كتلة محمل كسارة الفك

مقدمة تفصيلية لمكون كتلة المحمل في كسارات الفك

أولا: تركيب وبنية كتلة المحمل

1. جسم المحمل
   هيكل تحمل الأحمال الأساسي، أسطواني أو على شكل كتلة، مصنوع من الحديد الزهر الرمادي عالي القوة (إتش تي 350)، أو الحديد المطاوع (كيو تي 500-7)، أو الفولاذ المصبوب (ZG35SiMn). توفر أجسام الحديد الزهر امتصاصًا جيدًا للاهتزازات (مناسبة للكسارات الصغيرة والمتوسطة)، بينما توفر أجسام الفولاذ المصبوب قوة أعلى (مناسبة للكسارات الكبيرة). يحتوي الهيكل على تجويف دقيق لتركيب المحمل، مع حواف تثبيت خارجية وأضلاع تقوية. يجب أن يقاوم الهيكل الكلي التشوه البلاستيكي تحت حمل مُصنّف قدره 1.5x.
2. قطر المحمل
   ثقب دقيق في مركز الهيكل لتركيب الحلقة الخارجية للمحمل، بتفاوت H7 (ملائمة للتداخل) وفقًا لمتطلبات المحمل. خشونة السطح الداخلي را ≤ 1.6 ميكرومتر (لتقليل تآكل الحلقة الخارجية للمحمل). درجات (عرض 10-20 مم) عند طرفي التجويف تُحدد موقع المحمل وغطاء الختم، بحيث تكون عمودية أسطح الدرج على محور التجويف ≤ 0.02 مم/100 مم لضمان توزيع متساوٍ للقوة بعد تركيب المحمل.
3. شفة التركيب
   هيكل ذو شفة عند أحد طرفي الهيكل أو كليهما، أسمك من الهيكل بمقدار 10-20 مم، للتوصيل بالألواح الجانبية بمسامير. يتميز سطح الشفة بـ 4-8 فتحات براغي محيطية (M16-M36) بتفاوت موضعي ±0.2 مم. استواء سطح التلامس مع اللوحة الجانبية ≤0.1 مم/100 مم لمنع التحميل اللامركزي بعد التركيب.
4. هيكل الختم (أخدود الختم)
   أخاديد مانعة للتسرب (بعرض 8-15 مم، وعمق 3-5 مم) عند طرفي أختام زيت تجويف المحمل أو أختام المتاهة، مما يمنع تسرب مواد التشحيم ودخول الغبار. تبلغ محورية أخدود المانع للتسرب مع تجويف المحمل ≤0.05 مم لتجنب تآكل الختم الناتج عن الانحراف المركزي.
5. التعزيزات والهياكل المساعدة

• الأضلاع الشعاعية:تشكل الأضلاع الشعاعية التي يبلغ سمكها من 15 إلى 30 ملم على الجزء الخارجي للجسم دعامات مثلثة مع شفة التثبيت، مما يعزز مقاومة الحمل الشعاعي (الانحراف ≤ 0.1 ملم/م).

• فتحة تعبئة الزيت: فتحة ملولبة بمقاس M10-M16 على جانب الهيكل تتصل بحلمة شحم أو أنبوب تزييت لتزييت المحمل. تتصل القناة، التي يبلغ قطرها 3-5 مم، بتجويف المحمل لضمان تزييت كافٍ.

• تحديد موقع الرئيس (اختياري):يتوافق نتوء حلقي (ارتفاع 3-5 مم) على بعض واجهات الشفة مع أخدود في اللوحة الجانبية، مما يحد من انحراف الموضع إلى ≤0.05 مم لتحسين دقة التثبيت.

الثاني. عملية صب كتل المحامل (مثال: حديد دكتايل كيو تي 500-7)

1. تحضير القالب والرمل

• تُستخدم قوالب رمل راتنجية، بأنماط خشبية أو معدنية مبنية على نماذج ثلاثية الأبعاد. يُترك مجال انكماش يتراوح بين 1.0% و1.5% (انكماش خطي من الحديد المطاوع). يُصنع تجويف المحمل من أنوية رملية مطلية بطلاء الجرافيت (بسمك 0.5-1 مم) لتحسين دقة السطح.

• يضمن محاذاة قلب الرمل انحراف عمودي بمقدار ≤0.1 مم/م لثقب المحمل لمنع الانحراف في المسبوكات.

2. الذوبان والكروية

• يُصهر الحديد الزهر منخفض الكبريت (S ≤ 0.03%)، وخردة الفولاذ، والمواد المُعادة في فرن حثي عند درجة حرارة تتراوح بين 1450 و1480 درجة مئوية. تُضبط التركيبة (C 3.6%-3.8%، سي 2.5%-2.8%، من ≤ 0.5%).

• التكوير: باستخدام عامل التكوير (سبائك المغنيسيوم الأرضية النادرة، 1.2%-1.5%)، يُضاف إلى المغرفة مادة التلقيح (75% فيروسيليكون، 0.8%-1.0%). درجة حرارة الانصهار بعد المعالجة 1380-1420 درجة مئوية، بمعدل تكوير ≥80% (درجة ≥3).

3. الصب والتبريد

• يُملأ نظام صبّ سفلي من مركز قاع الجسم عند درجة حرارة تتراوح بين ١٣٥٠ و١٣٨٠ درجة مئوية. مدة الصب تتراوح بين ٣ و١٠ دقائق (بوزن يتراوح بين ٥٠ و٥٠٠ كجم) لضمان ملء سلس دون احتباس الخبث.

• يتم تبريد المسبوكات إلى ما دون 300 درجة مئوية في القالب لتجنب التشقق بسبب التبريد السريع.

4. المعالجة الحرارية

• التلدين: تُسخّن المصبوبات إلى درجة حرارة تتراوح بين 550 و600 درجة مئوية، وتُحفظ لمدة 3-4 ساعات، ثم تُبرّد في الفرن إلى 200 درجة مئوية للتبريد الهوائي لإزالة الإجهاد المتبقي (≤80 ميجا باسكال) ومنع تشوه التصنيع. تخضع مكونات الفولاذ المصبوب لعملية تطبيع (850-900 درجة مئوية لمدة ساعتين، مع التبريد الهوائي) للحصول على بنية موحدة.

ثالثًا: عملية تصنيع كتل المحامل

1. التشغيل الخشن

• باستخدام سطح الحافة كمرجع، يُخرط تجويف المحمل/يُفرَز (بمُسَوِّغ تشطيب ٢-٣ مم) على مخرطة أو مركز تشغيل رأسي. يُفرَز سطح الحافة (بمُسَوِّغ ١-٢ مم) لضمان عمودية ≤ ٠.٣ مم/١٠٠ مم بين محور التجويف وسطح الحافة.

• يتم حفر ثقوب البراغي وثقوب تعبئة الزيت (بدل 1 مم)، ويتم تشكيل أخاديد الختم بشكل خشن (بدل 0.5 مم على العرض / العمق).

2. علاج الشيخوخة

• بعد عملية التخشين، يتم إجراء عملية الشيخوخة الاصطناعية (200-250 درجة مئوية لمدة 4 ساعات للحديد الزهر؛ 300-350 درجة مئوية لمدة 6 ساعات للفولاذ المصبوب) لتخفيف ضغوط التشغيل بشكل أكبر وتثبيت الأبعاد.

3. تشطيب الآلات

• ثقب المحمل: تم ثقبه على مخرطة التحكم الرقمي بالكمبيوتر أو آلة ثقب باستخدام أدوات الماس (حديد الزهر) أو أدوات الكربيد (فولاذ مصبوب) إلى التسامح H7، را ≤1.6 ميكرومتر، والأسطوانية ≤0.005 مم / 100 مم.

• وجه الشفة: تم طحنه إلى مستوى مسطح ≤0.1 مم/100 مم، وعمودي على محور التجويف ≤0.01 مم/100 مم، وRa ≤3.2 ميكرومتر.

• سد الأخاديد والخيوط: تضمن أخاديد السد النهائية (تفاوت ±0.1 مم) وفتحات الزيت الملولبة (خيط 6H) سدًا وملاءمة موثوقة للقفل.

4. معالجة السطح

• تُزال النتوءات من الأسطح غير المُشَكَّلة وتُطلى بطبقة مقاومة للصدأ (مُفَسْفَتة للحديد الزهر). تُطلى الأسطح المُشَكَّلة بزيت مقاوم للصدأ. يمكن فوسفات أو طلاء ثقوب المحامل للوحدات الكبيرة بالكروم (5-10 ميكرومتر) لمقاومة التآكل.

رابعًا: عملية مراقبة الجودة

1. جودة الصب

• الفحص البصري: لا توجد شقوق أو انكماشات أو ثقوب رملية. يجب أن يكون سطح تجويف المحمل خاليًا من أي مسام أو شوائب بقطر ≥ 1 مم.

• الجودة الداخلية: يُفحص الحديد المطاوع للتحقق من معدل كروية (≥ 80%) وشكل الجرافيت (غالبًا كروي). يخضع الفولاذ المصبوب لاختبارات بالموجات فوق الصوتية (جامعة تكساس)، دون أي عيوب ≥φ2 مم ضمن نطاق 20 مم من تجويف المحمل.

• الخصائص الميكانيكية: تم أخذ العينات للصلابة (كيو تي 500-7: 170–230 HBW؛ ZG35SiMn: 220–260 HBW) وقوة الشد (كيو تي 500-7: ≥500 ميجا باسكال).

2. دقة الأبعاد

• تقوم آلات القياس الإحداثية بالتحقق من قطر ثقب المحمل (H7)، والأسطوانة، والعمودية على الحافة، ومواضع فتحات البراغي، مع الانحرافات الرئيسية ≤50% من تفاوتات التصميم.

• يقوم مقياس الطلب بفحص تسطيح الحافة (≤0.1 مم/100 مم) ومحورية أخدود الختم (≤0.05 مم).

3. اختبار التجميع

• ملاءمة المحمل: يتم الضغط على حلقة خارجية قياسية للمحمل في التجويف للتحقق من التداخل (0.01–0.03 مم)، مما يضمن عدم وجود أي ارتخاء أو إحكام مفرط.

• اختبار الختم: يتم تركيب الأختام لاختبار ضغط 0.3 ميجا باسكال (30 دقيقة) دون أي تسرب للمواد التشحيم.

4. اختبار التحميل

• يُظهر التحميل الثابت عند حمل شعاعي مُقدر بـ 1.5× لمدة ساعة تشوهًا ≤0.05 مم دون أي تشوه متبقٍ بعد التفريغ.