De dubbelpendelkaakbreker, gekenmerkt door zijn compacte constructie en de elliptische baan van de bewegende kaak (combinatie van extrusie en slijpen), biedt een 15–30% hogere efficiëntie dan het eenvoudige pendeltype, geschikt voor middelharde materialen (bijv. graniet, ijzererts) met een breekverhouding die uitvoergroottes van 10–300 mm mogelijk maakt.
De kerncomponenten omvatten een frame (gegoten of gelast), vaste/bewegende kaken (met chroom- of ZGMn13-voeringen), een excentrische as (40Cr/42CrMo gesmeed), een tuimelplaat (veiligheidscomponent) en hydraulische verstelsystemen. De productie omvat precisiesmeedwerk (smeedverhouding excentrische as ≥ 3), waterharding van de voeringen en strenge kwaliteitscontrole: UT-inspectie van de grondstoffen, lagerspeling (0,1–0,2 mm) en 4 uur durende belastingstests (≥ 90% conformiteit met de deeltjesgrootte).
Het wordt veel gebruikt als secundaire of primaire breekapparatuur in de mijnbouw (metaal-/niet-metaalertsen), bouwmaterialen (gerecyclede aggregaten) en infrastructuur (fundamentmaterialen voor wegen). Het is zeer geschikt voor kleine tot middelgrote productielijnen (10–200 t/u) waar efficiënte, middelfijne breking vereist is.
Gedetailleerde introductie tot dubbelslingerkaakbrekers
De dubbelpendelkaakbreker is een van de meest gebruikte kaakbrekers. De bewegende kaak maakt gelijktijdig oscillaties rond de ophangingsas en roterende bewegingen met de excentrische as, wat resulteert in een complexe elliptische baan. Dit ontwerp biedt voordelen zoals een compacte constructie, een hoge breekefficiëntie en een laag energieverbruik, waardoor het geschikt is voor het middelmatig en fijn breken van middelharde materialen.
I. Samenstelling en structuur
De dubbelpendelkaakbreker heeft een compactere constructie dan het eenvoudige pendeltype. De belangrijkste componenten en functies zijn als volgt:
1. Belangrijkste structurele componenten
Kader: Dient als ondersteunend frame dat alle lasten tijdens het breken draagt. Het is meestal gemaakt van grijs gietijzer (HT250) of gelaste stalen constructies (Q355B), verkrijgbaar in integrale of modulaire ontwerpen (voor eenvoudiger transport en installatie).
Vaste kaak: Aan de voorwand van het frame is een vaste kaakplaat bevestigd (gemaakt van slijtvaste materialen zoals ZGMn13 of gietijzer met een hoog chroomgehalte), die samen met de bewegende kaak een breekruimte vormt.
Bewegende kaak: Een bewegend kernonderdeel, bovenaan via lagers verbonden met de excentrische as en onderaan scharnierend bevestigd aan de tuimelplaat. Het oppervlak is voorzien van een bewegende kaakplaat (hetzelfde materiaal als de vaste kaakplaat). De bewegende kaak volgt een elliptische baan (kleine zwaai bovenaan, grote zwaai onderaan), waarbij extrusie en slijpen worden gecombineerd.
Excentrische schacht: Gesmeed uit 40Cr of 42CrMo (smeedverhouding ≥ 3), wordt het door een motor via een katrol aangedreven om te roteren en fungeert als kerncomponent die de bewegende kaak aandrijft. Aan beide uiteinden zijn vliegwielen gemonteerd om de traagheid te compenseren en trillingen te verminderen.
Wisselplaat: Verbindt de onderkant van de bewegende kaak met de achterwand van het frame, brengt drukkrachten over en dient als veiligheidsvoorziening – breekt onder extreme belasting (bijv. niet-breekbare materialen) om kritieke componenten te beschermen. Het is meestal gemaakt van ZG35CrMo.
Afstelinrichting voor de afvoeropening: Past de opening tussen de bewegende kaak en de vaste kaak aan de onderkant aan door het toevoegen/verwijderen van vulplaatjes of het verstellen van wiggen, waardoor de grootte van de uitgaande deeltjes wordt geregeld (meestal 10–300 mm).
Smeersysteem: Inclusief smeernippels of centrale smeerinrichtingen bij de lagers van de excentrische as en de lagers van de ophangingsas, met vet op calciumbasis (bedrijfstemperatuur ≤60°C) om slijtvastheid en warmteafvoer van bewegende delen te garanderen.
2. Structurele kenmerken
In tegenstelling tot het eenvoudige pendeltype integreert de dubbele pendelkaakbreker de bewegende kaak en de drijfstang in één geheel, waardoor de "-voorste drukplaat (de scharnierplaat) vervalt en er slechts één scharnierplaat overblijft, wat resulteert in een eenvoudigere constructie. De bewegende kaak oscilleert rond zowel de excentrische as (die ook dienstdoet als ophangingsas) als het draaipunt van de scharnierplaat. Het bovenste deel van de breekkamer heeft een kleine slag (voor het klemmen van het materiaal), terwijl het onderste deel een grote slag heeft (voor een hogere breekefficiëntie), waardoor de efficiëntie 15-30% hoger is dan die van het eenvoudige pendeltype.
II. Productieproces
Bij de productie van dubbelpendelkaakbrekers is een strikte controle op de verwerkingsnauwkeurigheid en de materiaalprestaties van de belangrijkste onderdelen vereist. De belangrijkste processen zijn als volgt:
Framefabricage
Gegoten frame: Er wordt zandgegoten (grijs gietijzer HT250) gebruikt, met een smelttemperatuur van 1400-1450 °C. Na het gieten wordt een verouderingsbehandeling (200-250 °C gedurende 24 uur) uitgevoerd om interne spanningen te elimineren. Kritische onderdelen (bijv. lagerzittingen) worden gegloeid (600-650 °C) om de hardheid te regelen op HB180-220.
Gelast frame: Q355B stalen platen worden gesneden, afgeschuind en gelast (met E5015-elektroden). Na het lassen vindt vibratieveroudering of spanningsarm gloeien (550-600 °C) plaats om vervorming te voorkomen. Na het lassen wordt niet-destructief onderzoek (UT, kwalificatie niveau II) uitgevoerd.
Productie van excentrische assen
Grondstof: 40Cr rondstaal wordt gesmeed (vrijsmeden) tot plaatjes met een smeedverhouding ≥ 3 (om korrelverfijning te garanderen). Na het smeden wordt genormaliseerd (luchtkoeling 860-880 °C) om een hardheid van HB200-230 te bereiken.
Bewerking: Het ruwdraaien wordt gevolgd door afschrikken en ontlaten (840-860 °C olieafschrikken + 580-600 °C ontlaten) tot HRC28-32. Het excentrische deel en de as worden nagedraaid tot een IT6-tolerantie met een oppervlakteruwheid van Ra ≤ 1,6 μm. Tot slot wordt een magnetische deeltjesinspectie (MT) uitgevoerd om scheurvrij te zijn.
Productie van bewegende kaken en voeringen
Bewegende bek: Gemaakt van ZG35CrMo, na het gieten gegloeid om spanning te elimineren, gevolgd door harden en ontlaten (HRC25-30) na de ruwe bewerking. Kritische onderdelen (bijv. lagergaten) worden nageboord tot een IT7-tolerantie, met een passpeling van 0,1-0,2 mm ten opzichte van de excentrische as.
Liners: ZGMn13 hoog mangaanstaal (watergehard: verhit tot 1050–1100 °C, vastgehouden en watergehard om een austenitische structuur met vervormingsverhardende eigenschappen te verkrijgen) of hoogchroom gietijzer (Cr15–20, HRC60–65, geschikt voor het breken van hard gesteente) wordt gebruikt. Liners worden met bouten of wiggen aan de kaak bevestigd met een buffer van 1–2 mm.
Tuimelplaat en transmissiecomponenten
Tuimelplaat: Gemaakt van ZG35 of QT500-7, ondergaat na het gieten een spanningsarme gloeibehandeling. De contactvlakken aan beide uiteinden zijn gefreesd tot een oppervlakteruwheid van Ra ≤ 6,3 μm om een flexibele verbinding met de bewegende kaak en het frame te garanderen.
Katrol en vliegwiel: Gegoten uit grijs gietijzer HT200, ondergaan statische balanstests (excentriciteit ≤0,05 mm/kg) om een stabiele werking te garanderen.
III. Kwaliteitscontroleprocessen
Om de prestaties en levensduur van apparatuur te garanderen, worden er tijdens de productie verschillende kwaliteitscontrolemaatregelen geïmplementeerd:
Inspectie van grondstoffen
Stalen platen, rondstaal en andere grondstoffen moeten voorzien zijn van materiaalcertificaten (bijvoorbeeld rapporten over de chemische samenstelling en mechanische eigenschappen). Er worden monsters genomen voor spectrale analyse (om te controleren of de elementinhoud voldoet aan de normen) en trekproeven (om te controleren of de treksterkte en vloeigrens aan de normen voldoen).
Gietstukken (frames, bewegende kaken, enz.) ondergaan een visuele inspectie (geen poriën of krimp), ultrasoon onderzoek (UT, interne defecten ≤Φ3 mm) en hardheidstests (bijv. HT250 hardheid ≥HB180).
Verwerkingsnauwkeurigheidscontrole van belangrijke componenten
Excentrische as: Rondheidsfout van de as ≤0,01 mm, coaxialiteitsfout ≤0,02 mm/m, gecontroleerd met behulp van een coördinatenmeetmachine.
Gat in het lager van de bewegende kaak: De speling met de excentrische as wordt gecontroleerd met behulp van voelermaten om te garanderen dat deze binnen 0,1–0,2 mm ligt; te veel speling veroorzaakt geluid en slijtage.
Afmetingen van de breekruimte: De parallelliteitsfout tussen de vaste kaak en de bewegende kaak ≤0,5 mm/m (boven en onder), gekalibreerd met een laserwaterpas om ongelijkmatige deeltjesgrootte bij de uitvoer te voorkomen.
Kwaliteitscontrole van de assemblage
Lagermontage: Warmtefitting (lagers verwarmen tot 80-100 °C) wordt gebruikt om vervorming door hard hameren te voorkomen. Na montage moet de excentrische as met de hand kunnen draaien zonder vast te lopen, met een axiale beweging ≤ 0,3 mm.
Verbinding met tuimelplaat: De contactvlakken met de bewegende kaak en het frame zijn voorzien van een vetlaagje en de speling wordt gecontroleerd met voelermaatjes om een gelijkmatige krachtverdeling van ≤0,1 mm te garanderen.
Testen zonder belasting en met belasting
Test zonder belasting: 2 uur durende werking met een lagertemperatuurstijging ≤40°C (boven de omgevingstemperatuur), geen abnormale trillingen (amplitude ≤0,1 mm) en geluid ≤85 dB.
Belastingtest: 4 uur lang verpulveren van middelharde materialen (bijv. kalksteen) met een output-deeltjesgrootte van ≥90% (per ingestelde afvoeropening), gelijkmatige slijtage van de voering en geen plaatselijke oververhitting.
IV. Belangrijkste toepassingen in productielijnen en industrieën
1. Rol in productielijnen
De dubbele pendelkaakbreker functioneert in de eerste plaats als een secundaire breekapparatuur (verwerking van voorvermalen materialen) of als een primaire breekapparatuur in kleine en middelgrote productielijnen. De kernfuncties omvatten:
Het verder vermalen van voorvermalen materiaal (bijv. 100–300 mm) tot 20–100 mm, wat gekwalificeerde grondstoffen oplevert voor de daaropvolgende kegelbreking of zandproductie.
Door gebruik te maken van het complexe traject van de bewegende kaak om materialen te buigen en te vermalen, wordt de breekefficiëntie verbeterd (15–30% hoger dan bij het eenvoudige pendeltype). Geschikt voor het breken van middelharde materialen (bijv. graniet, ijzererts).
2. Industriële toepassingen
Mijnbouw: Gebruikt voor het middelfijn en fijn breken van metaalertsen (ijzer, koper, goud) en niet-metalen ertsen (kalksteen, kwartszand). Bijvoorbeeld het breken van voorvermalen ijzererts (200-300 mm) tot 50-100 mm voor het malen in een kogelmolen.
Bouwmaterialenindustrie: Het vermalen van bouwafval (betonblokken, bakstenen) om gerecyclede toeslagmaterialen (5–30 mm) te produceren; het vermalen van kalksteen, gips, etc. voor de productie van cement en kalk.
Snelweg- en spoorwegconstructie:Het breken van harde gesteenten (basalt, graniet) om funderingsgranulaat (10–30 mm) voor wegen te produceren met een gelijkmatige korrelgrootteverdeling.
Metallurgische industrie: Het breken van cokes, ijzererts en andere grondstoffen om gekwalificeerde materialen te leveren voor het smelten in hoogovens.
Chemische industrie:Het breken van fosfaatgesteente, pyriet, etc. voor de verwerking van meststoffen en chemische grondstoffen.
Vergeleken met de eenvoudige pendelkaakbreker is het type met dubbele pendel compacter en efficiënter, waardoor het geschikt is voor productielijnen met beperkte ruimte en gemiddelde capaciteitsvereisten (10–200 t/u), en is het een veelgebruikte uitrusting bij kleine en middelgrote breekprojecten
