Leukamurskaimen hiiliteräksiset rakenneosat: Suunnittelu ja kestävyys

Lataa polkukartoitus Crusher Framesissa

Puristusvoima kaksinkertaisessa leukamurskaimessa voi ylittää 400 Mpa vaihtopenkillä. Tämä valtava paine kulkee kääntöleuan läpi kytkinlevyihin ja lopulta hiotaan päähiiliteräsrunkoon. Jos kuormitusreitti ei ole jatkuva, jännitys lokalisoituu teräviin kulmiin, jolloin syntyy murtuman alkamiskohtia.

Käytännöllinen ratkaisu on elementtianalyysin käyttö topologian optimointiin. Esimerkiksi runsaiden säteiden lisääminen sivulevyjen ja rungon takaseinän leikkauskohtaan voi vähentää jännityskeskittymiskertoimia 30 % - 40 % . Rakennerungon ei tulisi olla vain laatikko; sen on toimittava viritettynä jousena, joka taipuu hieman ilman pysyvää muodonmuutosta.

Materiaalilaadun valinta yleisen hiiliteräksen lisäksi

Ilmaisu "hiiliteräs" on epämääräistä ja vaarallista. Leukamurskaimen hiiliteräksiset rakenneosat Nykyaikaisissa murskaimissa käytetään pääasiassa hitsattavia valu- tai taottulaatuja, joilla on tietty myötöraja. Tavoitteena on tasapainottaa lujuus ja sitkeys iskukuormituksen vaimentamiseksi ilman hauraita murtumia.

Vähäseostetun, lujan teräksen, kuten normalisoidun S355:n tai vastaavan rakennelaadun käyttäminen päälevyissä mahdollistaa ohuempien ja kevyempien osien tekemisen kantokyvystä tinkimättä. Tämä vähentää suoraan perustukseen kohdistuvaa omapainoa ja dynaamisia voimia.

Stressinpoisto ja vääristymien hallinta hitsatuissa kehyksissä

Yleisin leukamurskaimen rungon valmistusmenetelmä on paksujen hiiliteräslevyjen raskaskaasumetallikaarihitsaus. Lämmön vaikutusalue on kriittinen haavoittuvuus. Ilman asianmukaista hitsauksen jälkikäsittelyä jäännösvetolujuus voi saavuttaa perusmateriaalin myötörajan, mikä nopeuttaa merkittävästi korroosion väsymistä.

Lämpöstressin lievitys ei ole neuvoteltavissa . Koko hitsauskokoonpanon lämmittäminen noin 600°C:een ja hitaan, kontrolloidun jäähdytysjakson salliminen poistaa hitsauksesta aiheutuvat lukkiutuvat jännitykset. Tämän vaiheen ohittaminen kustannusten leikkaamiseksi johtaa usein halkeamien ilmaantumiseen ensimmäiseen 6-12 kuukautta toiminnassa, erityisesti poskilevyjen ja päälaakeripesän risteyksessä.

Pitman-suunnittelu ja laakerin istuimen eheys

Pitman on liikkuvan leukakokoonpanon sydän. Se on tyypillisesti hiiliteräsvalu tai valmistettu laatikkoosa. Sen ensisijainen vikatila ei ole murtuminen, vaan laakerien istukan naarmuuntuminen ja kuluminen. Kun laakerin ulkokehän ja pitman-reiän välinen häiriösovitus on kadonnut, mikroliike alkaa.

Tätä voidaan lieventää määrittämällä tyypillisesti tiukempi häiriösovitus 0,05 - 0,10 mm negatiivinen välys reiän halkaisijasta riippuen. Lisäksi pitman on oltava tarpeeksi jäykkä pituussuunnassa, jotta vältetään taivutuspoikkeama. Poikkeama suurempi kuin 0,5 mm laakerivälin keskellä voi aiheuttaa reunakuormitusta pallomaisille rullalaakereille, mikä lyhentää niiden laskettua käyttöikää yli 50 % .

Rakenteellisten osien vikojen vaikutus tuotantoon

Hiiliteräksisen rakenneosan halkeama on eksponentiaalisesti häiritsevämpi kuin kuluvien osien vaihto. Kiinnityslevyn vaihto kestää minuutteja, mutta päärungon halkeaman hitsaus on väliaikainen korjaus, joka vaatii usein täydellisen koneen purkamisen myöhempää uudelleentyöstöä varten.

Harkitse kustannusvaikutuksia

• Suorat korjauskustannukset sisältävät ammattitaitoiset hitsaajat, ainetta rikkomattomat testaukset ja kenttätyöstöt.
• Tuotannon menettämisestä aiheutuvat välilliset kustannukset vaihtelevat tyypillisesti 5 000–15 000 dollaria tunnissa suurissa louhostoiminnassa.
• Katastrofaalinen runkovika voi kohdistaa koko käyttöjärjestelmän väärin ja vahingoittaa kallista epäkeskoakselia ja vauhtipyöriä.

Säännölliset silmämääräiset tarkastukset, jotka keskittyvät rungon purkausalueen neljään kulmaan, ovat kriittisiä. Väriaineen tunkeutumistesti joka kerta 2000 käyttötuntia pystyy havaitsemaan mikrohalkeamat ennen kuin ne leviävät kriittiseen pituuteen.

Kiinnittimen kireyden optimointi kokoonpanossa

Keskustelussa keskitytään hiiliteräsosiin, mutta näitä rakenteita yhdessä pitävät pulttiliitokset ovat yleisimpiä vikakohtia. Satulalohkon kiinnityspultteissa on käytettävä hydraulisia momenttiavainta.

Progressiivinen vääntömomenttisovellus

Täyden vääntömomentin käyttäminen yhdessä vaiheessa aiheuttaa epätasaisen tiivisteen puristuksen. Oikea menetelmä sisältää kolme vaihetta: 30 %, 60 % ja 100 % lopullisesta vääntömomenttiarvosta ristikkäisen sekvenssin mukaisesti.

Pultin venytyksen tarkistus

Ultraäänipulttimittarit tarjoavat tarkimman esijännityksen mittauksen. Pelkkä vääntömomentin mittaaminen on epäluotettavaa kierteiden kitkamuuttujien vuoksi, jotka voivat kuluttaa jopa 50 % vääntömomentin tulosta.

Leukavaraston dynaaminen tasapainotus

Kääntöleuka on hiiliteräsvalu, johon kohdistuu suuria edestakaisin liikkuvia voimia. Epätasapainoinen leukakokoonpano synnyttää värähteleviä hitausvoimia, jotka ravistavat koko rakennetta. Vaikka vauhtipyörät vastustavat vääntövärähtelyä, lineaariset tärinävoimat on minimoitava suunnittelusymmetrian avulla.

Käyttämällä vastapainoja, jotka on valettu kiinteästi vauhtipyöriin tai pultattu vauhtipyörän vanteisiin, sovitettuna noin 50 % of the reciprocating mass , muuntaa voimavektorin tuhoisasta vaakaiskusta hallittavammaksi pyöriväksi liikkeeksi. Tämä pidentää merkittävästi rungon ankkuripulttien ja injektoinnin väsymisikää.

Teräsrakenteiden korroosiosuojaus

Kaivosympäristöissä korroosio yhdistettynä sykliseen jännitykseen aiheuttaa vikoja paljon nopeammin kuin kumpikaan tekijä yksinään. Oikea pinnoitusjärjestelmä on osa hiiliteräksen rakenteellista eheyttä.

Korkealuokkainen epoksipohjamaali, jonka kuivakalvon paksuus on vähintään 75 mikronia ja sitä seuraa 50 mikronin polyuretaanipinnoite, joka suojaa hapanta vettä vastaan. Erityistä huomiota on kiinnitettävä poskilevyjen takana oleviin sisätaskuihin, joihin märkä pöly kerääntyy ja kuivuu syklisesti luoden erittäin syövyttävän ympäristön, joka hyökkää hitsisaumoihin sisäpuolelta. Oikeisiin alhaisiin kohtiin sijoitetut tyhjennysreiät ovat olennainen suunnitteluominaisuus.