Рамы щековых дробилок

Подробное введение в рамную часть щековых дробилок

I. Состав и структура кадра

1. Основная структура фрейма

• Цельная рама: Дробилки малого и среднего размера (производительностью ≤100 т/ч) часто используют цельнолитые или сварные конструкции в форме дддхххУддххх с вертикальными боковыми стенками (толщиной 30–80 мм), горизонтальной опорной плитой (толщиной 50–100 мм) и верхней секцией, соединённой с неподвижной щекой. Центральное отверстие для корпуса подшипника эксцентрикового вала выполнено в форме 预留, при этом рама составляет 30–40% от общей массы оборудования.

• Разделенная рамка: Крупногабаритные дробилки (производительность 100 т/ч) состоят из верхней и нижней рам, соединённых высокопрочными болтами (M36–M64, класс прочности 8.8+), что облегчает транспортировку и сборку на месте. Верхняя рама поддерживает неподвижную щеку и эксцентриковый вал, а нижняя – подвижную щеку и опору распорной плиты. Фиксирующий штифт (зазор ≤0,1 мм) обеспечивает точность сборки в месте соединения.

2. Отверстие в корпусе подшипника
   Круглое сквозное отверстие в боковых стенках корпуса для установки подшипника эксцентрикового вала. Диаметр отверстия рассчитан на тип подшипника (допуск H7), толщина стенки ≥1/3 наружного диаметра подшипника (для повышения грузоподъёмности). Ступенчатые выступы (глубиной 10–20 мм) на обоих концах служат для установки наружного кольца подшипника и крышки уплотнения. Шероховатость внутренней поверхности Ра ≤1,6 мкм (снижает износ подшипника).
3. Монтажная поверхность пластины с фиксированной челюстью
   Наклонная передняя поверхность (20°–30° к горизонтали, оптимизирующая профиль камеры дробления) с Т-образными пазами или болтовыми отверстиями (расстояние 150–300 мм) для крепления неподвижной щеки. Плоскостность ≤0,5 мм/м и перпендикулярность к оси отверстия подшипника ≤0,1 мм/100 мм обеспечивают параллельность неподвижной и подвижной щек.
4. Крепление сиденья с поворотной пластиной
   Вогнутая конструкция на задней стенке рамы или нижнем основании рамы, соединенная с посадочным местом распорной пластины болтами или выполненная как цельная деталь. Её поверхность совпадает с посадочным местом распорной пластины (плоским или овальным), обеспечивая равномерную передачу усилия. Ребра жесткости (толщиной 20–50 мм) вокруг крепления повышают ударопрочность.
5. Армирующие конструкции

• Поперечные балки: Крупногабаритные рамы оснащены сварными или литыми поперечными балками (прямоугольного или двутаврового сечения) между боковыми стенками (расстояние 500–800 мм) для предотвращения поперечной деформации под нагрузкой.

• Ребрышки: Решетчатые ребра (высотой 50–150 мм) на внутренней раме со скругленными углами (R10–R20) в местах соединения ребер со стеной/основанием для предотвращения концентрации напряжений.

6. Вспомогательные конструкции

• Подъемные отверстия: отверстия φ50–φ100 мм (резьбовые или сквозные) на верхней/боковой стороне для перемещения, с усиленными рамками (толщиной ≥30 мм) для предотвращения разрывов.

• Крепления для регулировки выброса: Отверстия под болты или направляющие на нижней раме для установки регуляторов выпускного зазора (например, наборов прокладок или клиньев) для регулирования размера продукта.

II. Процесс литья рамы (цельная литая стальная рама)

1. Подготовка форм и песка

• Используются формы из силиката натрия или песчано-смоляного песка. Деревянные модели (большие) или модели из пенопласта (маленькие/средние) изготавливаются по 3D-моделям с усадкой 3–5% (для литой стали линейная усадка составляет 2–2,5%).

• Поверхности пресс-форм покрываются цирконовым порошком толщиной 0,5–1 мм для повышения качества обработки. Для обработки критически важных участков (отверстий подшипников, посадочных поверхностей) используется холоднотвердеющий песок (твердость поверхности ≥80 по Шору D) для обеспечения точности размеров.

2. Плавка и заливка

• Лом стали и чугуна с низким содержанием P/S плавят в дуговой печи при температуре 1520–1580 °C. Доводят состав (ЗГ270-500: C 0,24–0,32 %, Си 0,5–0,8 %) и раскисляют до чистоты ≥99,9% (неметаллические включения ≤2-го класса).

• Используется ступенчатая литниковая система с многоточечной заливкой снизу (3–5 литников для крупногабаритных корпусов) при температуре 1480–1520 °C. Время заливки составляет 15–40 минут (по массе), что обеспечивает равномерность заполнения и исключает захват шлака.

3. Выбивка и термообработка

• Отливки выбивают после охлаждения ниже 200 °C. Приливы удаляют (газопламенной резкой и шлифовкой), а поверхность очищают от песка и облоя.

• Отжиг: нагрев до 650–700 °C, выдержка в течение 6–8 часов, затем охлаждение в печи до 300 °C для охлаждения на воздухе с целью устранения остаточных напряжений (≤100 МПа) и предотвращения деформации после обработки.

III. Процесс обработки рамы

1. Черновая обработка

• Используя опорную плиту в качестве базы, портальный фрезер выполняет черновую обработку боковых стенок и поверхностей крепления неподвижной губки с припуском на чистовую обработку 5–10 мм. Параллельность боковых стенок ≤1 мм/м; отклонение угла крепления ≤0,5°.

• Отверстия под подшипники растачиваются черновым способом на горизонтально-расточном станке с припуском 5–8 мм, при этом ось отверстия должна быть перпендикулярна посадочной поверхности не более 0,3 мм/100 мм.

2. Полуфабрикатная обработка и старение

• Поверхности обработаны получистовым способом (припуск 2–3 мм), а отверстия – получистовым способом (припуск 1–2 мм). Искусственное старение (200–250 °C в течение 4 часов) дополнительно снимает механические напряжения.

3. Чистовая обработка

• Поверхность крепления неподвижной губки: фрезерована на портальном станке с ЧПУ до плоскостности ≤0,1 мм/м, Ра ≤6,3 мкм, угловая погрешность ≤0,1°.

• Отверстия подшипников: расточены на станке с ЧПУ с допуском H7, с соосностью между сторонами ≤0,05 мм, Ра ≤1,6 мкм. Ступенчатые поверхности на концах отверстий имеют перпендикулярность к оси отверстия ≤0,02 мм/100 мм.

• Отверстия и пазы: отверстия под болты неподвижных кулачков (допуск H12), отверстия под седло рычага и Т-образные пазы (ширина ±0,2 мм) обработаны на станке с позиционным отклонением от чертежей ≤0,5 мм.

4. Обработка поверхности

• Необработанные поверхности подвергаются пескоструйной обработке (Са2.5) и покрываются эпоксидной цинконаполненной грунтовкой (60–80 мкм) и хлоркаучуковым финишным слоем (40–60 мкм) для защиты от коррозии. Обработанные поверхности покрываются антикоррозионным маслом (большой слой) или фосфатируются (малый/средний слой).

IV. Контроль качества оправы

1. Качество литья

• Визуальный осмотр: отсутствие трещин, усадки и дефектов. Критические зоны (области вокруг отверстий подшипников) подвергаются магнитопорошковому контролю (МТ) для выявления поверхностных трещин (длиной ≤1 мм).

• Внутреннее качество: Крупногабаритные рамы проходят ультразвуковой контроль (УЗК) с охватом ≥80%. Отверстия подшипников и ребра не должны содержать включений/газовых пор диаметром ≥5 мм.

2. Точность размеров

• Координатно-измерительные машины проверяют диаметр отверстия подшипника (H7), соосность (≤0,05 мм), а лазерные трекеры проверяют плоскостность поверхности неподвижной губки (≤0,1 мм/м) и угол.

• Разъемные рамы проверяются на плоскостность стыковых поверхностей (≤0,15 мм/м) и зазор между цапфами (≤0,1 мм).

3. Механические свойства

• Образцы подвергаются испытаниям на растяжение (ЗГ270-500: прочность на растяжение ≥500 МПа, удлинение ≥20%) и проверке твердости (180–230 HBW).

• Рамы с водяной рубашкой подвергаются гидростатическому испытанию под давлением, превышающим рабочее в 1,5 раза, в течение 30 минут без каких-либо утечек.

4. Нагрузочное тестирование

• В течение 1 часа прикладывается сила раздавливания, равная 1,2 номинала. Тензодатчики измеряют максимальное напряжение (≤80% от предела текучести) при деформации ≤0,2 мм/м (смещение оси отверстия подшипника ≤0,03 мм).

V. Распространенные китайско-английские имена

1. Рамка

2. Рама дробилки

3. База машины

4. Рама щековой дробилки

5. Основная рама

6. Опорная рама