)
   Găurile circulare sau dreptunghiulare pentru reducerea greutății sunt proiectate în zonele care nu suportă forță ale corpurilor de fălci pivotante extra-mari pentru a reduce greutatea fără a reduce rezistența, reducând astfel sarcina pe arborele excentric.

II. Procesul de turnare a maxilarului oscilant

1. Pregătirea mucegaiului

• Se adoptă turnarea în nisip cu rășină (pentru fălci pivotante mici și medii) sau turnarea în nisip cu silicat de sodiu (pentru fălci pivotante mari). Modelele din lemn sau spumă sunt realizate conform desenelor 3D, replicând cu exactitate corpul fălcii pivotante, ranforsând nervurile, scaunele lagărelor etc., cu o adaos de prelucrare de 6-10 mm rezervat (oțelul turnat are o rată de contracție de aproximativ 1,5%).

• Suprafața cavității trebuie să fie netedă, iar piesele cheie, cum ar fi scaunul rulmentului și scaunul plăcii de articulație, necesită o formare precisă pentru a evita abaterile dimensionale excesive după turnare. Se montează mai multe coloane verticale (în special în părțile groase ale scaunului rulmentului) pentru a asigura o alimentare suficientă cu metal topit și a reduce cavitățile de contracție.

2. Topire și turnare

• Oțelul vechi și fonta brută cu conținut scăzut de fosfor (P ≤ 0,04%) și sulf (S ≤ 0,04%) sunt proporționate și topite într-un cuptor cu arc electric sau într-un cuptor de medie frecvență la 1520-1580°C. Compoziția chimică este controlată (de exemplu, ZG35CrMo: C 0,32-0,40%, Cr 0,8-1,1%, Mo 0,15-0,25%).

• Tratamentul de dezoxidare (adăugarea unui aliaj de calciu-siliciu) se efectuează înainte de turnare pentru a asigura puritatea oțelului topit. Se utilizează un sistem de turnare în trepte, metalul topit umplând lent cavitatea de jos în sus pentru a evita antrenarea zgurii sau porozitatea. Timpul de turnare este controlat între 5-15 minute, în funcție de greutatea fălcii pivotante.

3. Scuturare și tratament termic

• Turnarea este dezumflată după răcire la sub 300°C. Coloanele verticale sunt îndepărtate (tăiere cu flacără pentru fălcile oscilante mari, tăiere mecanică pentru cele mici), iar marcajele de deschidere sunt șlefuite și netezite.

• Tratamentul de normalizare + revenire se realizează prin încălzire la 880-920°C și menținere timp de 2-4 ore (încălzire în cuptor pentru a evita fisurarea din cauza diferenței excesive de temperatură), urmată de răcire cu aer și revenire la 550-600°C pentru a elimina stresul de turnare, rezultând o duritate de 180-230 HBW și o energie de impact ≥ 30 J.

III. Procesul de fabricație al fălcii pivotante

1. Prelucrare brută

• Folosind fețele frontale superioare și inferioare ale corpului fălcii pivotante ca referințe, fața frontală (unde este instalată placa fălcii pivotante) și fața posterioară (zona de ședere a plăcii basculante) sunt frezate brut pe o mașină de frezat CNC cu portal sau o mașină de găurit, lăsând o adaos de finisare de 2-3 mm, cu o eroare de planeitate controlată la ≤ 0,5 mm/m.

• Găurirea brută a găurii scaunului rulmentului: Găurile superioare ale rulmentului sunt prelucrate pe o mașină de găurit orizontală, cu o adaos de rectificare de 3-5 mm rezervat pentru diametru, asigurându-se că perpendicularitatea axei găurii față de fața frontală este ≤ 0,1 mm/100 mm.

2. Semi-finisare

• Frezarea de finisare a fețelor frontale și posterioare: Freza frontală este utilizată pentru prelucrarea la dimensiunea proiectată, cu o rugozitate a suprafeței Ra ≤ 6,3 μm, o planeitate ≤ 0,1 mm/m și o perpendicularitate a feței frontale față de axa găurii de sprijin a rulmentului ≤ 0,05 mm/100 mm.

• Prelucrarea scaunului plăcii basculante: Pentru frezarea canelurii în arc se utilizează o freză specială de deformare, asigurând o abatere a razei de curbură ≤ 0,1 mm, o rugozitate a suprafeței canelurii Ra ≤ 12,5 μm și încrustând o căptușeală rezistentă la uzură (fixată cu șuruburi, cu un spațiu între căptușeală și canelură ≤ 0,1 mm).

3. Finisare

• Găurire și rectificare de precizie a găurii scaunului rulmentului: Pentru prelucrare se utilizează o mașină de găurit de precizie sau o mașină de rectificat interior, asigurându-se că toleranța diametrului găurii este IT6, rugozitatea suprafeței Ra ≤ 0,8 μm, rotunjimea ≤ 0,005 mm și liniaritatea axei ≤ 0,01 mm/m.

• Găurire și filetare: Găurile pentru șuruburi (sau canelurile în T) pentru fixarea plăcii fălcii articulate sunt prelucrate pe fața frontală, cu o toleranță de poziție a găurii de ± 0,2 mm și o precizie a filetului de 6H; găurile de lubrifiere sunt găurite în apropierea scaunului plăcii articulate pentru a asigura treceri line ale uleiului.

4. Tratamentul suprafeței de asamblare

• Toate bavurile de prelucrare sunt îndepărtate. Alezajul rulmentului este fosfatat (pentru a îmbunătăți stabilitatea cooperării cu rulmentul), iar suprafețele neprelucrate sunt vopsite pentru prevenirea ruginii (grund + strat de acoperire, grosimea peliculei 60-80 μm) pentru a se asigura că nu există lipsă de strat sau desprinderi.

IV. Procesul de control al calității fălcii pivotante

1. Controlul calității materialelor și turnării

• Inspecția compoziției chimice: Un spectrometru este utilizat pentru a analiza conținutul de C, Cr, Mo etc., asigurând respectarea standardelor pentru oțelul turnat (de exemplu, conținutul de Cr al ZG35CrMo este de 0,8-1,1%).

• Detectarea defectelor interne: testarea cu ultrasunete (UT) 100% se efectuează pe piese cheie, cum ar fi scaunul rulmentului și nervurile de armare, eliminând porii sau incluziunile cu o dimensiune echivalentă ≥ φ3 mm; testarea cu particule magnetice (MT) este utilizată pentru inspecția suprafeței, eliminând fisurile sau defectele de îndoire.

2. Inspecția preciziei de prelucrare

• Toleranță dimensională: Se utilizează șublere și micrometre pentru a detecta planeitatea feței frontale și diametrul găurii scaunului rulmentului, cu abateri în limitele admise din desene; se utilizează o mașină de măsurat în coordonate pentru a detecta precizia pozițională a găurii scaunului rulmentului și a scaunului plăcii de articulație, asigurând un paralelism al axelor ≤ 0,1 mm/m.

• Toleranță geometrică: Un interferometru laser este utilizat pentru a măsura liniaritatea găurii de sprijin a rulmentului, iar un comparator cu cadran este utilizat pentru a verifica paralelismul dintre fața frontală și fața posterioară (eroare ≤ 0,1 mm/m).

3. Verificarea performanței mecanice

• Eșantionare pentru testarea la tracțiune (rezistență la tracțiune ≥ 500 MPa, limită de curgere ≥ 270 MPa) și testarea la impact (energie de impact la -20°C ≥ 27 J) pentru a asigura respectarea standardelor de rezistență a materialului.

• Testarea rezistenței la sarcină statică: se aplică o sarcină de 1,2 ori mai mare decât sarcina nominală în condiții de lucru simulate timp de 1 oră, detectând dacă corpul fălcii pivotante este deformat (deformare ≤ 0,2 mm/m) sau fisurat.

4. Inspecția asamblării și a testului de funcționare

• Se efectuează o asamblare de probă cu arborele excentric și placa de articulație pentru a verifica jocul de cooperare dintre scaunul rulmentului și arborele excentric (respectând toleranța H7/js6) și gradul de potrivire dintre placa de articulație și scaunul plăcii de articulație (aria de contact ≥ 80%).

• Test de punere în funcțiune: Concasorul funcționează la viteza nominală timp de 2 ore, monitorizând dacă falca pivotantă se balansează stabil, fără vibrații anormale (amplitudine ≤ 0,1 mm) sau zgomot.