Рама кузова: Прочная литая стальная конструкция (ЗГ270-500), поддерживающая все внутренние компоненты. Конструкция имеет цилиндрическую или коническую форму с верхним фланцем для установки регулировочного кольца и нижним основанием для крепления к фундаменту. Толщина рамы варьируется от 50 до 150 мм в зависимости от размера дробилки.
Верхняя рама: Содержит фиксированный конус (вогнутый) и регулировочный механизм с радиальными ребрами (толщиной 30–80 мм) для повышения жесткости против сдавливающих усилий.
Нижняя рама: Содержит втулку эксцентрикового вала, подшипник главного вала и компоненты трансмиссии. Оснащен масляными каналами для смазки и охлаждения.
Подвижный конус: Конический компонент с футеровкой из марганцевой стали (ЗГМн13) или высокохромистого чугуна (Cr20) (толщиной 30–80 мм), прикреплённой методом литья из цинкового сплава. Корпус конуса откован из легированной стали 42CrMo, имеет сферическое основание, вставленное в сферический подшипник главного вала.
Фиксированный конус (вогнутый): Многосекционная кольцевая облицовка (2–4 сегмента) из износостойких материалов, установленная на верхней раме. Каждый сегмент соответствует стадии дробления (от крупного до мелкого) с различными профилями полости (угол и глубина) для контроля размера частиц.
Главный вал: Кованый вал из легированной стали (40CrNiMoA), соединяющий подвижный конус с эксцентриковой втулкой. Вал имеет конический нижний конец (конусность 1:10) для установки в эксцентриковую втулку и сферическую верхнюю часть для поддержки подвижного конуса.
Втулка эксцентрикового вала: литая стальная втулка (ZG35CrMo) со смещенным отверстием (эксцентриситет 5–20 мм), приводящая в колебательное движение главный вал. Она установлена на бронзовых или сферических роликоподшипниках и приводится во вращение конической зубчатой парой.
Конические шестерни: пара шестерён из высокопрочной стали (20CrMnTi) (малая и большая), передающих мощность от двигателя к эксцентриковой втулке. Большая шестерня крепится болтами к эксцентриковой втулке, а малая шестерня установлена на входном валу.
Двигатель и шкив: Двигатель переменной скорости (110–500 кВт), соединенный с входным валом через систему клинового ремня и шкивов, что позволяет регулировать скорость (500–1500 об/мин) в зависимости от твердости материала.
Гидравлическая система регулировки: Включает в себя гидравлические цилиндры (4–8), установленные на верхней раме, для регулировки высоты неподвижного конуса и размера выпускного отверстия (5–50 мм). Оснащен датчиками положения для точной регулировки.
Устройство безопасности: Комбинация гидравлической защиты от перегрузки и пружинных буферов. При попадании в полость недробимых материалов гидравлическое давление повышается, что приводит к срабатыванию предохранительного клапана, который поднимает неподвижный конус, выталкивает материал и автоматически возвращается в исходное положение.
Система смазки: Независимая система смазки жидким маслом с насосами, охладителями и фильтрами, которая обеспечивает циркуляцию масла (ИСО ВГ 46) в подшипниках и шестернях, поддерживая температуру ниже 60 °C.
Лабиринтная печать: Многоступенчатое уплотнение между подвижным конусом и верхней рамой, предотвращающее попадание пыли.
Система продувки воздухом: Сжатый воздух (0,3–0,5 МПа) подается в зону уплотнения для дополнительной блокировки пыли, работая совместно с системой распыления воды в условиях сильной запыленности.
Изготовление выкроек: Создаётся полноразмерная деревянная или металлическая модель с рёбрами, фланцами и масляными каналами. Учитываются припуски на усадку (1,2–1,5%).
Формование: Используются песчаные формы на основе смолы со стержнями для создания внутренних полостей. Форма покрывается огнеупорной смесью для улучшения качества поверхности.
Плавка и заливка: Сталь плавят в индукционной печи при температуре 1520–1560 °C, затем заливают в форму при температуре 1480–1520 °C под контролируемым давлением, чтобы избежать пористости.
Термическая обработка: Нормализация при 880–920 °C (охлаждение на воздухе) для измельчения зеренной структуры с последующим отпуском при 550–600 °C для снижения хрупкости.
Изготовление выкроек: Для обеспечения точности размеров используются прецизионные шаблоны из пенопласта с эксцентриковыми отверстиями.
Формование: Формование оболочковых деталей со связующим веществом 酚醛树脂 для сложных геометрических форм, обеспечивающее жесткие допуски на эксцентриковое отверстие (±0,05 мм).
Заливка и термообработка: Расплавленная сталь разливается при температуре 1500–1540 °C. После отливки гильза подвергается закалке (850 °C, охлаждение в масле) и отпуску (580 °C) до достижения твёрдости HB 220–260.
Нагрев заготовок: Стальные заготовки нагревают до 1150–1200 °C в газовой печи.
Открытая ковка: Заготовка подвергается высадке и ковке в коническую форму, при этом сферическое основание формируется за несколько проходов для выравнивания потока зерен.
Термическая обработка: Закалка (840°С, охлаждение водой) и отпуск (560°С) для достижения предела прочности на растяжение ≥900 МПа и твердости ХРК 28–32.
Черновая обработкаФрезерование с ЧПУ для формирования поверхностей фланцев с допуском плоскостности (≤0,1 мм/м). Расточные станки изготавливают посадочные места подшипников с допуском цилиндричности IT7.
Прецизионная обработка: Шлифовка сопрягаемых поверхностей фланцев до Ра1,6 мкм. Сверление и нарезание резьбы в отверстиях под болты (M20–M48) с классом резьбы 6H.
Поворот: Токарные станки с ЧПУ обрабатывают наружный диаметр и эксцентриковое отверстие, оставляя припуск на шлифование 0,5–1 мм. Эксцентриситет проверяется с помощью координатно-измерительной машины (КИМ).
Шлифование: Наружный диаметр и отверстие отшлифованы с допуском IT6, шероховатость поверхности Ра0,8 мкм. Посадочная поверхность шестерни отшлифована до перпендикулярности (≤0,02 мм/100 мм).
Фрезерование: Обрабатывающие центры с ЧПУ формируют коническую поверхность и сферическое основание с допуском угла конуса (±0,05°).
Монтажная поверхность лайнера: Обработано до плоскостности (≤0,1 мм/м) для обеспечения надлежащего сцепления с подкладкой из марганцевой стали.
Испытание материалов:
Спектрометрический анализ подтверждает химический состав (например, ЗГ270-500: C 0,24–0,32%, Мн 1,2–1,6%).
Испытание на растяжение обеспечивает определение механических свойств (например, 42CrMo: предел текучести ≥785 МПа).
Размерная инспекция:
КИМ проверяет критические размеры (например, эксцентриситет отверстия эксцентриковой втулки, плоскостность фланца рамы).
Лазерное сканирование проверяет конический профиль подвижного конуса.
Неразрушающий контроль (НК):
Ультразвуковой контроль (УЗК) выявляет внутренние дефекты в литых деталях (например, рама, эксцентриковая втулка), при этом дефекты размером >φ3 мм отбраковываются.
Магнитопорошковый контроль (МПК) проверяет кованые детали (например, главный вал) на наличие поверхностных трещин.
Тестирование производительности:
Динамическая балансировка: Эксцентриковая втулка и шкивные узлы сбалансированы по классу G2.5 (вибрация ≤2,5 мм/с).
Тест системы смазки: Проверяются расход и давление (0,2–0,4 МПа), утечки не допускаются.
Испытание на раздавливание: 24-часовая непрерывная работа со стандартным заполнителем (например, гранитом) проверяет производительность, распределение размеров частиц и износ компонентов.
Проверка безопасности:
Испытание на перегрузку с использованием железных брусков (50–100 кг) подтверждает, что предохранительное устройство срабатывает в течение 2 секунд, не повреждая компоненты.