Нижняя рама конусной дробилки

Структурная поддержка: Выдерживает вес всех верхних компонентов, включая основную раму, эксцентриковую втулку, подвижный конус и подбарабанье, а также динамические нагрузки, возникающие во время дробления (до десятков тысяч килоньютонов).

Распределение нагрузки: Передача статических и динамических нагрузок на фундамент дробилки, обеспечение стабильной работы и предотвращение чрезмерной вибрации.

Корпус компонента: Защита и позиционирование критически важных деталей, таких как упорный подшипник, гнездо главного вала и система смазки, сохранение их совмещения и функциональности.

Защита от загрязнения: действует как барьер, предотвращающий попадание пыли, частиц руды и влаги во внутренние компоненты, снижая износ и продлевая срок службы.

Рама кузова: цельная литая конструкция из стали или ковкого чугуна с цилиндрическим или коническим внешним профилем, обычно весом от 500 кг до 5 тонн в зависимости от размера дробилки. Толщина стенок составляет от 20 до 50 мм, с ребрами жесткости в зонах повышенной нагрузки.

Седло упорного подшипника: Обработанная выемка или фланец в верхней части рамы, в котором размещается упорный подшипник, с точной плоскостностью (≤0,05 мм/м) для обеспечения правильного распределения нагрузки.

Крепление гнезда главного вала: Центральное отверстие или цилиндрическая полость, которая фиксирует гнездо главного вала, с допуском размеров IT7 для сохранения концентричности с главным валом.

Ребра жесткости: Внутренние или внешние радиальные/осевые ребра, повышающие жесткость без чрезмерного веса, расположенные таким образом, чтобы противостоять изгибающим и крутящим нагрузкам.

Каналы смазки и охлаждения: просверленные или литые каналы, которые соединяются с системой смазки, доставляя масло к упорному подшипнику и гнезду главного вала, а в некоторых конструкциях — каналы охлаждающей воды для отвода тепла.

Фланец для крепления фундамента: Радиальный фланец в основании с отверстиями под болты (обычно 8–24) для крепления рамы к бетонному фундаменту. Допуск плоскостности фланца составляет ≤0,1 мм/м для обеспечения равномерного распределения нагрузки.

Дверцы доступа/смотровые окна: Съемные панели или крышки, обеспечивающие доступ для технического обслуживания внутренних компонентов (например, упорного подшипника, смазочных линий) без разборки всей рамы.

Уплотнительные поверхности: Обработанные поверхности, сопрягаемые с верхней рамой или регулировочным кольцом, снабженные прокладками или уплотнительными кольцами для предотвращения утечки материала и загрязнения.

Литая сталь (ЗГ270-500): Предпочтителен для крупных дробилок благодаря высокой прочности на разрыв (≥500 МПа), пределу текучести (≥270 МПа) и ударной вязкости (≥20 Дж/см²). Химический состав: C 0,24–0,32%, Си 0,20–0,60%, Мн 0,50–0,80%.

Ковкий чугун (QT500-7): Используется в дробилках среднего размера, обеспечивает хорошую литейную способность и гашение вибраций. Прочность на разрыв ≥500 МПа, относительное удлинение ≥7%.

Полноразмерная модель создается с помощью 3D-печати из смолы, дерева или пены, воспроизводя внешний профиль рамы, ребра жесткости, монтажный фланец и внутренние полости. Припуски на усадку (1,5–2,5%) учитывают сжатие при охлаждении.

Песчаная форма на основе смолы изготавливается из нескольких секций, чтобы соответствовать сложной форме каркаса. Песчаные стержни (связанные фенольной смолой) формируют внутренние элементы, такие как ребра, каналы и отверстия. Форма покрывается огнеупорной смесью для улучшения качества поверхности.

Для литой стали: выплавляется в электродуговой печи при температуре 1520–1560 °C, со строгим контролем содержания серы (≤0,04%) и фосфора (≤0,04%) для предотвращения хрупкости.

Для ковкого чугуна: плавят в вагранке или индукционной печи при температуре 1400–1450 °C с добавлением окомковывающих добавок (магния или церия) для преобразования графита в сферическую форму.

Заливка осуществляется ковшом с контролируемой скоростью подачи (100–300 кг/с), что обеспечивает полное заполнение формы, минимизирует пористость и образование «холодных зазоров».

Литая сталь: Нормализация при температуре 850–900 °C в течение 4–6 часов, затем охлаждение на воздухе для измельчения зернистой структуры и снижения внутренних напряжений.

Ковкий чугун: Отжиг при температуре 850–900 °C в течение 2–4 часов для устранения карбидов с последующим медленным охлаждением для улучшения обрабатываемости.

Литая рама устанавливается на портальном фрезерном станке с ЧПУ или вертикальном токарном станке для обработки фланца основания, наружных поверхностей и кромок смотрового окна с припуском на чистовую обработку 5–10 мм. Основные размеры (например, диаметр фланца) контролируются с точностью ±1 мм.

Седло упорного подшипника: Финишная обработка на шлифовальном станке с ЧПУ для достижения плоскостности (≤0,05 мм/м) и шероховатости поверхности Ра1,6 мкм, что гарантирует надлежащую посадку упорного подшипника.

Крепление гнезда главного вала: Расточено и отхонинговано до допуска размеров IT7 (например, φ300H7) и цилиндричности ≤0,02 мм, с сохранением концентричности с гнездом упорного подшипника (соосность ≤0,1 мм).

Фундаментный фланец: Обработано до плоскостности (≤0,1 мм/м) и перпендикулярности к оси рамы (≤0,2 мм/100 мм) на фрезерном станке с ЧПУ. Отверстия под болты сверлятся и нарезаются резьбой по классу точности 6H с точностью позиционирования (±0,5 мм).

Каналы смазки и охлаждения сверлятся на станках для глубокого сверления с ЧПУ с допуском диаметра (±0,5 мм) и точностью позиционирования (±1 мм) для обеспечения совмещения с соединяемыми компонентами.

Смотровые отверстия и дверцы доступа обработаны на станке для обеспечения надлежащего прилегания прокладок, предотвращая утечки.

Обработанные поверхности (например, посадочное место упорного подшипника, крепление гнезда) полируются до Ра1,6 мкм для уменьшения трения и улучшения сопряжения компонентов.

Внешние поверхности подвергаются струйной очистке и окрашиваются эпоксидной грунтовкой (80–100 мкм) и финишным слоем (60–80 мкм) для защиты от коррозии на открытом воздухе или в пыльной среде.

Анализ химического состава (спектрометрия) подтверждает соответствие стандартам литой стали (ЗГ270-500) или ковкого чугуна (QT500-7).

Испытание на растяжение литых образцов подтверждает механические свойства (например, литая сталь: прочность на растяжение ≥500 МПа, удлинение ≥15%).

Координатно-измерительная машина (КИМ) контролирует критические размеры: плоскостность посадочного места упорного подшипника, диаметр гнезда и положение отверстий под болты фланца.

Лазерное сканирование проверяет соответствие общей геометрии модели САПР, обеспечивая совместимость с верхними компонентами.

Ультразвуковой контроль (УЗК) позволяет обнаружить внутренние дефекты (например, усадочные поры, трещины) в областях высоких напряжений, таких как ребра и фланцы, при этом дефекты размером >φ5 мм отбраковываются.

Магнитопорошковая дефектоскопия (МПД) позволяет проверить наличие поверхностных трещин в обработанных элементах (например, отверстиях для болтов, кромках посадочных мест подшипников) с линейными дефектами размером ссшшш2 мм, приводящими к отбраковке.

Испытание под давлением каналов охлаждения/смазки (при давлении, превышающем рабочее в 1,5 раза) гарантирует отсутствие утечек.

Испытание нагрузкой включает приложение к раме моделированных статических нагрузок (120% от номинального веса) с измерением деформации с помощью тензодатчиков (предел: ≤0,1 мм/м).

Пробная сборка с упорным подшипником, гнездом главного вала и фундаментными болтами подтверждает правильность установки: компоненты надежно фиксируются без заеданий, а допуски соосности соблюдаются.