Gear pelarasan penghancur kon, bahagian penting dalam sistem pelarasan jurang, mengubah suai jurang penghancuran antara mantel dan cekung untuk mengawal saiz produk. Fungsinya termasuk pelarasan jurang (menukar putaran kepada pergerakan mangkuk menegak), penghantaran tork, mengunci kedudukan terlaras, dan pengagihan beban, memerlukan kekuatan tinggi dan geometri gigi yang tepat.
Secara struktur, ia adalah komponen berbentuk cincin dengan badan gelang gear (keluli tuang berkekuatan tinggi ZG42CrMo), gigi luaran/dalaman (modul 8–20), bebibir pelekap, antara muka berulir pilihan, saluran pelinciran dan ciri penguncian.
Pembuatan melibatkan tuangan pasir (pemilihan bahan, pembuatan corak, pengacuan, pencairan/penuangan, rawatan haba), pemesinan (pemesinan kasar, pemesinan gigi, pemprosesan benang/bebibir, penggerudian saluran pelinciran), dan rawatan permukaan (pengkarbonan gigi, salutan epoksi).
Kawalan kualiti termasuk ujian bahan (komposisi, kekuatan tegangan), pemeriksaan dimensi (CMM, pusat pengukur gear), ujian struktur (UT, MPT), ujian prestasi mekanikal (kekerasan, ujian beban) dan ujian kefungsian. Ini memastikan pelarasan jurang yang boleh dipercayai dan tepat untuk operasi penghancur kon yang konsisten
Pengenalan Terperinci kepada Komponen Gear Pelarasan Penghancur Kon
1. Fungsi dan Peranan Gear Pelarasan
Gear pelarasan penghancur kon (juga dikenali sebagai gear gelang pelaras atau gear pelarasan eksentrik) ialah komponen kritikal dalam sistem pelarasan jurang penghancur, yang bertanggungjawab untuk mengubah suai jurang penghancuran antara mantel dan cekung untuk mengawal saiz produk. Fungsi utamanya termasuk:
Pelarasan Jurang: Menterjemah gerakan putaran ke dalam pergerakan menegak mangkuk (atau cekung), membolehkan pengendali menambah atau mengurangkan jurang penghancuran untuk mencapai saiz zarah yang diingini.
Penghantaran Tork: Memindahkan kuasa daripada motor pemacu pelarasan (melalui pinion atau sistem hidraulik) ke mangkuk, membolehkan kedudukan yang tepat walaupun di bawah beban berat.
Mekanisme Mengunci: Melibatkan peranti pengunci (cth, pengapit hidraulik atau kacang kunci) untuk memastikan kedudukan yang dilaraskan, menghalang pergerakan yang tidak diingini semasa penghancuran.
Pengagihan Beban: Mengagihkan beban paksi dari mangkuk ke bingkai semasa pelarasan dan operasi, memastikan kestabilan dan mengurangkan haus pada komponen mengawan.
Beroperasi dalam persekitaran tork tinggi dan berdebu, gear pelarasan memerlukan kekuatan tinggi, rintangan haus dan geometri gigi ketepatan untuk memastikan pelarasan jurang yang licin dan boleh dipercayai.
2. Komposisi dan Struktur Gear Pelarasan
Gear pelarasan lazimnya ialah komponen besar berbentuk cincin dengan gigi luaran atau dalaman, menampilkan bahagian utama dan butiran struktur berikut:
Badan Cincin Gear: Cincin tugas berat yang diperbuat daripada keluli tuang berkekuatan tinggi (cth, ZG42CrMo) atau keluli tempa, dengan diameter luar antara 500 mm hingga 3000 mm bergantung pada saiz penghancur. Ketebalan badan ialah 80–200 mm untuk menahan beban paksi.
Profil Gigi:
Gigi Luaran: Reka bentuk yang paling biasa, dengan gigi trapezoid atau involute (modul 8–20) dimesin pada lilitan luar, terlibat dengan gear pinion yang lebih kecil daripada pemacu pelarasan.
Gigi Dalaman: Digunakan dalam beberapa reka bentuk, dengan gigi pada lilitan dalam untuk menjimatkan ruang, mengawan dengan gear pemacu tengah.
Bebibir Pemasangan: Bebibir jejari di bahagian bawah atau atas gelang gear, menampilkan lubang bolt untuk disambungkan ke mangkuk atau gelang pelarasan. Bebibir memastikan konsentrik antara gear dan mangkuk.
Antara Muka Berbenang (Pilihan): Benang trapezoid pada permukaan dalam yang terlibat dengan benang yang sepadan pada bingkai, menukar gerakan putaran kepada pergerakan menegak mangkuk.
Saluran Pelinciran: Lubang jejari atau paksi yang menghantar pelincir ke permukaan gigi dan antara muka berulir, mengurangkan geseran dan mengelakkan rasa sakit.
Ciri Mengunci:
Alur Pengapit: Alur lilitan pada permukaan luar untuk omboh pengapit hidraulik untuk mengunci gear dalam kedudukan.
Takik atau Lubang: Untuk pin pengunci mekanikal yang menjamin kedudukan terlaras semasa penyelenggaraan.
3. Proses Casting untuk Gear Pelarasan
Memandangkan saiznya yang besar dan bentuk yang kompleks, gear pelarasan terutamanya dihasilkan melalui tuangan pasir:
Pemilihan Bahan:
Keluli tuang berkekuatan tinggi (ZG42CrMo) diutamakan kerana kekuatan tegangannya yang sangat baik (≥750 MPa), keliatan hentaman (≥30 J/cm²), dan rintangan haus. Komposisi kimia dikawal kepada C 0.38–0.45%, Cr 0.9–1.2%, Mo 0.15–0.25% untuk mengimbangi kekuatan dan kebolehmesinan.
Membuat Corak:
Corak berskala penuh (buih, kayu atau resin bercetak 3D) dicipta, mereplikasi diameter luar gelang gear, bebibir, lubang bolt dan profil gigi (dipermudahkan untuk tuangan). Elaun pengecutan (1.5–2.5%) ditambah, dengan elaun yang lebih besar untuk bahagian tebal.
pengacuan:
Acuan pasir berikat resin disediakan, dengan corak diposisikan untuk membentuk permukaan luar dan bebibir gear. Teras digunakan untuk mencipta lubang dalam dan lubang bolt, memastikan keseragaman ketebalan dinding (toleransi ±3 mm).
Mencair dan Menuang:
Keluli tuang dicairkan dalam relau arka elektrik pada 1520–1560°C, dengan kawalan ketat kandungan sulfur dan fosforus (≤0.035% setiap satu) untuk mengelakkan kerapuhan.
Penuangan dilakukan pada suhu 1480–1520°C menggunakan senduk, dengan kadar aliran terkawal (50–100 kg/s) untuk mengisi rongga acuan tanpa pergolakan, meminimumkan keliangan dalam gigi gear.
Rawatan Haba:
Normalisasi: Pemanasan kepada 850–900°C selama 4–6 jam, diikuti dengan penyejukan udara untuk menapis struktur butiran dan mengurangkan tekanan dalaman.
Tempering: Pemanasan kepada 600–650°C selama 3–5 jam untuk mengurangkan kekerasan kepada 180–230 HBW, meningkatkan kebolehmesinan sambil mengekalkan kekuatan.
4. Proses Pemesinan dan Pembuatan
Pemesinan Kasar:
Gelang gear tuang dipasang pada pelarik menegak CNC untuk memesin diameter luar, lubang dalam dan bebibir, meninggalkan elaun penamat 5–10 mm. Dimensi utama (cth, kerataan bebibir) dikawal kepada ±1 mm.
Pemesinan Gigi:
Pemotongan Kasar: Gigi dimesin kasar menggunakan mesin hobbing gear CNC, mengeluarkan bahan berlebihan sambil mengikut profil involute atau trapezoid. Untuk gear besar, pembentuk gear boleh digunakan untuk gigi dalaman.
Selesai Mengisar: Gigi dikisar dengan tepat menggunakan pengisar gear untuk mencapai profil gigi yang tepat (toleransi ISO 8–10), pic (±0.05 mm) dan kekasaran permukaan (Ra1.6 μm) untuk menjala yang licin.
Pemesinan Benang dan Bebibir:
Benang trapezoid (jika ada) dipotong menggunakan mesin pengisar benang CNC, dengan ketepatan pic dan plumbum (±0.1 mm) untuk memastikan pergerakan menegak yang lancar.
Bebibir pelekap dimesin kemasan hingga rata (≤0.05 mm/m) dan berserenjang dengan paksi gear (≤0.1 mm/100 mm) menggunakan pengisar CNC. Lubang bolt digerudi dan diketuk pada toleransi kelas 6H.
Penggerudian Saluran Pelinciran:
Lubang minyak paksi dan jejari (φ5–φ10 mm) digerudi menggunakan mesin penggerudian lubang dalam CNC, dengan ketepatan kedudukan (±0.2 mm) untuk memastikan pelincir mencapai akar gigi dan permukaan berulir.
Rawatan Permukaan:
Permukaan gigi dikarburkan dan dipadamkan hingga kedalaman 1–2 mm, mencapai kekerasan HRC 58–62 untuk meningkatkan rintangan haus.
Permukaan bukan gigi disalut dengan cat epoksi (tebal 100–150 μm) untuk menahan kakisan dalam persekitaran perlombongan.
5. Proses Kawalan Kualiti
Pengujian Bahan:
Analisis komposisi kimia (spektrometri) mengesahkan pematuhan dengan piawaian ZG42CrMo (C 0.38–0.45%, Cr 0.9–1.2%).
Ujian tegangan pada sampel tuangan mengesahkan kekuatan tegangan ≥750 MPa dan pemanjangan ≥12%.
Pemeriksaan Ketepatan Dimensi:
Mesin pengukur koordinat (CMM) memeriksa dimensi gear: diameter luar (±0.5 mm), pic gigi dan parameter benang.
Pusat pengukur gear mengesahkan profil gigi, sudut heliks dan sisihan pic, memastikan pematuhan dengan piawaian ISO 8.
Ujian Integriti Struktur:
Ujian ultrasonik (UT) mengesan kecacatan dalaman pada badan gear dan bebibir, dengan sebarang liang pengecutan >φ5 mm ditolak.
Ujian zarah magnetik (MPT) memeriksa keretakan permukaan pada akar gigi, lubang bolt dan akar benang, dengan kecacatan linear >1 mm mengakibatkan penolakan.
Ujian Prestasi Mekanikal:
Ujian kekerasan (Rockwell) memastikan permukaan gigi mempunyai HRC 58–62 dan teras mempunyai 180–230 HBW.
Ujian beban melibatkan penggunaan 120% tork terkadar melalui penguji gear hidraulik, tanpa ubah bentuk atau keretakan gigi dibenarkan.
Ujian Fungsian:
Pemasangan percubaan dengan mangkuk dan pemacu pelarasan mengesahkan putaran lancar: gear bercantum dengan pinion tanpa mengikat, dan mangkuk bergerak secara menegak secara seragam.
Mekanisme penguncian diuji untuk memastikan ia memegang kedudukan terlaras di bawah 150% beban operasi.
Melalui proses pembuatan dan kawalan kualiti ini, gear pelarasan mencapai ketepatan, kekuatan dan kebolehpercayaan yang diperlukan untuk membolehkan pelarasan jurang penghancuran yang tepat dan berulang, memastikan saiz produk yang konsisten dan operasi yang cekap dalam penghancur kon untuk perlombongan dan pemprosesan agregat
