concasseur à cône à ressort simens

Cadre supérieurStructure cylindrique en acier moulé (ZG270-500) supportant le cône fixe et le mécanisme de réglage. Sa paroi intérieure est conique pour épouser la forme du cône fixe, et sa partie supérieure est reliée à la trémie d'alimentation. L'épaisseur de la paroi du cadre est de 30 à 80 mm, et des nervures de renfort radiales sont conçues pour résister à l'écrasement.

Cadre inférieurBase en acier moulé robuste (ZG35CrMo) supportant le poids de l'ensemble de l'équipement et la force de réaction lors du concassage. Fixée aux fondations par des boulons d'ancrage, elle accueille en son sein le manchon d'arbre excentrique, le palier d'arbre principal et le système de lubrification.

Cône mobileLa partie principale est constituée d'un corps conique et d'une chemise résistante à l'usure. Le corps conique est forgé en acier allié 42CrMo, avec une base sphérique s'adaptant au palier sphérique de l'arbre principal pour assurer une rotation flexible. La chemise est en fonte à haute teneur en chrome (Cr20) ou en acier au manganèse (ZGMn13), fixée au corps conique par coulée d'alliage de zinc pour assurer un contact étroit.

Cône fixe (concave): Une chemise annulaire installée sur la paroi intérieure du cadre supérieur, généralement composée de 3 à 6 segments pour un remplacement facile. Le matériau est identique à celui de la chemise du cône mobile, et sa surface intérieure présente une conicité spécifique (15°-30°) et une forme de denture pour former une cavité de concassage avec le cône mobile.

Manchon d'arbre excentrique: Un manchon en acier moulé (ZG35CrMo) avec un alésage excentrique est la pièce clé pour entraîner le cône mobile en rotation. Son excentricité (5-20 mm) détermine l'amplitude de rotation du cône mobile, et sa surface extérieure est équipée d'un grand engrenage conique.

Paire d'engrenages coniques:Comprenant un petit engrenage conique (monté sur l'arbre d'entrée) et un grand engrenage conique (fixé sur le manchon d'arbre excentrique), en acier allié 20CrMnTi avec traitement de cémentation et de trempe pour assurer la résistance à l'usure et la précision de la transmission.

arbre principal: Un arbre en acier allié forgé (40CrNiMoA), dont l'extrémité supérieure est reliée au cône mobile et l'extrémité inférieure est insérée dans l'alésage excentrique du manchon d'arbre excentrique. Il transmet le couple et la force d'écrasement, avec un diamètre de 80 à 300 mm selon le modèle.

Dispositif de réglage de l'orifice de décharge: Composé d'une bague de réglage, d'une bague de support et d'un vérin hydraulique (pour les concasseurs à cône hydrauliques) ou d'un volant (pour les concasseurs à cône à ressort). La rotation de la bague de réglage permet de modifier la hauteur du cône fixe, ajustant ainsi la taille de l'orifice de refoulement (5-50 mm).

Dispositif de sécuritéGroupe ressort (pour concasseurs à cône à ressort) ou vérin hydraulique (pour concasseurs à cône hydrauliques). Lorsque des matériaux non broyables pénètrent dans la cavité de broyage, le dispositif de sécurité se déclenche pour élargir l'orifice de décharge, évacuer les corps étrangers, puis se réinitialise automatiquement pour protéger l'équipement.

Système de lubrification:Un système de lubrification à huile fine indépendant avec pompe à huile, refroidisseur et filtre, qui fournit de l'huile de lubrification (ISO VG 46) au roulement de l'arbre principal, au manchon d'arbre excentrique et à la paire d'engrenages pour réduire la friction et contrôler la température (≤60℃).

Dispositif anti-poussière:Un joint labyrinthe et un joint d'huile sont utilisés entre le cône mobile et le cadre supérieur, et certains modèles sont équipés d'un système de purge d'air (0,3-0,5 MPa) pour empêcher la poussière de pénétrer dans le système de lubrification.

Création de modèles:Selon les dessins de conception, des modèles en bois ou en métal sont réalisés, avec une marge de retrait de 1,2 à 1,5 % pour compenser la réduction de volume lors de la solidification de la coulée.

MoulageLe moule est fabriqué à partir de sable lié à la résine, et la cavité est recouverte d'un revêtement réfractaire (oxyde de zirconium) pour améliorer la qualité de surface de la pièce. Des noyaux sont utilisés pour former des cavités internes, telles que des passages d'huile.

Fondre et couler:

Les matières premières sont fondues dans un four à induction, à une température contrôlée de 1 520 à 1 560 °C. Pour le ZG35CrMo, du chrome et du molybdène sont ajoutés pour ajuster la composition chimique (Cr : 0,8 à 1,2 %, Mo : 0,2 à 0,3 %).

L'acier fondu est versé dans le moule à 1480-1520℃, et la vitesse de coulée est contrôlée pour éviter les turbulences et les inclusions.

Traitement thermique:Après la coulée, une normalisation (880-920℃, refroidissement par air) est effectuée pour affiner le grain, puis un revenu (550-600℃) pour éliminer les contraintes internes, et la dureté est contrôlée à HB 180-220.

Motif et moulageDes modèles en mousse de précision sont utilisés pour garantir la précision de l'alésage excentrique. Le moulage en coque est adopté, offrant une grande précision dimensionnelle et un bon état de surface.

Coulée et traitement thermiqueL'acier fondu est coulé à une température de 1 500 à 1 540 °C. Après la coulée, une trempe (850 °C, refroidissement à l'huile) et un revenu (580 °C) sont effectués pour obtenir une structure sorbite revenue, d'une dureté HB de 220 à 260 et d'une résistance à la traction ≥ 785 MPa.

Chauffage des billettes:La billette d'acier est chauffée à 1150-1200℃ dans un four à gaz pour assurer une plasticité suffisante.

Forgeage:Le forgeage à matrice ouverte est utilisé, avec de multiples processus de refoulement et d'étirage pour former la forme conique et le fond sphérique, garantissant que le flux de grain métallique est cohérent avec la direction de la contrainte.

Traitement thermique:La trempe (840℃, refroidissement par eau) et le revenu (560℃) sont effectués pour obtenir une dureté de HRC 28-32, une résistance à la traction ≥900MPa et une bonne ténacité.

Usinage grossier: La surface de la bride et les nervures de renfort sont usinées à l'aide d'une fraiseuse CNC, ce qui permet d'éliminer la peau de la pièce moulée et de laisser une surépaisseur d'usinage de 2 à 3 mm. Le logement du roulement est usiné à l'aide d'une aléseuse, avec une tolérance dimensionnelle IT8.

Usinage de précisionRectifier la surface de contact de la bride jusqu'à obtenir une planéité ≤ 0,1 mm/m et une rugosité Ra 1,6 μm. Percer et tarauder les trous de boulons (M20-M50) avec une tolérance de filetage de 6H et garantir une précision de positionnement de ± 0,1 mm.

TournantUn tour CNC est utilisé pour usiner le cercle extérieur et l'alésage excentrique, avec une surépaisseur d'usinage de 0,5 à 1 mm. L'excentricité est mesurée à l'aide d'un comparateur à cadran afin de garantir sa conformité aux exigences de conception (± 0,05 mm).

AffûtageRectifier le cercle extérieur et l'alésage excentrique selon la tolérance dimensionnelle IT6, avec une rugosité de surface Ra0,8 μm. Usiner la rainure de clavette et la surface de montage de l'engrenage, en veillant à ce que la perpendicularité entre la surface de l'engrenage et l'axe soit ≤ 0,02 mm/100 mm.

Tournant: Traitez le cercle extérieur, l'étape et la face d'extrémité sur un tour CNC, en laissant une marge de meulage de 0,3 à 0,5 mm.

Traitement thermique: Trempe et revenu pour assurer la dureté et la ténacité.

Affûtage: Rectifier la surface du tourillon selon la tolérance dimensionnelle IT5 et la rugosité Ra0,4 μm. Usiner le filetage et la rainure de clavette pour garantir une précision de filetage de 6 g.

Usinage grossier:Utilisez une fraiseuse CNC pour traiter la surface extérieure de la chemise de cône mobile et la surface intérieure de la chemise de cône fixe, en laissant une marge d'usinage de 1 à 2 mm.

Usinage de précisionRectifier la surface de travail pour garantir la tolérance de conicité (± 0,05°) et une rugosité de surface Ra 3,2 μm. Procéder au rectification des trous de montage pour s'assurer qu'ils correspondent au corps du cône ou au cadre supérieur.

Essais de matériaux:

Utilisez un spectromètre pour analyser la composition chimique des pièces moulées et forgées, en vous assurant qu'elles répondent aux exigences de la norme matérielle (par exemple, ZG35CrMo : C 0,32-0,40 %, Mn 0,5-0,8 %).

Effectuer un essai de traction et un essai d'impact sur les pièces d'essai pour vérifier les propriétés mécaniques, telles que le forgeage 42CrMo : limite d'élasticité ≥ 785 MPa, énergie d'impact ≥ 60 J/cm².

Contrôle dimensionnel:

Utilisez une machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) pour inspecter les dimensions clés, telles que l'excentricité du manchon d'arbre excentrique, la conicité du cône mobile et la position des trous de boulons.

Utilisez un scanner laser pour détecter le profil de la cavité de concassage formée par le cône mobile et le cône fixe, en vous assurant qu'il correspond à la conception.

Contrôles non destructifs (CND):

Le contrôle par ultrasons (UT) est utilisé pour détecter les défauts internes dans les pièces moulées (cadres, manchons d'arbre excentriques), et les défauts d'un diamètre >3mm sont rejetés.

Le test par particules magnétiques (MPT) est utilisé pour inspecter les défauts de surface et proches de la surface des pièces forgées (arbre principal, corps de cône mobile), et les fissures >1mm sont rejetées.

Tests de performance:

Test de charge à vide: Faites fonctionner l'équipement sans charge pendant 2 à 4 heures, vérifiez la rotation du rotor, la température du roulement (≤70℃) et s'il y a un bruit anormal.

Test de chargeConcasser des matériaux standards (par exemple, du granit) pendant 8 à 12 heures, vérifier la capacité de production, la granulométrie des particules rejetées et l'usure des revêtements. La granulométrie du produit doit être conforme aux exigences de conception (par exemple, 5 à 20 mm) et l'usure des revêtements doit être uniforme.

Test de sécurité:

Simulez l'entrée de matériaux non écrasables (par exemple, des blocs de fer) pour tester la réponse du dispositif de sécurité, en vous assurant qu'il peut élargir l'orifice de décharge à temps (≤ 2 secondes) et se réinitialiser avec précision après avoir déchargé la matière étrangère.