Пружина конусной дробилки

Защита от перегрузки: Поглощение энергии удара при попадании посторонних предметов (например, металлической стружки) в камеру дробления, сжатие для временного разделения подвижного и неподвижного конусов, предотвращение повреждения главного вала, шестерен и вкладышей.

Демпфирование вибраций: Снижение высокочастотных вибраций, возникающих во время дробления, минимизация шума и продление срока службы подшипников и других прецизионных компонентов.

Сбросить силу: После перегрузки, приложение восстанавливающего усилия для возврата регулировочного кольца или подвижного конуса в исходное положение, обеспечивая сохранение дробящего зазора.

Предварительная загрузка приложения: Поддержание постоянного давления на регулировочном кольце для предотвращения ослабления, что обеспечивает стабильную работу при изменяющихся нагрузках на материал.

Пружинная спираль: Основной корпус, изготовленный из высокоуглеродистой пружинной стали (например, 60Si2MnA или 50CrVA) диаметром от 20 до 80 мм. Катушка имеет равномерную спиральную структуру с заданным количеством активных витков (обычно 5–15) и концевых витков (1–2) для стабильной фиксации.

Торцевые поверхности: Верхний и нижний концы витков, которые могут быть отшлифованы до плоского состояния (для пружин с параллельными концами) или иметь квадратную форму (для нешлифованных концов), что обеспечивает перпендикулярность к оси пружины и равномерное распределение нагрузки.

Диаметр пружины: Включая наружный диаметр (ОД, 150–500 мм) и внутренний диаметр (ИДЕНТИФИКАТОР) с шагом (расстоянием между соседними витками) 20–100 мм, чтобы обеспечить достаточный ход сжатия (обычно 10–30 % от свободной длины).

Возможности крючка или соединения (опционально): Для пружин меньшего размера на концах могут быть предусмотрены крючки для крепления к регулировочному кольцу или основанию, хотя большинство крупных пружин дробилок используют плоские концы для прямого контакта.

Покрытие поверхности: Защитный слой, такой как цинковое покрытие, эпоксидное покрытие или масляная пропитка, для защиты от коррозии, особенно во влажных или пыльных условиях горнодобывающей промышленности.

Проволока из высокоуглеродистой пружинной стали (60Si2MnA) выбрана благодаря её высоким пределам упругости (≥1200 МПа) и усталостной прочности. Проволока проверяется на наличие поверхностных дефектов (царапин, трещин) и выпрямляется для обеспечения равномерного диаметра (допуск ±0,1 мм).

Проволока подается в пружинонавивочный станок с ЧПУ, который сгибает ее в спираль с помощью прецизионных оправок и роликов. Станок управляет:

Подача: Обеспечение равномерного расстояния между витками (допуск ±0,5 мм).

Диаметр: Поддержание внешнего диаметра в пределах ±1 мм от проектного значения.

Количество катушек: Точный подсчет активных и концевых витков для соответствия спецификации свободной длины (допуск ±2 мм).

Закалка и отпуск: Витую пружину нагревают в печи до 850–880 °C, выдерживают в течение 30–60 минут, затем закаливают в масле для получения мартенситной структуры. Затем проводят отпуск при 420–480 °C в течение 1–2 часов для снижения хрупкости, что обеспечивает твёрдость ХРК 45–50 и предел прочности на разрыв 1600–1900 МПа.

Этот процесс устанавливает упругие свойства пружины, гарантируя, что она сможет выдерживать многократное сжатие без остаточной деформации.

Концы витков отшлифованы плоскошлифовальным станком для достижения параллельности (≤0,1 мм/м) и перпендикулярности к оси пружины (≤0,5°), что обеспечивает надежную посадку на верхней раме и основании.

Удаление заусенцев позволяет удалить острые кромки со шлифованных концов, предотвращая концентрацию напряжений и повреждение сопрягаемых поверхностей.

Пружины сортируются по свободной длине и жёсткости для равномерного распределения нагрузки. Пружины с изменением жёсткости более чем на 5% отбраковываются для предотвращения неравномерной нагрузки.

Для установки пружин используются верхняя и нижняя монтажные пластины (стальные или чугунные) с отверстиями, соответствующими наружному диаметру пружины. Каждая пружина вставляется в своё отверстие и фиксируется стопорными кольцами для предотвращения бокового смещения.

Узел сжимается до заданной предварительной нагрузки (с помощью гидравлического пресса) и фиксируется на месте с помощью прокладок, обеспечивая равномерную нагрузку на каждую пружину (измеряемую с помощью тензодатчиков с допуском ±2%).

Анализ химического состава (спектрометрия) подтверждает, что пружинная сталь соответствует стандартам (например, 60Si2MnA: C 0,56–0,64%, Си 1,50–2,00%, Мн 0,60–0,90%).

Испытание образцов проволоки на растяжение измеряет предел прочности на растяжение (≥1600 МПа) и относительное удлинение (≥6%).

Координатно-измерительная машина (КИМ) проверяет диаметр катушки, шаг, свободную длину и плоскостность концов, обеспечивая соответствие проектным допускам.

Прибор для испытания пружин измеряет жесткость (силу сжатия на мм), чтобы убедиться, что она находится в указанном диапазоне (±5%).

Испытание на твердость (по Роквеллу) гарантирует, что пружина имеет твердость ХРК 45–50; твердость сердечника проверяется путем профилирования микротвердости для подтверждения равномерности термообработки.

Испытание на усталость подвергает пружину 10⁶ циклам сжатия (от 10% до 70% от максимального прогиба) без образования трещин или остаточной деформации.

Магнитопорошковая дефектоскопия (МПД) позволяет обнаружить поверхностные трещины в катушках, особенно в местах изгиба катушек (точки концентрации напряжений), при этом любая трещина длиной менее 0,2 мм приводит к отбраковке изделия.

Ультразвуковой контроль (УЗК) проверяет проволоку на наличие внутренних дефектов (например, включений), которые могут снизить усталостную долговечность.

Испытание в соляном тумане (ASTM B117) в течение 48 часов позволяет оценить оцинкованные или окрашенные пружины, при этом на критических поверхностях не допускается наличие красной ржавчины.