Cadre supérieurStructure soudée en tôles d'acier Q355B (épaisseur 10-20 mm), formant la chambre d'alimentation et de broyage. Elle est équipée d'une trémie d'alimentation et de dispositifs de réglage de la plaque d'impact, avec nervures de renfort (épaisseur 8-15 mm) pour résister aux forces d'impact.
Cadre inférieurStructure en acier moulé (ZG270-500) ou en acier soudé supportant le rotor et le moteur. Fixée aux fondations par des boulons d'ancrage, elle est dotée d'un orifice de refoulement inférieur d'une épaisseur de 15 à 30 mm pour assurer la stabilité.
Disque de rotor: Plaque circulaire en acier moulé (ZG310-570) ou forgé, d'une épaisseur de 20 à 50 mm. Elle est montée sur l'arbre principal et comporte des trous uniformément répartis pour l'installation des arbres de marteau.
Marteaux à percussionPièces principales en fonte à haute teneur en chrome (Cr15–20) ou en acier allié (40CrNiMo). Elles sont articulées sur les tiges du marteau et peuvent pivoter librement, pesant de 2 à 20 kg selon le modèle. La tête du marteau est de forme pointue ou émoussée selon les caractéristiques du matériau.
arbre principal:Un arbre en acier allié forgé (40Cr) d'un diamètre de 50 à 200 mm relie le disque du rotor au moteur. Il est supporté par des roulements à rouleaux sphériques à ses deux extrémités pour supporter les charges radiales et axiales.
Arbres de marteau:Fabriqué en acier 40Cr, avec un diamètre légèrement supérieur à l'œil du marteau pour assurer un balancement flexible des marteaux.
Plaques d'impactPlaques résistantes à l'usure en acier à haute teneur en manganèse (ZGMn13) ou en fonte à haute teneur en chrome, d'une épaisseur de 20 à 40 mm. Elles sont montées sur le châssis supérieur et forment une cavité de concassage avec le rotor. Le nombre de plaques d'impact est de 1 à 3, selon l'étape de concassage (primaire ou secondaire).
Dispositifs de réglageVérins hydrauliques ou volants permettant de régler l'écartement entre la plaque d'impact et le rotor (5 à 50 mm) pour contrôler la granulométrie des particules rejetées. Chaque plaque d'impact est dotée d'un mécanisme de réglage indépendant pour un contrôle flexible.
MoteurMoteur asynchrone triphasé (15–315 kW) fournissant de la puissance, relié à l'arbre principal par une courroie trapézoïdale ou un accouplement. La vitesse du moteur est réglable en fonction de la dureté du matériau.
Poulie/courroie:Un système d'entraînement par courroie trapézoïdale avec une grande poulie sur l'arbre principal et une petite poulie sur le moteur, transmettant le couple avec un rapport de transmission de 1:2–1:5.
gardes de sécurité: Couvercles de protection installés sur le rotor, la poulie et l'orifice d'alimentation pour éviter les accidents pendant le fonctionnement.
Système de dépoussiérage:Un ventilateur et un dépoussiéreur connectés à la chambre de concassage pour réduire les émissions de poussière, avec une efficacité de dépoussiérage ≥ 95 %.
Système de lubrification: Lubrification à la graisse ou à l'huile fine pour roulements, avec graisseurs automatiques pour assurer une lubrification continue.
Création de modèles:Les modèles en sable ou en mousse sont réalisés selon la forme du marteau, avec une marge de retrait de 1,5 à 2,0 %.
Moulage: Des moules en sable lié à la résine sont utilisés, la cavité étant recouverte d'un revêtement réfractaire pour améliorer la qualité de la surface.
Fondre et couler:
Les matières premières sont fondues dans un four à induction à 1450–1500°C, avec du chrome et d'autres alliages ajoutés pour obtenir la composition chimique (C 2,8–3,5 %, Cr 15–20 %).
La fonte en fusion est coulée dans le moule à 1400–1450°C, avec une vitesse de coulée contrôlée pour éviter les inclusions.
Traitement thermique:Recuit de mise en solution à 950–1000°C (refroidi par air) suivi d'un revenu à 250–300°C pour améliorer la dureté (HRC 55–65) et la ténacité.
Motif et moulage:Des modèles en bois ou en métal sont utilisés et des moules en sable liés à la résine sont fabriqués avec des noyaux pour les trous de la tige du marteau.
Coulée et traitement thermiqueL'acier moulé est fondu à 1520–1560 °C et coulé dans le moule. Après la coulée, une normalisation à 880–920 °C (refroidissement à l'air) et un revenu à 600–650 °C sont effectués pour atteindre une dureté HB 180–220 et éliminer les contraintes internes.
Chauffage des billettes:Les billettes d'acier sont chauffées à 1100–1150°C dans un four à gaz pour garantir la plasticité.
Forgeage:Le forgeage à matrice ouverte est utilisé pour former la forme de l'arbre, avec des processus de refoulement et d'étirage pour aligner la structure du grain.
Traitement thermique: Trempe à 840–860°C (refroidi à l'huile) et revenu à 500–550°C pour obtenir une dureté HRC 28–32 et une résistance à la traction ≥785 MPa.
Usinage grossier:Le tour ou la fraiseuse CNC traite le cercle extérieur, la face d'extrémité et les trous de l'arbre du marteau, laissant une surépaisseur d'usinage de 1 à 2 mm.
Usinage de précision: Rectification de la face d'extrémité jusqu'à une planéité ≤ 0,1 mm/m et une rugosité de surface Ra 3,2 μm. Perçage et alésage des trous de l'arbre du marteau pour garantir la précision dimensionnelle (tolérance H7).
Tournant:Le tour CNC traite le cercle extérieur, les marches et les rainures de clavette, laissant une marge de meulage de 0,3 à 0,5 mm.
Affûtage: Rectification des surfaces du tourillon selon la tolérance IT6 et la rugosité de surface Ra0,8 μm, garantissant une coaxialité ≤0,02 mm.
Coupe:Les plaques d'acier à haute teneur en manganèse ou en fonte à haute teneur en chrome sont découpées sur mesure à l'aide d'une découpe plasma ou d'une découpe laser.
Affûtage:La surface de travail est meulée à une planéité ≤ 0,2 mm/m et une rugosité de surface Ra6,3 μm, avec des bords ébavurés pour éviter le blocage du matériau.
Soudage et soulagement des contraintes:Les cadres soudés sont recuits à 600–650 °C pour éliminer les contraintes de soudage.
Fraisage et perçage: La fraiseuse CNC usine les surfaces de montage des plaques d'impact et des roulements, garantissant une planéité ≤ 0,15 mm/m. Le perçage et le taraudage des trous de boulons (M16–M30) sont réalisés avec une tolérance de filetage de 6H.
Essais de matériaux:
L'analyse spectrométrique vérifie la composition chimique des pièces moulées et forgées (par exemple, la teneur en Cr dans les marteaux à percussion).
Les essais de traction et d'impact vérifient les propriétés mécaniques (par exemple, énergie d'impact des marteaux ≥ 15 J/cm²).
Contrôle dimensionnel:
La machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) inspecte les dimensions clés telles que l'épaisseur du disque du rotor, le diamètre de l'arbre principal et la planéité de la plaque d'impact.
Les jauges et les indicateurs à cadran vérifient l'ajustement entre l'arbre principal et les roulements, garantissant que le jeu répond aux exigences de conception.
Contrôles non destructifs (CND):
Le test par particules magnétiques (MPT) détecte les fissures de surface dans l'arbre principal, le disque du rotor et les marteaux d'impact.
Les tests par ultrasons (UT) inspectent les défauts internes des disques de rotor moulés, les défauts >φ3 mm étant rejetés.
Tests de performance:
Équilibrage dynamique:L'ensemble rotor est équilibré selon la norme G6.3 (vibration ≤ 6,3 mm/s) pour éviter des vibrations excessives pendant le fonctionnement.
Test de charge à vide:Faire fonctionner l'équipement sans charge pendant 2 heures pour vérifier la température des roulements (≤70°C) et les bruits anormaux.
Test de charge: Concassage de matériaux standards (par exemple, calcaire) pendant 8 heures pour vérifier la capacité de production, la taille des particules de décharge et l'usure du marteau.
Préparation des fondations: La fondation en béton (grade C30) est coulée avec des boulons d'ancrage intégrés, avec une planéité ≤ 0,1 mm/m. La fondation est durcie pendant au moins 28 jours.
Installation du cadre inférieur:Le cadre inférieur est hissé jusqu'à la fondation, nivelé avec des cales, et les boulons d'ancrage sont serrés à 70 % du couple spécifié.
Ensemble rotor et arbre principalL'arbre principal est installé dans les logements de palier du châssis inférieur, et le disque du rotor est monté sur l'arbre. Les paliers sont lubrifiés à la graisse (NLGI 2).
Installation de la plaque d'impact:Les plaques d'impact sont montées sur le châssis supérieur et l'espace entre les plaques d'impact et le rotor est ajusté à la valeur de conception (5 à 50 mm) à l'aide de vérins hydrauliques ou de volants.
Montage du cadre supérieur et de la trémie d'alimentation:Le cadre supérieur est boulonné au cadre inférieur et la trémie d'alimentation est installée, assurant l'alignement avec le rotor.
Connexion du système d'entraînement:Le moteur est placé sur la base du moteur et les courroies trapézoïdales sont installées avec une tension appropriée (déflexion de 10 à 15 mm sous une force de 100 N).
Installation de systèmes auxiliaires:Les tuyaux d'élimination de la poussière et les conduites de lubrification sont connectés et des protections de sécurité sont installées.
Mise en service:
Fonctionnement à vide pendant 1 heure pour vérifier le sens de rotation et la stabilité.
Essai de charge avec des matériaux, ajustement de l'espace de la plaque d'impact pour obtenir la taille de particule de décharge requise.
Vérifiez tous les systèmes pour détecter les fuites, les bruits anormaux ou la surchauffe et effectuez les réglages nécessaires.