lagerblok van de kaakbreker

Gedetailleerde introductie tot het lagerblokonderdeel van kaakbrekers

I. Samenstelling en structuur van het lagerblok

1. Lagerlichaam
   De dragende kernstructuur, cilindrisch of blokvormig, is gemaakt van hoogwaardig grijs gietijzer (HT350), nodulair gietijzer (QT500-7) of gietstaal (ZG35SiMn). Gietijzeren behuizingen bieden een goede trillingsdemping (geschikt voor kleine/middelgrote brekers), terwijl gegoten stalen behuizingen een hogere sterkte bieden (geschikt voor grote brekers). De behuizing bevat een precisieboring voor de lagerinstallatie, met externe montageflenzen en verstevigingsribben. De gehele structuur moet bestand zijn tegen plastische vervorming bij een belasting van 1,5×.
2. Lagerboring
   Een nauwkeurig doorlopend gat in het midden van de behuizing voor de montage van de buitenring van het lager, met een tolerantie van H7 (vaste passing) op basis van de lagervereisten. De ruwheid van het binnenoppervlak is Ra ≤ 1,6 μm (om slijtage van de buitenring van het lager te verminderen). Stappen (10–20 mm breed) aan beide uiteinden van de boring positioneren het lager en de afdichtingskap, met een loodrechte positie van de stapvlakken ten opzichte van de boringas van ≤ 0,02 mm/100 mm om een gelijkmatige krachtverdeling na lagerinstallatie te garanderen.
3. Montageflens
   Een flensconstructie aan één of beide uiteinden van de behuizing, 10–20 mm dikker dan de behuizing, voor een boutverbinding met de zijplaten. Het flensvlak is voorzien van 4–8 omlopende boutgaten (M16–M36) met een positietolerantie van ±0,2 mm. De vlakheid van het contactvlak met de zijplaat is ≤0,1 mm/100 mm om excentrische belasting na installatie te voorkomen.
4. Afdichtingsstructuur (afdichtingsgroef)
   Afdichtingsgroeven (8-15 mm breed, 3-5 mm diep) aan beide uiteinden van de lagerboring huisvesten oliekeerringen of labyrintafdichtingen, ter voorkoming van lekkage van smeermiddel en binnendringen van stof. De coaxialiteit van de afdichtingsgroef met de lagerboring is ≤ 0,05 mm om slijtage van de afdichting door excentriciteit te voorkomen.
5. Versterking en hulpconstructies

• Radiale ribben: 15–30 mm dikke radiale ribben aan de buitenkant van de behuizing vormen driehoekige steunen met de montageflens, waardoor de radiale belastingsweerstand wordt verbeterd (doorbuiging ≤0,1 mm/m).

• Olie vulgat: Een M10-M16-schroefdraadgat aan de zijkant van de behuizing is verbonden met een smeernippel of smeerleiding voor lagersmering. Het kanaal met een diameter van 3-5 mm is verbonden met de lagerboring om voldoende smering te garanderen.

• Lokaliseren Boss (Optioneel):Een ringvormige verdikking (3–5 mm hoog) op sommige flensvlakken past in een groef in de zijplaat, waardoor de positioneringsafwijking wordt beperkt tot ≤0,05 mm voor een betere installatienauwkeurigheid.

II. Gietproces van lagerblokken (voorbeeld van nodulair gietijzer QT500-7)

1. Voorbereiding van schimmel en zand

• Er worden harszandmallen gebruikt, met houten of metalen patronen gebaseerd op 3D-modellen. Er wordt een krimpmarge van 1,0% tot 1,5% (lineaire krimp van nodulair gietijzer) aangehouden. De lagerboring wordt gevormd met zandkernen die zijn gecoat met grafietverf (0,5-1 mm dik) om de oppervlakteprecisie te verbeteren.

• Door de uitlijning van de zandkern wordt een loodrechte afwijking van ≤0,1 mm/m van de lagerboring gegarandeerd, waardoor excentriciteit in gietstukken wordt voorkomen.

2. Smelten en sferoïdisatie

• Ruwijzer met een laag zwavelgehalte (S ≤ 0,03%), schrootstaal en retourmateriaal worden in een inductieoven gesmolten tot 1450-1480 °C. De samenstelling wordt aangepast (C 3,6%-3,8%, Si 2,5%-2,8%, Mn ≤ 0,5%).

• Sferoïdisatie: Met behulp van het 冲入法-systeem worden een sferoïdisatiemiddel (zeldzame-aarde-magnesiumlegering, 1,2%-1,5%) en een inoculant (75% ferrosilicium, 0,8%-1,0%) aan de gietlepel toegevoegd. De smelttemperatuur na de behandeling bedraagt 1380-1420 °C, met een sferoïdisatiegraad ≥ 80% (graad ≥ 3).

3. Gieten en koelen

• Een bodemgietsysteem vult de ketel vanuit het midden van de bodem bij 1350-1380 °C. De giettijd bedraagt 3-10 minuten (gewicht 50-500 kg) om een soepele vulling te garanderen zonder slakinsluiting.

• Gietstukken worden in de mal afgekoeld tot onder de 300°C om te voorkomen dat ze scheuren door te snelle afkoeling.

4. Warmtebehandeling

• Gloeien: Gietstukken worden verhit tot 550-600 °C, gedurende 3-4 uur op die temperatuur gehouden en vervolgens in een oven afgekoeld tot 200 °C voor luchtkoeling om restspanning (≤ 80 MPa) te elimineren en vervorming door bewerking te voorkomen. Gegoten stalen componenten ondergaan een normalisatie (850-900 °C gedurende 2 uur, luchtgekoeld) voor een uniforme structuur.

III. Bewerkingsproces van lagerblokken

1. Ruwe bewerking

• Met het flensvlak als referentiepunt wordt de lagerboring ruw gedraaid/gefreesd (2-3 mm nabewerkingstoeslag) op een draaibank of verticaal bewerkingscentrum. Het flensvlak wordt ruw gefreesd (1-2 mm toeslag) om een haaksheid van ≤ 0,3 mm/100 mm tussen de boringas en het flensvlak te garanderen.

• Boutgaten en olievulgaten worden geboord (1 mm speling) en afdichtgroeven worden grof gemaakt (0,5 mm speling in de breedte/diepte).

2. Verouderingsbehandeling

• Na het ruwen wordt kunstmatige veroudering toegepast (200–250°C gedurende 4 uur voor gietijzer; 300–350°C gedurende 6 uur voor gegoten staal) om de bewerkingsspanning verder te verlichten en de afmetingen te stabiliseren.

3. Afwerking

• Lagerboring: Afgewerkt op een CNC-draaibank of boormachine met diamantgereedschap (gietijzer) of hardmetaalgereedschap (gegoten staal) met tolerantie H7, Ra ≤1,6 μm en cilindriciteit ≤0,005 mm/100 mm.

• Flensvlak: Afgewerkt gefreesd tot vlakheid ≤0,1 mm/100 mm, loodrecht op de boringas ≤0,01 mm/100 mm en Ra ≤3,2 μm.

• Afdichtgroeven en schroefdraad: afgewerkte afdichtingsgroeven (tolerantie ±0,1 mm) en getapte oliegaten (6H-schroefdraad) zorgen voor een betrouwbare afdichting en bevestiging.

4. Oppervlaktebehandeling

• Onbewerkte oppervlakken worden ontbraamd en voorzien van een roestwerende coating (gefosfateerd voor gietijzer). Bewerkte oppervlakken krijgen een roestwerende olie. Lagerboringen voor grote eenheden kunnen gefosfateerd of verchroomd zijn (5-10 μm) voor slijtvastheid.

IV. Kwaliteitscontroleproces

1. Gietkwaliteit

• Visuele inspectie: Geen scheuren, krimp of zandgaten. Het lagerboringsoppervlak moet vrij zijn van poriën of insluitsels met een diameter van ≥ 1 mm.

• Interne kwaliteit: Nodulair gietijzer wordt geïnspecteerd op sferoïdisatiegraad (≥ 80%) en grafietmorfologie (overwegend bolvormig). Gegoten staal ondergaat ultrasoon onderzoek (UT), waarbij geen defecten van ≥ φ2 mm binnen 20 mm van de lagerboring worden aangetroffen.

• Mechanische eigenschappen: Bemonsterd op hardheid (QT500-7: 170–230 HBW; ZG35SiMn: 220–260 HBW) en treksterkte (QT500-7: ≥500 MPa).

2. Dimensionale nauwkeurigheid

• Coördinatenmeetmachines controleren de diameter van de lagerboring (H7), de cilindriciteit, de loodrechtheid op de flens en de posities van de boutgaten, met belangrijke afwijkingen ≤50% van de ontwerptoleranties.

• Met een meetklok wordt de vlakheid van de flens (≤0,1 mm/100 mm) en de coaxialiteit van de afdichtingsgroef (≤0,05 mm) gecontroleerd.

3. Assemblage testen

• Lagerpassing: Een standaard lagerbuitenring wordt in de boring gedrukt om te controleren op interferentie (0,01–0,03 mm), zodat er geen losheid of overmatige strakheid is.

• Afdichtingstesten: Afdichtingen worden geïnstalleerd voor een druktest van 0,3 MPa (30 minuten) zonder dat er smeermiddel lekt.

4. Belastingstesten

• Statische belasting met 1,5× de nominale radiale belasting gedurende 1 uur laat een vervorming zien van ≤0,05 mm, zonder restvervorming na ontlading.