Tije de tensionare pentru concasor cu fălci

Introducere detaliată a componentei tijei de tensionare a concasoarelor cu fălci

I. Compoziția și structura tijei de tensionare

1. Corpul tijei de tensionare
   O tijă lungă din oțel rotund de înaltă rezistență sau oțel forjat, cu diametre de obicei de 30–80 mm pentru concasoare mici și medii și 100–150 mm pentru mașini mari. Un capăt este prelucrat cu filete exterioare (pentru conectarea piuliței de reglare), iar celălalt prezintă o ureche inelară sau în formă de furcă (conectată la maxilarul inferior pivotant printr-un știft). Diametrul orificiului urechii trebuie să se potrivească exact cu știftul pentru a asigura o rotație lină.
2. Arc de tensiune
   Un arc elicoidal cilindric, manșonat peste corpul tijei, fabricat din oțel pentru arcuri de înaltă rezistență (de exemplu, 60Si2Mn). Diametrul firului arcului variază între 8 și 30 mm, cu 5-15 spire active. Ambele capete se potrivesc pe scaunele arcului, generând tensiune prin precompresie. În timpul funcționării, absoarbe energia de impact prin deformare, amortizând vibrațiile provenite de la oscilația fălcii oscilante.
3. Piulița și șaibele de reglare
   O piuliță hexagonală (oțel 45# sau 35CrMo) care se potrivește cu capătul filetat al tijei, utilizată pentru a regla preîncărcarea arcului (prin strângere/slăbire pentru a modifica compresia). Șaibe rezistente la uzură (de exemplu, oțel călit) sunt de obicei plasate între piuliță și scaunul arcului pentru a reduce frecarea.
4. Scaune cu arc și inele de fixare
   Părțile circulare sau inelare (spații de arc) de la ambele capete ale arcului îl poziționează și transmit forța. Un umăr sau un inel de reținere în apropierea capătului urechii previne desprinderea arcului în timpul tensionării.
5. Știft și știft spintecat
   Un știft cilindric (40Cr) care conectează urechea la falca pivotantă, călit superficial (50–55 HRC), fixat cu un știft spintecat sau un inel de siguranță pentru o conexiune fiabilă.

II. Procesul de fabricație al corpului tijei de tensionare

1. Pregătirea și forjarea materiilor prime

• Țaglele rotunde din oțel de înaltă calitate (cu 10-15 mm mai mari decât diametrul finit) sunt inspectate pentru fisuri interne prin teste nedistructive.

• Încălzit la 850–1000°C pentru forjare liberă, cu tragere și deformare pentru a forma urechea (urechele în formă de furcă necesită tăiere post-forjare). Forjarea asigură o curgere continuă a fibrei, fără pliuri sau supraîncălzire.

• Normalizat (860–880°C, răcit cu aer) pentru a reduce stresul, cu duritate 180–220 HBW pentru o prelucrabilitate îmbunătățită.

2. Prelucrare brută

• Cercul exterior al tijei este prelucrat prin strunjire brută la un strung sau strung CNC, lăsând o adaos de finisare de 1-2 mm. Treapta de poziționare a capătului filetat este prelucrată prin strunjire, asigurând o perpendicularitate capăt-axă ≤ 0,1 mm/100 mm.

• Gaura pentru ureche este frezată sau găurită: Urechile în formă de furcă sunt frezate pentru simetrie, cu o adaos de prelucrare de 0,5–1 mm; perpendicularitatea axei găurii pe axa tijei ≤ 0,1 mm/100 mm.

3. Tratament termic

• Călire și revenire: Încălzire la 840–860°C pentru călirea în ulei, apoi revenire la 550–580°C pentru a forma sorbit revenit, atingând o rezistență la tracțiune ≥ 800 MPa, o limită de curgere ≥ 600 MPa și o duritate 240–280 HBW.

• Călire prin inducție pentru orificiul de fixare și capătul filetat: Duritate superficială 45–50 HRC, cu un strat călit de 2–5 mm pentru rezistență la uzură.

4. Finisare

• Cercul exterior al tijei este strunjit cu precizie la dimensiunile proiectate (toleranță IT7, Ra ≤ 1,6 μm). Filetele sunt laminate sau strunjite cu o precizie de 6g, cu profile intacte, fără bavuri.

• Gaura pentru ureche este alezată cu precizie la toleranța H7, Ra ≤ 0,8 μm, rotunjime ≤ 0,01 mm și perpendicularitate axă-tijă ≤ 0,05 mm/100 mm.

III. Procesul de fabricație al arcului de tensionare

1. Înfășurare

• Sârma de arc 60Si2Mn (toleranță diametru ±0,05 mm) este înfășurată pe o mașină de înfășurat arcuri, asigurând o toleranță diametru exterior de ±0,5 mm, un pas uniform (abatere ≤ 0,3 mm) și o lungime liberă corectă.

2. Tratament termic

• Călire: Încălzire la 860–880°C pentru călire în ulei (duritate 45–50 HRC). Revenire: 380–420°C timp de 2 ore pentru a forma troostită revenită, cu o duritate de 38–42 HRC, echilibrând limita de elasticitate și tenacitatea.

3. Tratament de suprafață

• Grenajare: Prelucrarea suprafeței cu alice de oțel de 0,3–0,8 mm pentru a îmbunătăți rezistența la oboseală (creștere ≥30%).

• Tratament anticoroziv: Zincare sau fosfatare + vopsire (acoperire de 8–12 μm), cu rezistență la pulverizare cu sare ≥48 ore.

IV. Procesul de control al calității pentru componentele tijei de tensionare

1. Controlul calității corpului tijei de tensionare

• Inspecția materialelor: Analiza spectrală verifică compoziția (de exemplu, 40Cr cu 0,8–1,1% Cr). Testele de tracțiune confirmă rezistența (≥800 MPa).

• Testare nedistructivă: testare cu particule magnetice (MT) pentru fisuri superficiale pe tijă și ureche; testare fluorescentă pentru microfisuri la rădăcina filetului.

• Precizie dimensională: Micrometrele verifică diametrul tijei; calibrele filetate verifică precizia. Mașinile de măsurat în coordonate verifică perpendicularitatea găurilor pentru urechi (abatere ≤ 0,05 mm/100 mm).

2. Controlul calității arcurilor de tensiune

• Performanță mecanică: Eșantionare pentru testarea la presiune (abaterea forței ≤ 5% la compresia nominală); testare la oboseală (1 milion de cicluri) fără fractură sau deformare permanentă > 2%.

• Verificări dimensionale: Șublerele măsoară diametrul exterior și lungimea liberă; uniformitatea pasului (abatere ≤ 0,3 mm).

3. Controlul calității asamblării

• Asamblare de probă: După asamblarea componentelor, verificați compresia arcului (15–25% din lungimea liberă). Verificați potrivirea știftului cu orificiul de fixare (toleranța H8/f7) pentru o rotație lină.

• Testarea la tensiune: Se aplică o tensiune nominală de 1,2× timp de 1 oră, verificând deformarea plastică (alungire ≤ 0,1%) sau uzura filetului.

4. Verificarea generală a performanței

• Punere în funcțiune: Funcționarea la sarcină nominală timp de 4 ore verifică temperatura (≤60°C), vibrațiile (amplitudine ≤ 0,1 mm) și absența zgomotelor anormale.

• Testarea la suprasarcină: o sarcină nominală de 1,5× confirmă eficacitatea amortizării arcului, fără a deteriora tija sau conexiunile.