Bovenste deksel: Een gegoten stalen (ZG270-500) of gelaste stalen constructie (Q355B) vormt de bovenkant van de breekkamer. Deze is uitgerust met een toevoerpoort en een materiaalgeleidingsinrichting, met verstevigingsribben om impactkrachten te weerstaan.
Brekerkamer: Een cilindrische holte bekleed met slijtvaste platen (hoog-chroom gietijzer Cr2O). Er zijn twee soorten kamers: "stone-on-stone" (voor harde materialen) met een wervelvormige voering, en "stone-on-iron" (voor middelharde materialen) met een 反击板 (stootplaat).
Onderste frame: Een robuuste basis van gegoten staal (ZG35CrMo) die de rotor en motor ondersteunt en met ankerbouten aan de fundering is bevestigd. Deze bevat de afvoerpoort en een toegangsdeur voor onderhoud.
Rotorschijf: Een gesmede stalen (42CrMo) schijf met een dikte van 50-100 mm, gemonteerd op de hoofdas. Deze heeft gelijkmatig verdeelde materiaalwerpkoppen (6-12 stuks) en stromingskanalen voor materiaalversnelling.
Hoofden gooien: Slijtvaste componenten van gietijzer met een hoog chroomgehalte (Cr20–25) of hardmetaal, vastgeschroefd aan de rotorschijf. Hun vorm (gebogen of recht) bepaalt de snelheid en hoek van het materiaal.
Hoofdas: Een gesmede as van gelegeerd staal (40CrNiMoA) met een diameter van 80-180 mm, die de rotorschijf met de motor verbindt. Deze wordt aan beide uiteinden ondersteund door uiterst nauwkeurige hoekcontactkogellagers om hoge rotatiesnelheden te weerstaan.
Voertrechter: Een gelaste stalen constructie met een slijtvaste voering die het materiaal naar de breker leidt. Deze is uitgerust met een trilgoot of een doseerinrichting om de toevoersnelheid te regelen.
Materiaaldistributeur: Een kegelvormig onderdeel in de bovenste kap, dat materiaal in twee delen verdeelt: één deel komt in de rotor voor versnelling, en het andere deel valt in de breekruimte voor "steen-op-steen" breken.
Motor: Een asynchrone hogesnelheidsmotor (75-315 kW) met een frequentieomvormer voor toerentalregeling. Deze is via een koppeling of V-snaaraandrijving met de hoofdas verbonden.
Katrol/Koppeling:Bij V-snaaraandrijving zorgen een grote poelie op de hoofdas en een kleine poelie op de motor voor een overbrengingsverhouding van 1:1,2–1:1,5. Bij directe aandrijving worden koppelingen (bijvoorbeeld elastische penkoppelingen) gebruikt om energieverlies te beperken.
Smeersysteem: Een automatische vetsmeerpomp of dunoliesmeersysteem dat smeermiddel naar de lagers brengt. Het dunoliesysteem gebruikt ISO VG 32-olie met een debiet van 2–5 l/min.
Koelapparaat: Een watergekoelde of luchtgekoelde radiator voor het smeersysteem, die de olietemperatuur onder de 60°C houdt tijdens hoge snelheidswerking.
Billetverwarming:Stalen blokken worden in een gasoven verhit tot 1150–1200°C om de plasticiteit te garanderen.
Smeden: Er wordt gebruikgemaakt van open-matrijssmeedwerk, met stuik- en trekprocessen om de schijfvorm te vormen. De korrelstroom is langs de radiale richting uitgelijnd om de slagvastheid te verbeteren.
Warmtebehandeling: Afschrikken bij 840–860°C (oliegekoeld) en ontlaten bij 560–600°C om een hardheid HRC 28–32 en een treksterkte ≥900 MPa te bereiken.
Patroon maken:Schuimpatronen worden gemaakt met een krimptoeslag van 1,5–2,0%, rekening houdend met de complexe vorm van de werpkoppen.
Vormgeving:Er wordt gebruikgemaakt van kunstharsgebonden zandvormen, waarbij de holte is bekleed met een vuurvaste coating op basis van zirkonium om de oppervlaktekwaliteit te verbeteren.
Smelten en gieten:
De grondstoffen worden gesmolten in een inductieoven bij 1450–1500°C, waarbij chroom en molybdeen worden toegevoegd om de chemische samenstelling te bereiken (C 3,0–3,5%, Cr 20–25%).
Gesmolten ijzer wordt bij 1400–1450°C in de mal gegoten, met een gecontroleerde gietsnelheid om insluitsels te voorkomen.
Warmtebehandeling: Oplossingsgloeien bij 980–1020°C (luchtgekoeld) en ontlaten bij 280–320°C om een hardheid HRC 60–65 en een goede taaiheid te bereiken.
Smeden: Het verhitten van het blok tot 1100–1150°C, gevolgd door precisiesmeedwerk om de as te vormen met trappen en spiebanen.
Warmtebehandeling: Afschrikken bij 820–840°C (watergekoeld) en ontlaten bij 500–550°C om een hardheid van HRC 28–32 en een vloeigrens van ≥835 MPa te bereiken.
Ruwe bewerking: CNC-freesmachine bewerkt de buitencirkel, het kopvlak en de montagegaten voor de spuitkoppen, waarbij een speling van 1–2 mm wordt aangehouden.
Precisiebewerking: Het slijpen van de kopse kant tot vlakheid ≤ 0,05 mm/m en oppervlakteruwheid Ra 1,6 μm. Het boren en tappen van de boutgaten (M16–M24) met draadtolerantie 6H.
Draaien: CNC-draaibank bewerkt de buitenste cirkel, trappen en spiebanen en laat een slijptoeslag van 0,3–0,5 mm over.
Slijpen: De oppervlakken van de pennen worden geslepen met een IT5-tolerantie en een oppervlakteruwheid van Ra0,4 μm, waardoor een coaxialiteit van ≤0,01 mm wordt gegarandeerd.
Frezen: Het CNC-bewerkingscentrum vormt het binnenoppervlak van de voering zodat dit overeenkomt met het ontwerp van de wervel- of impactplaat, met een oppervlakteruwheid van Ra3,2 μm.
Boren: Er worden bevestigingsgaten geboord om een nauwkeurige positionering op de bovenklep of het onderframe te garanderen.
Lassen en spanningsverlichting:Gelaste componenten (bovendeksel, onderframe) worden gegloeid bij 600–650°C om lasspanningen te elimineren.
Frezen: CNC-freesmachine bewerkt de contactvlakken van de bovenklep en het onderframe en zorgt voor vlakheid ≤0,1 mm/m voor een goede afdichting.
Materiaaltesten:
Spectrometrische analyse verifieert de chemische samenstelling (bijvoorbeeld het Cr-gehalte in werpkoppen).
Trek- en slagproeven controleren de mechanische eigenschappen (bijv. impactenergie van de rotorschijf ≥60 J/cm²).
Dimensionale inspectie:
Coördinatenmeetmachine (CMM) inspecteert belangrijke afmetingen: rotorschijfuitloop ≤0,05 mm, diametertolerantie van de hoofdas ±0,01 mm.
Met behulp van laserscanning wordt het interne profiel van de breekruimte gecontroleerd om een optimale materiaalstroom te garanderen.
Niet-destructief onderzoek (NDO):
Met ultrasoon onderzoek (UT) worden interne defecten in de rotor en de hoofdas gedetecteerd (defecten >φ2 mm worden afgekeurd).
Met magnetisch deeltjesonderzoek (MPT) worden oppervlaktescheuren in werpkoppen en rotor schijven onderzocht.
Prestatietesten:
Dynamisch balanceren: De rotorconstructie is gebalanceerd volgens G2.5-klasse (trilling ≤2,5 mm/s) om overmatige trillingen te voorkomen.
Testrun: Leeg draaien gedurende 2 uur om de lagertemperatuur (≤ 70 °C) en het geluid (≤ 85 dB) te controleren. Belastingstest met rivierkiezels gedurende 8 uur om de zandproductiesnelheid, korrelvorm en slijtage van de werpkoppen te verifiëren.
Fundering Voorbereiding: Betonnen fundering (C30-kwaliteit) met ingebedde ankerbouten, waterpas ≤ 0,1 mm/m, uitgehard gedurende 28 dagen. Een trillingsisolatiemat (5-10 mm dik) wordt op de fundering geplaatst om de geluids- en trillingsoverdracht te verminderen.
Installatie van het onderste frame:Het onderste frame wordt op het fundament gehesen, waterpas gesteld met vulstukken en de ankerbouten worden vastgedraaid met 70% van het voorgeschreven koppel.
Hoofdas en rotormontage: De hoofdas is in de lagerzittingen van het onderframe gemonteerd en de rotorschijf is op de as gemonteerd. De lagers worden vóór de montage gesmeerd met vet (NLGI 2).
Werpkoppen installatie:De werpkoppen worden met een koppel van 300–500 N·m aan de rotorschijf vastgeschroefd, waardoor een gelijkmatige verdeling wordt gegarandeerd.
Installatie van bovendeksel en breekkamer:Het bovenste deksel is aan het onderste frame vastgeschroefd en de binnenbekleding van de breekruimte is met pakkingen geïnstalleerd om lekkage van materiaal te voorkomen.
Installatie van het voer- en aandrijfsysteem: De invoertrechter is op het bovendeksel gemonteerd en de motor is uitgelijnd met de hoofdas (coaxialiteit ≤ 0,1 mm). V-snaren zijn gemonteerd met de juiste spanning (doorbuiging 15-20 mm bij een kracht van 100 N).
Aansluiting smeer- en koelsysteem: De leidingen worden aangesloten en het smeersysteem wordt getest op stroming en druk (0,2–0,4 MPa).
Inbedrijfstelling:
1 uur leeg draaien om de draairichting en stabiliteit te controleren.
Belastingsproef met materialen, waarbij de materiaalverdeler wordt aangepast om de gewenste zandgradatie te verkrijgen.
Controleer alle systemen op lekkages, abnormale geluiden of oververhitting en voer indien nodig aanpassingen door.