La douille du concasseur à cône, élément clé situé à la base du cône mobile, sert de pivot à l'arbre principal, transmet les charges au châssis, facilite la lubrification et maintient l'alignement. Elle fonctionne sous de fortes charges, exigeant robustesse, résistance à l'usure et précision. Structurellement, il comprend un corps en acier allié à haute résistance (42CrMo), une cavité de roulement de précision, une interface de bague excentrique, des canaux de lubrification, une bride de montage et des goupilles de positionnement, avec des inserts résistants à l'usure en option. La fabrication comprend le moulage au sable (création de modèles, moulage, fusion/coulée), le traitement thermique (trempe/revenu, durcissement local) et l'usinage (alésage de précision, traitement des brides, perçage de canaux). Le contrôle qualité couvre les essais de matériaux (composition, mécanique), les contrôles dimensionnels (CMM, essai de circularité), les essais non destructifs (UT, MPT), les essais mécaniques (dureté, compression) et les essais fonctionnels. Ces contrôles garantissent la stabilité du fonctionnement des concasseurs dans les secteurs de l'exploitation minière et du traitement des granulats.
L'arbre principal du concasseur à cône, élément rotatif essentiel reliant la bague excentrique au cône mobile, assure des fonctions clés telles que la transmission de puissance (entrainant la rotation excentrique du cône mobile), la portance (supportant des charges axiales et radiales pouvant atteindre des milliers de kilonewtons), le guidage du mouvement excentrique (maintenant la trajectoire orbitale du cône mobile) et l'alignement structurel (garantissant la concentricité entre les cônes mobile et fixe). Il requiert une résistance à la traction et à la fatigue exceptionnelle et une précision dimensionnelle exceptionnelle pour un fonctionnement à 500–1 500 tr/min. Structurellement, il s'agit d'un composant forgé étagé, cylindrique ou conique, constitué du corps de l'arbre (acier allié à haute résistance 42CrMo ou 35CrNiMo avec un diamètre de 100 à 500 mm et une longueur de 500 à 2000 mm), d'un support de cône supérieur, d'une interface de bague excentrique, de tourillons de palier, d'épaulements et de rainures de clavette, ainsi que de canaux de lubrification. Le procédé de fabrication comprend le forgeage (chauffage des billettes à 1 100–1 200 °C, forgeage libre, forgeage de précision) et le traitement thermique (trempe et revenu, durcissement superficiel local). Le procédé d'usinage et de fabrication comprend l'ébauche, l'usinage de précision des éléments critiques, le perçage des canaux de lubrification, l'équilibrage et le traitement de surface. Les processus de contrôle qualité couvrent les tests des matériaux et des pièces forgées (analyse de la composition chimique, contrôle par ultrasons), les contrôles de précision dimensionnelle (à l'aide d'une MMT et d'un outil d'alignement laser), les tests des propriétés mécaniques (dureté et traction), les essais non destructifs (MPT et courants de Foucault) et les tests fonctionnels (rotation et charge). Ces processus garantissent que l'arbre principal atteint la précision, la résistance et la fiabilité requises pour entraîner le mouvement de concassage du concasseur à cône dans les applications minières et de traitement des granulats.
L'écrou de l'arbre principal du concasseur à cône, élément de fixation essentiel situé en haut ou en bas de l'arbre principal, fixe des composants tels que le roulement de l'arbre principal, la bague excentrique et le cône mobile. Ses principales fonctions comprennent la fixation axiale (empêchant les déplacements dus aux vibrations et aux charges), le transfert de charge (répartition des charges axiales jusqu'à plusieurs centaines de kilonewtons), le réglage de la précharge des roulements et la prévention de la contamination. Structurellement, il s'agit d'une grande fixation robuste avec un profil cylindrique ou hexagonal, composée du corps de l'écrou (acier allié à haute résistance 42CrMo/35CrMo ou acier moulé ZG35CrMo), des filetages internes (tolérance de classe 6H, pas grossier M30–M100), des mécanismes de verrouillage (fentes de verrouillage, interface conique, trous de vis de réglage), de la surface d'application du couple, de la rainure d'étanchéité et de l'épaulement/de la bride. Pour les gros écrous (diamètre extérieur > 300 mm), le processus de moulage comprend la sélection du matériau (ZG35CrMo), la réalisation de modèles (avec marges de retrait), le moulage (sable vert ou sable lié à la résine), la fusion et le coulage (température et débit contrôlés), le refroidissement et le décochage, ainsi que le traitement thermique (normalisation et revenu). L'usinage comprend l'ébauche, l'usinage du filetage, l'usinage des éléments de blocage, le traitement thermique de trempe (filetages trempés par induction à 45–50 HRC), l'usinage de finition et le traitement de surface. Le contrôle qualité comprend des tests de matériaux (composition chimique et dureté), des contrôles dimensionnels (MMT et calibres de filetage), des tests d'intégrité structurelle (MPT et UT), des tests fonctionnels (tests de couple et de vibrations) et des tests de performance des joints. Ces tests garantissent la fixation fiable de l'écrou de l'arbre principal, permettant un fonctionnement stable du concasseur à cône sous de lourdes charges et de fortes vibrations.
Cet article détaille le manchon d'arbre principal des concasseurs à cône, un composant essentiel situé entre l'arbre principal et l'ensemble excentrique. Il assure principalement le support radial, la réduction des frottements, la répartition des charges et la rétention de la lubrification. Ce composant se compose du corps du manchon, de l'alésage intérieur, de la surface extérieure, des canaux de lubrification, de la bride (sur certains modèles) et des rainures indicatrices d'usure, chacun présentant des caractéristiques structurelles spécifiques. Le procédé de moulage du corps du manchon en bronze est détaillé, incluant l'ionisation du matériau (bronze phosphoreux), la création de modèles, le moulage, la fusion, la coulée, le traitement thermique et l'inspection. Le procédé d'usinage et de fabrication est également décrit, couvrant l'ébauche et la finition, le traitement de surface et la préparation de l'assemblage. De plus, des mesures de contrôle qualité sont spécifiées, telles que la validation des matériaux, les contrôles de précision dimensionnelle, l'inspection de la qualité de surface, les tests fonctionnels et les tests de résistance à l'usure. Ces procédés garantissent que le manchon d'arbre principal offre un support fiable et une réduction des frottements, améliorant ainsi l'efficacité et la durée de vie du concasseur à cône sous de fortes charges.