الموازنة الديناميكية: موازنة قوة الطرد المركزي الناتجة عن الدوران اللامركزي للمخروط المتحرك والجلبة اللامركزية، مما يقلل الاهتزاز والضوضاء أثناء التشغيل. هذا يقلل الضغط على الإطار والمحامل والمكونات الهيكلية الأخرى.
تعزيز الاستقرار:ضمان الدوران السلس للتجميع اللامركزي عند السرعات العالية (500-1500 دورة في الدقيقة)، ومنع التحميل غير المتساوي الذي قد يؤدي إلى التآكل المبكر أو فشل العمود الرئيسي ومحمل الدفع.
تحسين الطاقة:تقليل استهلاك الطاقة المرتبط بتخميد الاهتزازات، مما يحسن كفاءة الطاقة الإجمالية للكسارة.
توزيع الحمل:موازنة القوى الجانبية المطبقة على إطار الكسارة أثناء دورة التكسير، ومنع الانحراف المفرط والحفاظ على دقة فجوة التكسير الثابتة.
وزن الجسمهيكل متين مصنوع من الحديد الزهر عالي الكثافة (إتش تي 350)، أو الحديد المطاوع (كيو تي 600-3)، أو الفولاذ المملوء بالخرسانة (للكسارات الكبيرة). تتراوح كثافة المادة بين 7.0 و7.8 جم/سم³ لتوفير كتلة كافية (50-500 كجم، حسب حجم الكسارة).
المقاطع الحلقيةفي الكسارات الكبيرة، يُقسّم وزن الموازنة عادةً إلى 2-6 أجزاء (مثلاً 4 أجزاء متساوية) لتسهيل التركيب. يتراوح عرض كل جزء شعاعيًا بين 100 و300 مم، وسمكه بين 50 و150 مم.
ميزات التركيب:
ثقوب البراغي:فتحات متباعدة محيطيًا (8–24) لتأمين الوزن على الجلبة اللامركزية، مع فئة خيط 8.8 أو أعلى لتحمل قوى الطرد المركزي.
تحديد موقع الدبابيس:نتوءات أسطوانية على سطح التركيب تتناسب مع الثقوب المقابلة في الجلبة اللامركزية، مما يضمن تحديد المواقع الزاوية بدقة.
علامات التبويب المتوازنةألواح صغيرة قابلة للتعديل أو ثقوب ملولبة على المحيط الخارجي لضبط توزيع الوزن بدقة. تتيح هذه الثقوب إضافة/إزالة أوزان صغيرة (١٠٠-٥٠٠ غرام) لتحقيق توازن مثالي.
أضلاع التعزيزأضلاع شعاعية داخلية أو خارجية تعزز صلابة الهيكل، وتمنع التشوه تحت تأثير الإجهاد الطارد المركزي. يتراوح سمك الأضلاع بين 10 و30 ملم، حسب حجم القطعة.
سطح خارجي أملس:محيط خارجي مُصنع ذو خشونة منخفضة (را3.2–6.3 ميكرومتر) لتقليل مقاومة الهواء وتقليل السحب الديناميكي أثناء الدوران.
طبقة الحماية من التآكل: طلاء مطلي أو مجلفن (سمكه 50-100 ميكرومتر) لمقاومة الصدأ في البيئات المتربة أو الرطبة.
اختيار المواد:
الحديد الزهر عالي الكثافة (اتش تي 350)يُفضّل لكثافته العالية (٧.٢-٧.٣ غ/سم³)، ومقاومته للضغط (≥٣٥٠ ميجا باسكال)، وفعاليته من حيث التكلفة. التركيب الكيميائي: C ٣.٢-٣.٦٪، سي ١.٨-٢.٤٪، من ٠.٦-١.٠٪، مع نسبة منخفضة من الكبريت/الفوسفور (≤٠.٠٣٥٪ لكل منهما).
الحديد المطاوع (كيو تي 600-3):تستخدم في التطبيقات ذات الضغوط العالية، وتوفر مقاومة أفضل للصدمات (استطالة ≥3%) وقوة شد (≥600 ميجا باسكال).
صنع الأنماط:
يُنشأ نمط كامل (من الرغوة أو الخشب أو الراتنج) لكل جزء، بما في ذلك فتحات البراغي، ودبابيس التثبيت، والأضلاع. تُضاف بدلات انكماش (1.2-1.8%) لمراعاة انكماش التبريد.
صب:
تُحضّر قوالب رملية مُلصقة بالراتنج، وتُستخدم أنوية لتشكيل ثقوب البراغي والأجزاء الداخلية. يُطلى تجويف القالب بطبقة مقاومة للحرارة لتحسين تشطيب السطح ومنع تراكم الرمل.
الذوبان والصب:
يتم صهر الحديد الزهر في قبة أو فرن تحريض عند درجة حرارة تتراوح بين 1380 و1420 درجة مئوية، مع التحكم في مكافئ الكربون بنسبة 4.2-4.6% للحصول على سيولة جيدة.
يتم إجراء عملية الصب عند درجة حرارة تتراوح بين 1350 و1380 درجة مئوية، مع معدل تدفق متحكم فيه لضمان ملء القالب بالكامل، وتقليل المسامية في المناطق ذات الضغط العالي مثل نتوءات فتحات البراغي.
المعالجة الحرارية:
التلدين:يتم تسخين المسبوكات إلى 550-600 درجة مئوية لمدة 2-4 ساعات، ثم يتم تبريدها ببطء لتخفيف الضغط الداخلي، مما يقلل من خطر التشقق أثناء التشغيل أو التصنيع.
التطبيع (اختياري):بالنسبة للحديد المطاوع، يؤدي التسخين إلى درجة حرارة تتراوح بين 850 و900 درجة مئوية، متبوعًا بالتبريد بالهواء، إلى تحسين البنية الدقيقة وتحسين الخصائص الميكانيكية.
التشغيل الخشن:
تُركَّب القطع المصبوبة على مخرطة التحكم الرقمي بالكمبيوتر أو آلة طحن لقص المواد الزائدة، مع التركيز على سطح التركيب والمحيط الخارجي. يُحدَّد تفاوت الأبعاد عند ±1 مم.
التصنيع الدقيق لميزات التركيب:
ثقوب البراغي:تم الحفر والتشكيل باستخدام مركز تصنيع التحكم الرقمي بالكمبيوتر، مع تفاوت الخيط 6H ودقة الموضع (±0.2 مم) لضمان المحاذاة مع الجلبة اللامركزية.
تحديد موقع الدبابيس:مُصنع وفقًا لتسامح القطر h6، مع عمودية (≤0.05 مم/100 مم) بالنسبة لسطح التركيب.
سطح التركيب:الأرضية حتى تصبح مستوية (≤0.1 مم/م) وخشونة را3.2 ميكرومتر لضمان اتصال موحد مع الجلبة اللامركزية، ومنع تركيز الحمل.
تحضير علامات التبويب المتوازنة:
تُصنع الألسنة آليًا أو تُلحم بالمحيط الخارجي، مع فتحات ملولبة لتثبيت أوزان الموازنة. هذه الميزات مصممة للسماح بالتعديل بزيادات تتراوح بين 15 و30 درجة.
معالجة السطح:
يتم تنظيف السطح الخارجي بالرمل لإزالة الترسبات، ثم يتم طلائه باستخدام برايمر إيبوكسي (60-80 ميكرومتر) وطبقة علوية (40-60 ميكرومتر) لمقاومة التآكل.
يتم طلاء الثقوب الملولبة بمركب مضاد للتآكل لمنع التآكل أثناء التثبيت.
اختبار المواد:
يتحقق تحليل التركيب الكيميائي (قياس الطيف) من التوافق مع معايير اتش تي 350 أو كيو تي 600-3.
يضمن اختبار الكثافة (عن طريق إزاحة الماء) أن كثافة المادة تلبي المواصفات (≥7.0 جم / سم³).
فحوصات دقة الأبعاد:
تقوم آلة القياس الإحداثية (آلة قياس الإحداثيات) بفحص الأبعاد الحرجة: وزن القطعة (التسامح ± 0.5٪)، ومواضع فتحات البراغي، وتسطيح سطح التركيب.
يتحقق الماسح الضوئي بالليزر من محيط الجسم الخارجي، مما يضمن الكفاءة الديناميكية الهوائية.
اختبار سلامة البنية التحتية:
يكتشف الاختبار بالموجات فوق الصوتية (جامعة تكساس) العيوب الداخلية (على سبيل المثال، مسام الانكماش) في نتوءات فتحات البراغي، مع رفض العيوب >φ3 مم.
يتحقق اختبار الجسيمات المغناطيسية (إم بي تي) من وجود شقوق سطحية في المناطق ذات الضغط العالي مثل الأضلاع وحواف التركيب.
اختبار التوازن الديناميكي:
تُركَّب القطع المُجمَّعة على آلة موازنة، وتُدار بسرعة تشغيل (500-1500 دورة في الدقيقة). يُقاس الخلل ويُصحَّح باستخدام ألسنة الموازنة، مع تحديد الخلل المتبقي بما لا يزيد عن 5 غ·ملم/كغ.
اختبار التحميل:
يطبق اختبار الحمل الثابت 150% من قوة الطرد المركزي المقدرة على مسامير التثبيت، دون السماح بأي تشوه أو نزع للخيوط.