Корпус конусной дробилки, также известный как футеровка подвижного конуса, – это важнейший износостойкий компонент, устанавливаемый на наружной поверхности подвижного конуса, образуя вращающуюся часть камеры дробления. Его основные функции включают активное дробление (эксцентричное вращение вместе с футеровкой чаши для измельчения материала), защиту от износа (защиту подвижного конуса), управление потоком материала (направление материала через камеру дробления благодаря конусному профилю) и распределение усилия (обеспечение равномерного распределения усилия для минимизации локального износа). Он требует исключительной износостойкости (твёрдость ≥ХРК 60), ударной вязкости (≥12 Дж/см²) и размерной стабильности. Конструктивно это конический или усеченно-конический компонент, состоящий из корпуса (высокохромистый чугун типа Cr20–Cr26 или никельтвердый чугун), внешнего профиля износа (с углом конусности 15°–30°, ребристыми/пазовыми поверхностями и плавными переходными зонами), элементов крепления (коническая внутренняя поверхность, фланец болта, интерфейс стопорной гайки, установочные шпонки), ребер жесткости и скошенных/закругленных краев. Процесс литья включает выбор материала (высокохромистый чугун Cr20Mo3), изготовление модели (с усадкой), формовку (в песчано-полимерную форму), плавку и заливку (с контролируемой температурой и скоростью потока), а также термическую обработку (отжиг на твердый раствор и аустенит). Механическая обработка включает черновую и прецизионную обработку внутренней поверхности, обработку посадочных мест, финишную обработку внешнего профиля и обработку поверхности. Контроль качества включает испытания материалов (химический состав и металлографический анализ), испытания механических свойств (твердость и ударная вязкость), проверку точности размеров (с использованием КИМ и лазерного сканера), неразрушающий контроль (ультразвуковой и магнитопорошковый контроль) и проверку износостойкости (ускоренные испытания и полевые испытания). Это гарантирует, что конусная дробилка достигнет необходимой износостойкости, точности и долговечности для эффективной работы конусной дробилки в горнодобывающей промышленности, карьерах и на предприятиях по переработке щебня.
Футеровка конусной дробилки, также известная как футеровка неподвижного конуса или вогнутая футеровка, представляет собой износостойкий компонент, устанавливаемый на внутреннюю поверхность верхней рамы или чаши, образуя неподвижную часть камеры дробления. Её основные функции включают дробление материала (взаимодействие с подвижной футеровкой конуса для измельчения материала), защиту от износа (защиту верхней рамы), направление материала (обеспечение равномерного распределения материала благодаря внутреннему профилю) и контроль размера продукта (влияние на распределение размера частиц благодаря внутреннему профилю). Она должна обладать исключительной износостойкостью, ударной вязкостью и структурной целостностью, а срок службы составляет от 500 до 2000 часов в зависимости от твёрдости материала. Конструктивно это конический или усеченно-конический компонент, состоящий из корпуса (высокохромистый чугун типа Cr20–Cr26 или мартенситная сталь), внутреннего профиля износа (с параллельными сечениями, ступенчатыми/рифлеными поверхностями и углом конусности 15°–30°), элементов крепления (пазы типа «ласточкин хвост», отверстия под болты, установочные штифты), ребер жесткости и верхнего фланца. Процесс литья футеровки чаши включает выбор материала (высокохромистый чугун Cr20Mo3), изготовление модели (с усадкой), формовку (песчаную форму на смоляной связке), плавку и заливку (контроль температуры и расхода), охлаждение и выбивку, а также термическую обработку (отжиг на твердый раствор и закалка). Технологический процесс изготовления включает черновую обработку, обработку посадочных мест, обработку внутреннего профиля и обработку поверхности. Процессы контроля качества включают испытания материалов (химический состав и металлографический анализ), испытания механических свойств (твердость и ударная вязкость), проверку точности размеров (с использованием КИМ и лазерного сканера), неразрушающий контроль (ультразвуковой и магнитопорошковый контроль) и испытания на износостойкость. Эти процессы гарантируют, что футеровка чаши обладает необходимой износостойкостью, точностью и долговечностью.
Гайка главного вала конусной дробилки – важный крепёжный элемент, расположенный в верхней или нижней части главного вала, который фиксирует такие компоненты, как подшипник главного вала, эксцентриковая втулка и подвижный конус. Её основные функции включают осевую фиксацию (предотвращение смещения под воздействием вибрации и нагрузок), передачу нагрузки (распределение осевых нагрузок до сотен килоньютонов), регулировку предварительного натяга подшипника и предотвращение загрязнения. Конструктивно это крупногабаритный сверхпрочный крепеж с цилиндрическим или шестигранным профилем, состоящий из корпуса гайки (высокопрочная легированная сталь 42CrMo/35CrMo или литая сталь ZG35CrMo), внутренней резьбы (класс допуска 6Н, крупный шаг М30–М100), фиксирующих механизмов (фиксирующие пазы, конический интерфейс, отверстия под установочные винты), поверхности приложения крутящего момента, канавки под уплотнитель и буртика/фланца. Для крупногабаритных гаек (наружный диаметр >300 мм) процесс литья включает выбор материала (ZG35CrMo), изготовление модели (с усадкой), формовку (в песчано-глинистые формы или песчано-связующую смесь), плавку и заливку (контроль температуры и текучести), охлаждение и выбивку, а также термическую обработку (нормализацию и отпуск). Механическая обработка включает черновую обработку, обработку резьбы, обработку замковых элементов, термическую закалку (индукционная закалка резьбы до ХРК 45–50), чистовую обработку и обработку поверхности. Контроль качества включает испытания материалов (химический состав и твёрдость), контроль размеров (КИМ и резьбовыми калибрами), испытания структурной целостности (магнитно-резонансная томография и ультразвуковая дефектоскопия), функциональные испытания (испытания на крутящий момент и вибрацию) и испытания на герметичность. Они гарантируют надёжную фиксацию гайки главного вала, что обеспечивает стабильную работу конусной дробилки при высоких нагрузках и сильных вибрациях.
Эксцентриковая втулка конусной дробилки – основной вращающийся элемент вокруг главного вала – играет ключевую роль в обеспечении дробящего движения. Её основные функции – создание эксцентрикового движения (преобразование вращательного движения в орбитальное движение главного вала и движущегося конуса), передача крутящего момента, восприятие нагрузок (до тысяч килоньютонов) и обеспечение подачи смазки. Конструктивно это цилиндрическая или коническая втулка со смещенным внутренним отверстием, состоящая из таких компонентов, как корпус втулки (высокопрочная легированная сталь или литая сталь типа 42CrMo или ZG42CrMo), эксцентриковое отверстие (со смещением 5–20 мм), зубья шестерни (эвольвентный профиль, модуль 10–25), смазочные каналы, фланец/заплечик и износостойкая втулка (бронза или баббит). Для крупногабаритных втулок (наружный диаметр >500 мм) технологический процесс литья включает выбор материала (ZG42CrMo), изготовление модели (с усадкой), формовку (песчаная форма на смоляной связке), плавку и заливку (контроль температуры и расхода), охлаждение и выбивку, а также термическую обработку (нормализацию и отпуск). Технологический процесс механической обработки включает черновую обработку, зубообработку, термообработку под закалку (индукционная закалка зубьев шестерен до твердости ХРК 50–55), чистовую обработку (шлифовка до точности АГМА 6–7), установку износостойкой втулки и балансировку. Контроль качества включает испытания материалов (химический состав и механические свойства), контроль размеров (КИМ и лазерный трекер для определения эксцентриситета и концентричности), испытания твёрдости и микроструктуры, неразрушающие испытания (ультразвуковой контроль и магнитно-резонансная томография), а также эксплуатационные испытания (вращательные и нагрузочные испытания). Они гарантируют соответствие эксцентриковой втулки требованиям к точности и долговечности для эффективной работы конусной дробилки в тяжёлых условиях.
Регулировочный колпак конусной дробилки является ключевым компонентом системы регулировки зазора дробилки, устанавливаемым поверх регулировочного кольца или верхней рамы. Его основные функции включают управление зазором дробления (обеспечение точной регулировки расстояния между подвижным и неподвижным конусами), блокировку (фиксацию регулировочного кольца после регулировки), распределение нагрузки и обеспечение герметизации. Конструктивно это цилиндрический или конический компонент, состоящий из корпуса крышки (изготовленного из высокопрочной литой стали типа ЗГ310–570 или кованой стали), резьбового отверстия или наружной резьбы, запирающих механизмов (таких как запирающие пазы, отверстия под установочные винты и конические интерфейсы), верхнего фланца, уплотнительных канавок, ребер жесткости и индикаторных меток. Процесс литья регулировочных колпачков среднего и большого размера включает выбор материала, изготовление модели (с усадкой и углами уклона), формовку (в песчаные формы), плавку и заливку (с контролируемыми температурами и расходами), охлаждение и выбивку, а также термическую обработку (нормализацию и отпуск). Процесс механической обработки и изготовления включает черновую обработку, нарезание резьбы, обработку замков, чистовую обработку, обработку поверхности и сборку уплотнений. Процессы контроля качества включают проверку материалов (химический состав и твердость), проверку точности размеров (с помощью КИМ и резьбовых калибров), проверку структурной целостности (неразрушающий контроль, например, магнитно-резонансная томография и ультразвуковая дефектоскопия), функциональные испытания (проверка диапазона регулировки и эффективности фиксации) и проверку эффективности уплотнений. Они гарантируют необходимую точность, прочность и надежность регулировочного колпачка для постоянного контроля зазора дробления, гарантируя оптимальную производительность дробилки.
В данной статье подробно рассматривается верхняя рама конусной дробилки – основной конструктивный элемент, расположенный в верхней части дробилки и поддерживающий такие ключевые узлы, как неподвижный конус, регулировочное кольцо и загрузочный бункер. Её основные функции включают в себя: опору конструкции (выдерживание и передачу нагрузок массой до сотен тонн), формирование камеры дробления (взаимодействие с подвижным конусом), обеспечение соосности компонентов и защиту внутренних деталей. Верхняя рама, представляющая собой большую полую цилиндрическую или коническую отливку, состоит из таких компонентов, как корпус рамы (изготовлен из высокопрочной литой стали ЗГ310–570 или ковкого чугуна QT600–3), неподвижная монтажная поверхность конуса, направляющее кольцо регулировочного типа, фланцевые соединения (верхний и нижний фланцы), ребра жесткости, смазочные и смотровые отверстия, а также дополнительная рубашка охлаждения, каждый из которых имеет определенные конструктивные особенности. Процесс литья верхней рамы включает выбор материала, изготовление модели (с усадкой и углами уклона), формовку (в песчано-глинистые формы или песчано-связующие), плавку и заливку (с контролируемыми температурами и скоростями течения), охлаждение и выбивку, а также термическую обработку (нормализацию и отпуск для стального литья, отжиг для высокопрочного чугуна). Технологический процесс изготовления включает черновую, промежуточную и чистовую механическую обработку (фланцев, внутреннего конуса и направляющего кольца регулировочного кольца), а также обработку поверхности. Процессы контроля качества включают в себя проверку качества литья (ультразвуковой и магнитопорошковый контроль), проверку точности размеров (с использованием КИМ и лазерного трекера), испытания материалов (химический состав и твёрдость), испытания под нагрузкой и проверку соответствия сборки. Эти процессы гарантируют достаточную структурную целостность и точность размеров верхней рамы для обеспечения стабильной работы конусной дробилки в тяжёлых условиях эксплуатации.