حلقة ضبط كسارة المخروط

جسم الحلقةالهيكل الحلقي الرئيسي، المصنوع عادةً من فولاذ مصبوب عالي القوة (ZG35CrMo) أو حديد مطاوع (كيو تي 500-7)، يتراوح قطره الخارجي بين متر واحد وخمسة أمتار حسب حجم الكسارة. يتميز سطحه الداخلي بخيوط أو أسنان تروس تتشابك مع آلية الضبط (مثل المحركات الهيدروليكية أو المقابض اليدوية) لتسهيل الدوران.

سطح تركيب بطانة المخروط الثابتةسطح داخلي مدبب أو متدرج على جسم الحلقة، يُثبّت بطانة المخروط الثابتة (بطانة الوعاء) بواسطة مسامير، أو أخاديد ذيل السنونو، أو مشابك إسفينية. هذا السطح مُشَكَّل بدقة لضمان إحكام التثبيت، ومنع حركة البطانة أثناء التكسير.

أسنان أو خيوط تروس الضبط:أسنان تروس خارجية أو داخلية (معامل المرونة 8-12) أو خيوط شبه منحرفة على جسم الحلقة، والتي تتفاعل مع ترس المحرك أو صامولة الضبط لنقل القوة الدورانية لضبط الفجوة.

منافذ الأسطوانات الهيدروليكية أو غرف الزنبرك: تجاويف أو ثقوب في هيكل الحلقة تُوضع فيها أسطوانات هيدروليكية (لأنظمة الضبط الهيدروليكي) أو نوابض ضغط (للأنظمة الميكانيكية). تمتص هذه المكونات قوى التحميل الزائد وتُعيد الحلقة إلى وضعها الأصلي بعد أي انحشار.

قنوات التزييت:ثقوب أو أخاديد مثقوبة لتوصيل مواد التشحيم إلى أسنان التروس والخيوط وأسطح التثبيت، مما يقلل الاحتكاك والتآكل أثناء الدوران والتشغيل.

سد الأخاديد:أخاديد محيطية على الأسطح المتزاوجة (على سبيل المثال، بين الحلقة وإطار الكسارة) التي تحمل حلقات O أو حشوات لمنع دخول الغبار وتسرب مواد التشحيم.

آلية القفل:مجموعة من البراغي أو المسامير أو المشابك الهيدروليكية التي تثبت حلقة التعديل في مكانها بعد ضبط الفجوة المطلوبة، مما يمنع الدوران غير المقصود أثناء التكسير.

يُفضل استخدام الفولاذ المصبوب (ZG35CrMo) في الكسارات الكبيرة نظرًا لقوته العالية في الشد (≥785 ميجا باسكال) ومتانته في مواجهة الصدمات، وهو مناسب لتحمل الأحمال الثقيلة والإجهادات الديناميكية.

يتم استخدام الحديد المطاوع (كيو تي 500-7) للحلقات متوسطة الحجم، مما يوفر قابلية صب أفضل وتكلفة أقل مع الحفاظ على القوة الكافية (قوة الشد ≥ 500 ميجا باسكال).

يُصنع نمط بالحجم الكامل باستخدام الرغوة أو الخشب أو مواد مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، مُحاكيًا القطر الخارجي للحلقة، والخيوط/الأسنان الداخلية، والخصائص الداخلية. أما بالنسبة للحلقات الكبيرة، فتُستخدم أنماط مُجزأة لتسهيل التعامل معها.

يتم إضافة بدلات الانكماش (2-3% للصلب المصبوب) وزوايا السحب (3-5°) للتعويض عن الانكماش بعد الصب.

تُشكَّل قوالب رمل مُلصقة بالراتنج حول النموذج، وتُستخدم أنوية رملية لإنشاء تجاويف داخلية (مثل فتحات الأسطوانات). يُعزَّز القالب بقضبان فولاذية لمنع التشوه أثناء الصب.

بالنسبة لعملية الصب الاستثماري (تستخدم لأسنان التروس المعقدة)، يتم تشكيل غلاف سيراميكي عن طريق غمس نمط الرغوة في الملاط الحراري، يليه التجفيف والتلبيد.

يُصهر الفولاذ المصبوب في فرن قوس كهربائي عند درجة حرارة تتراوح بين 1520 و1580 درجة مئوية، مع إضافة عناصر السبائك (الكروم، الموليبدينوم) لتحقيق التركيب الكيميائي المطلوب. يُعالَج المعدن المنصهر لتقليل محتوى الكبريت والفوسفور (≤0.03%).

يتم إجراء عملية الصب في مجرى واحد بمعدل متحكم فيه (100-300 كجم / ثانية) لضمان ملء القالب بالكامل وتقليل الاضطرابات التي يمكن أن تسبب المسامية.

يُترك المصبوب ليبرد ببطء في القالب لمدة 48-72 ساعة لتجنب التشقق الحراري، ثم يُزال بالاهتزاز أو الرافعة. تُنظف بقايا الرمل باستخدام تقنية التفجير بالرمل أو نفثات الماء عالية الضغط.

تخضع حلقات الفولاذ المصبوب للتطبيع (860-900 درجة مئوية، تبريد الهواء) لتحسين بنية الحبوب، تليها عملية التلطيف (600-650 درجة مئوية) لتحقيق صلابة تتراوح بين 220-260 HBW، وموازنة القوة وقابلية التصنيع.

يتم معالجة حلقات الحديد المطاوع (900-950 درجة مئوية) لإزالة الكربيدات وتحسين اللدونة.

يتم التحقق من خلال الفحص البصري واختبار اختراق الصبغة (العلاج الكيميائي) من وجود شقوق على السطح أو ثقوب النفخ أو أسنان التروس غير المكتملة.

يكشف الاختبار بالموجات فوق الصوتية (جامعة تكساس) والاختبار بالأشعة السينية (آر تي) عن العيوب الداخلية، مع وجود حدود صارمة (لا يوجد عيوب >φ5 مم في جسم الحلقة أو أسنان التروس).

يتم تدوير السطحين الخارجي والداخلي للحلقة على مخرطة التحكم الرقمي بالكمبيوتر كبيرة لإزالة المواد الزائدة، مع ترك مسافة تشطيب تتراوح بين 3 و5 مم. تُقطع أسنان التروس أو الخيوط بشكل خشن باستخدام آلة تشكيل أو مطحنة خيوط.

يتم حفر منافذ الأسطوانات الهيدروليكية وثقوب البراغي وتجويفها وفقًا للأبعاد التقريبية.

بعد التشغيل الخشن، يتم تسخين الحلقة إلى 550-600 درجة مئوية لمدة 4-6 ساعات ويتم تبريدها ببطء لإزالة الضغوط المتبقية من الصب والقطع الأولي، ومنع التشوه أثناء التشغيل النهائي.

تم صقل سطح التثبيت الداخلي لبطانة المخروط الثابتة بدقة لتفاوت مخروطي يبلغ ±0.05 مم/م وخشونة سطحية را1.6–3.2 ميكرومتر، مما يضمن ملاءمة محكمة للبطانة.

يتم صقل أسنان التروس أو طحنها بدقة أغما 8–10، مع انحرافات في ملف الأسنان ≤0.03 مم لضمان التداخل السلس مع ترس القيادة.

يتم تصنيع الخيوط بدقة أو طحنها وفقًا لفئة التفاوت 6H وفقًا لمعيار ايزو 286، مع خشونة سطح الجناح را3.2 μm لضمان الاشتباك الموثوق به.

يتم شحذ المنافذ الهيدروليكية لضمان التمركز مع فتحات الأسطوانة، ويتم تشكيل أخاديد الختم وفقًا للأبعاد الدقيقة (العرض ± 0.02 مم، العمق ± 0.01 مم).

تم طلاء السطح الخارجي بطبقة أساسية وطبقة علوية مضادة للتآكل (سمك الفيلم الجاف ≥ 120 ميكرومتر) لمقاومة الأضرار البيئية.

يتم طلاء أسنان أو خيوط التروس بكبريتيد الموليبدينوم أو الفوسفات لتقليل الاحتكاك وتعزيز مقاومة التآكل.

يتم تثبيت الأسطوانات الهيدروليكية أو الينابيع في حجراتها المخصصة، مع تركيب الأختام والحلقات الدائرية لمنع التسرب.

يتم تثبيت آلية القفل (المسامير أو المشابك)، ويتم إجراء اختبارات وظيفية للتحقق من الدوران السلس والقفل الآمن.

يؤكد التحليل الطيفي التركيب الكيميائي للصلب/الحديد المصبوب (على سبيل المثال، ZG35CrMo: C 0.32–0.40%، كر 0.8–1.1%، شهر 0.15–0.25%).

يتم إجراء اختبارات الشد على القسائم من كل دفعة صب لضمان أن الخصائص الميكانيكية تلبي المعايير (قوة الشد، صلابة التأثير).

تقوم آلات القياس الإحداثية (آلة قياس الإحداثيات) ذات نطاق القياس ≥6 أمتار بالتحقق من الأبعاد الرئيسية، بما في ذلك القطر الخارجي، والتفتق الداخلي، وخطوة أسنان التروس، ورصاص الخيط.

يقوم جهاز اختبار دوران التروس بفحص أنماط تماس الأسنان والارتداد (0.1–0.3 مم) لضمان التشابك السلس.

اختبار الدوران: يتم تدوير الحلقة 360 درجة تحت الحمل للتأكد من عدم وجود أي ارتباط، مع تأكيد قياسات عزم الدوران على التشغيل السلس (≤5% اختلاف عن مواصفات التصميم).

اختبار النظام الهيدروليكي: بالنسبة للحلقات الهيدروليكية، فإن اختبار الضغط عند ضغط اسمي يبلغ 1.5 × (على سبيل المثال، 30 ميجا باسكال) لمدة ساعة واحدة يضمن عدم وجود تسربات من منافذ الأسطوانة أو الأختام.

تخضع أسنان التروس لاختبار تآكل لمدة 10000 دورة تحت حمل محاكي، مع عمق تآكل ≤0.1 مم مقبول.

يتم اختبار الأسطح الملولبة بحثًا عن مقاومة التآكل تحت دورات التجميع/التفكيك المتكررة.

يتم إجراء مراجعة شاملة لجميع تقارير الاختبار، بما في ذلك شهادات المواد، ونتائج الاختبارات غير المتلفة، وسجلات الأبعاد، قبل الاعتماد.

تم اختبار الحلقة باستخدام بطانة المخروط الثابتة وآلية التعديل للتأكد من التوافق والمحاذاة الصحيحة.