Bola kepala Cone Crusher

Sokongan Beban Paksi: Menanggung beban menegak yang dijana semasa penghancuran (sehingga puluhan ribu kilonewton) dan memindahkannya ke bingkai atas atau gelang pelaras, memastikan kon bergerak mengekalkan kedudukan menegaknya.

Bimbingan Putaran: Bertindak sebagai titik pangsi untuk putaran eksentrik kon yang bergerak, membenarkan ayunan lancar (amplitud 5–20 mm) sambil meminimumkan anjakan sisi.

Pengurangan Pakai: Menyediakan permukaan yang keras dan rendah geseran yang bersambung dengan galas atas atau soket, mengurangkan lelasan yang disebabkan oleh pergerakan berterusan.

Penyelenggaraan Penjajaran: Memastikan kon bergerak kekal sepusat dengan cekung (kon tetap), memelihara ketepatan jurang penghancuran dan mengelakkan haus tidak sekata pada kedua-dua komponen.

Kepala Bola: Hujung hemisfera atau sfera dengan jejari antara 50 mm hingga 300 mm, bergantung pada saiz penghancur. Ia diperbuat daripada keluli galas kromium karbon tinggi (cth, GCr15) atau keluli aloi (42CrMo) dengan permukaan yang mengeras (HRC 58–62).

Leher Aci: Bahagian silinder atau tirus yang menghubungkan kepala bola ke badan kon yang bergerak, dengan diameter 1.5–2 kali jejari kepala bola. Ia sering dipalsukan sebagai kepingan tunggal dengan kepala bola untuk integriti struktur.

Fillet Peralihan: Sudut bulat (jejari 10–30 mm) di antara kepala bola dan leher aci, direka untuk mengurangkan kepekatan tegasan dan mengelakkan keretakan keletihan di bawah beban kitaran.

Alur Pelinciran: Alur lilitan berhampiran pangkal kepala bebola yang mengekalkan pelincir (gris atau minyak), memastikan filem berterusan antara bebola kepala dan galas atas. Alur adalah 2–5 mm dalam dan 5–10 mm lebar.

Memasang Benang/Alur Kunci: Ciri pilihan pada leher aci untuk mengamankan bola kepala ke kon bergerak, dengan benang (kelas 6g) atau alur kekunci (ISO 4156) memudahkan penghantaran tork.

Lapisan Mengeras: Lapisan dikeraskan bekas sedalam 2–5 mm pada permukaan kepala bebola, dicapai melalui pengkarburan atau pengerasan aruhan, untuk mengimbangi rintangan haus (permukaan HRC 58–62) dengan keliatan teras (HRC 25–35).

Pemilihan Bahan: Keluli galas kromium karbon tinggi (GCr15) lebih disukai kerana rintangan haus dan hayat lesu yang sangat baik. Komposisi kimia: C 0.95–1.05%, Cr 1.3–1.65%, Mn ≤0.4%, Si ≤0.35%.

Penyediaan Bilet: Bilet keluli dipotong mengikut berat (10–50 kg) dan dipanaskan hingga 1100–1200°C dalam relau berterusan, memastikan pengagihan suhu seragam.

Menjengkelkan dan Membentuk: Bilet yang dipanaskan terganggu untuk mengurangkan ketinggian dan meningkatkan diameter, kemudian ditempa menjadi prabentuk dengan bentuk sfera kasar menggunakan penempaan mati tertutup. Proses ini memperhalusi struktur butiran dan menjajarkan aliran logam dengan arah tegasan komponen.

Menyelesaikan Penempaan: Prabentuk dipanaskan semula kepada 1050–1100°C dan ditempa kepada bentuk akhir, dengan kepala bola dan leher aci dibentuk dalam satu operasi untuk memastikan ketepatan dimensi (±1 mm).

Pemilihan Bahan: Keluli tuang aloi (ZG42CrMo) digunakan, dengan kekuatan tegangan ≥600 MPa dan keliatan hentaman ≥30 J/cm².

Pemutus Pelaburan: Untuk geometri kompleks, corak lilin digunakan untuk membuat acuan seramik. Keluli cair (1520–1560°C) dituangkan ke dalam acuan, menghasilkan komponen berbentuk hampir bersih dengan pemesinan yang minimum diperlukan.

Kosong tempa atau tuangan dipasang pada mesin pelarik CNC untuk memesin leher aci, fillet peralihan, dan bentuk kepala bola awal, meninggalkan elaun penamat 1–2 mm.

Pelindapkejutan dan Pembajaan: Untuk GCr15, kosong dipanaskan hingga 830–860°C, dipadamkan dalam minyak, kemudian dibaja pada 150–200°C untuk mencapai kekerasan teras HRC 25–35.

Pengerasan Permukaan: Kepala bebola dikeraskan aruhan (frekuensi 10–50 kHz) untuk memanaskan permukaan kepada 850–900°C, diikuti dengan pelindapkejutan air, menghasilkan lapisan mengeras (dalam 2–5 mm) dengan HRC 58–62.

Pengisaran Kepala Bola: Pengisar sfera CNC mesin kepala bebola untuk mencapai kekasaran permukaan Ra0.1–0.4 μm dan toleransi sfera (≤0.01 mm), memastikan kesesuaian yang sesuai dengan galas atas.

Kemasan Leher Aci: Leher aci dikisar kepada toleransi silinder IT6, dengan kekasaran permukaan Ra0.8 μm, memudahkan pemasangan selamat pada kon bergerak.

Pemesinan Alur: Alur pelinciran dikisar atau diubah menjadi leher aci, dengan kedalaman dan lebar yang tepat untuk mengoptimumkan pengekalan pelincir.

Permukaan kepala bola digilap untuk mengurangkan geseran, dan kawasan yang tidak mengeras disalut dengan minyak atau cat anti karat untuk mengelakkan kakisan.

Pengujian Bahan:

Analisis komposisi kimia (spektrometri) mengesahkan pematuhan dengan piawaian GCr15 atau ZG42CrMo.

Pemeriksaan metalografik untuk saiz butiran (≤6 ASTM) dan taburan karbida dalam lapisan yang mengeras.

Pemeriksaan Ketepatan Dimensi:

Mesin pengukur koordinat (CMM) memeriksa jejari sfera kepala bola, diameter leher aci dan fillet peralihan, memastikan toleransi berada dalam ±0.01 mm untuk ciri kritikal.

Penguji kebulatan mengesahkan silinder leher aci (≤0.005 mm) dan sfera kepala bola (≤0.01 mm).

Pengujian Harta Mekanikal:

Ujian kekerasan (Rockwell) mengesahkan kekerasan permukaan (HRC 58–62) dan kekerasan teras (HRC 25–35).

Ujian mampatan pada sampel memastikan kekuatan mampatan ≥2000 MPa, tanpa ubah bentuk plastik di bawah 150% daripada beban terkadar.

Ujian Tanpa Musnah (NDT):

Ujian ultrasonik (UT) mengesan kecacatan dalaman dalam penempaan, dengan sebarang retakan atau kemasukan >φ1 mm ditolak.

Ujian zarah magnetik (MPT) memeriksa fillet peralihan dan permukaan kepala bola untuk retakan mikro, dengan kecacatan linear >0.2 mm mengakibatkan penolakan.

Pengesahan Prestasi:

Ujian Pakai: Ujian pin pada cakera mensimulasikan sentuhan dengan galas atas, memerlukan penurunan berat badan ≤0.1 mg selepas 10⁴ kitaran.

Ujian Keletihan: Komponen mengalami pemuatan kitaran (kitaran 10⁶) pada 80% kekuatan hasil, tanpa keretakan atau ubah bentuk yang kelihatan.