In dit artikel wordt uitgebreid ingegaan op het aandrijfaslager van kegelbrekers, een belangrijk onderdeel in het transmissiesysteem dat de aandrijfas ondersteunt, lasten draagt, wrijving vermindert en een stabiele werking van het transmissiesysteem garandeert. De samenstelling ervan, inclusief lagerhuis, wentellichamen, binnen- en buitenringen, kooi, afdichtingen en smeerkanalen, en hun structurele kenmerken, wordt gedetailleerd beschreven. Het gietproces van het lagerhuis (materiaalionisatie, modelleren, smelten, warmtebehandeling, inspectie), bewerkingsprocessen voor componenten (ruw-/nabewerking, warmtebehandeling, slijpen, assemblage) en kwaliteitscontrolemaatregelen (materiaalinspectie, controle van de maatnauwkeurigheid, inspectie van de oppervlaktekwaliteit, prestatietests, validatie van de smering, eindinspectie) worden eveneens beschreven. De nauwkeurige productie en strenge kwaliteitscontrole van het aandrijfaslager zijn cruciaal voor de efficiënte en betrouwbare werking van kegelbrekers.
Het afstelmechanisme voor de kegelbreker, een belangrijk onderdeel van het afstelsysteem voor de spleet, wijzigt de breekspleet tussen de mantel en de concaaf om de productgrootte te regelen. De functies omvatten het afstellen van de spleet (het omzetten van rotatie in verticale kombeweging), koppeloverdracht, het vergrendelen van de afgestelde posities en de lastverdeling, wat een hoge sterkte en nauwkeurige tandgeometrie vereist. Structureel gezien is het een ringvormig onderdeel met een tandkranslichaam (hoogwaardig gegoten staal ZG42CrMo), externe/interne tanden (module 8-20), montageflens, optionele schroefdraadinterface, smeerkanalen en vergrendelingsfuncties. De productie omvat zandgieten (materiaalkeuze, modelleren, vormen, smelten/gieten, warmtebehandeling), machinale bewerking (ruw bewerken, tandbewerking, draad-/flensbewerking, boren van smeerkanalen) en oppervlaktebehandeling (tandcarboniseren, epoxycoating). Kwaliteitscontrole omvat materiaaltesten (samenstelling, treksterkte), maatvoeringscontroles (CMM, tandwielmeetcentrum), structurele testen (UT, MPT), mechanische prestatietesten (hardheid, belastingstests) en functionele testen. Deze garanderen betrouwbare, nauwkeurige spelingaanpassingen voor een consistente werking van de kegelbreker.
De tussenasbus van de kegelbreker, een cruciaal lageronderdeel tussen de tussenas en de behuizing, ondersteunt de last (radiale en axiale lagerbelasting), vermindert wrijving (minimaliseert energieverlies bij 500-1500 tpm), zorgt voor uitlijning (waarborgt concentriciteit) en beschermt tegen verontreiniging. Uitstekende slijtvastheid, lage wrijving en maatvastheid zijn hierbij essentieel. Structureel gezien is het een cilindrische of geflensde bus, bestaande uit een buslichaam (lagerbrons zoals ZCuSn10Pb1, Babbitt-metaal of stalen bimetalen materialen), een binnenoppervlak van het lager (Ra0,8–1,6 μm met oliegroeven), een buitenoppervlak (vaste passing met de behuizing), optionele flens, smeervoorzieningen (oliegroeven en -gaten) en optionele drukvlakken. De wanddikte varieert van 5 tot 20 mm. Voor bronzen bussen omvat het productieproces de materiaalkeuze, het gieten (centrifugaal voor cilindrische bussen, zandgieten voor complexe vormen), de warmtebehandeling (gloeien bij 500-600 °C) en de bewerking (ruw- en fijnbewerking, oliegroefbewerking). Bimetalen bussen vereisen de voorbereiding van de stalen behuizing, het aanbrengen van de lagerlaag (sinteren of walsen) en de eindbewerking. Kwaliteitscontrole omvat materiaaltesten (chemische samenstelling en hardheid), maatvoeringscontroles (CMM en rondheidstester), microstructurele analyse, prestatietesten (wrijvingscoëfficiënt en slijtage) en pasvormcontroles. Deze garanderen dat de bus precisie, slijtvastheid en lage wrijving biedt voor een efficiënte krachtoverbrenging in kegelbrekers.
De tussenaskoppeling van de kegelbreker, een cruciaal onderdeel voor krachtoverbrenging dat de tussenas verbindt met het hoofdaandrijfsysteem, speelt een belangrijke rol bij koppeloverdracht (het overbrengen van rotatiekracht om de breekbeweging aan te drijven), compensatie van uitlijnfouten (het opvangen van kleine axiale, radiale of hoekige uitlijnfouten), trillingsdemping (het absorberen van schokken door belastingsveranderingen) en optionele overbelastingsbeveiliging (via breekpennen of frictieschijven). Het vereist een hoge torsiesterkte, vermoeiingsweerstand en flexibiliteit voor gebruik bij 500-1500 tpm. Structureel gezien is het een flens- of hulsvormige constructie die bestaat uit koppelingsnaven (hoogwaardig gegoten of gesmeed staal met spiebanen/spieën), een flexibel element (rubberen/elastomeer schijven, tandwielen of pen en bus), flensplaten, bevestigingsmiddelen en optionele breekpengaten. De koppelingsnaven worden vervaardigd door middel van gieten: materiaalkeuze (ZG35CrMo), modelleren (met krimptoeslagen), vormen (harsgebonden zandmal), smelten en gieten (gecontroleerde temperatuur en stroomsnelheid), koelen en uitschudden, en warmtebehandeling (normaliseren en ontlaten). Het bewerkings- en productieproces omvat naafbewerking (ruw- en nabewerking), productie van flexibele elementen (vormen voor rubberen elementen, tandwielfrezen voor tandwielelementen), bewerken van flensplaten, assemblage en oppervlaktebehandeling. Kwaliteitscontrole omvat materiaaltesten (chemische samenstelling en treksterkte), controles van de maatnauwkeurigheid (CMM en opspanapparatuur), testen van mechanische eigenschappen (hardheids- en torsietesten), niet-destructief onderzoek (MPT en UT) en functionele testen (scheefstand- en overbelastingstesten). Deze testen garanderen dat de tussenaskoppeling een betrouwbare krachtoverbrenging en stabiele werking van de kegelbreker mogelijk maakt in de mijnbouw en de verwerking van granulaten.
De kegelbrekerveer, een cruciaal veiligheids- en bufferonderdeel dat rond het bovenframe of tussen de stelring en de basis is geïnstalleerd, fungeert voornamelijk als overbelastingsbeveiliging (absorbeert impactenergie om schade door vreemde voorwerpen te voorkomen), trillingsdemping (vermindert geluid en verlengt de levensduur van componenten), zorgt voor herstelkracht (herstelt de positie na overbelasting) en voor het toepassen van voorspanning (behoudt stabiele werking). De veer vereist een hoge vermoeiingsweerstand, elasticiteitsgrens en corrosiebestendigheid en werkt onder 50-80% van de maximale druksterkte. Structureel gezien is het een spiraalvormige drukveer, bestaande uit een veerspiraal (verenstaaldraad met hoog koolstofgehalte, zoals 60Si2MnA, diameter 20-80 mm), uiteinden (vlak geslepen voor stabiliteit), veerdiameter (buitendiameter 150-500 mm, binnendiameter, met een spoed van 20-100 mm), optionele haken/verbindingen en oppervlaktecoating (verzinking, epoxy, enz.). Het ontwerp heeft een veerconstante van 50-200 kN/mm voor grote brekers. Het productieproces (draadvormen, geen gieten) omvat materiaalkeuze en -voorbereiding (inspectie en richten van verenstaaldraad met hoog koolstofgehalte), wikkelen (met behulp van CNC-machines om de spoed, diameter en het aantal wikkelingen te regelen), warmtebehandeling (afschrikken en ontlaten om een hardheid van HRC 45-50 te bereiken) en eindbewerking (einden vlak slijpen en ontbramen). Bij systemen met meerdere veren omvat de montage de selectie/matching, de installatie van de montageplaat en het instellen van de voorspanning. Kwaliteitscontrole omvat materiaaltesten (chemische samenstelling en treksterkte), maatvoeringscontroles (CMM voor spoelparameters en veerconstantetesten), mechanische eigenschappentesten (hardheids- en vermoeiingstests), niet-destructief onderzoek (MPT en UT voor defecten) en corrosiebestendigheidstesten (zoutneveltesten). Deze testen garanderen dat de veer betrouwbaar beschermt tegen overbelasting en trillingen dempt, waardoor een stabiele werking van de breker in zware omstandigheden wordt gehandhaafd.
In dit artikel wordt de veiligheidscilinder (ontgrendelingscilinder) van kegelbrekers beschreven, een essentieel veiligheidsonderdeel dat de apparatuur beschermt tegen overbelasting door de bewegende kegel te laten bewegen via hydraulische olieontlading en reset. De samenstelling (cilinderlichaam, zuiger, afdichtingsconstructie, enz.) en de structuur ervan worden uitgebreid beschreven, gevolgd door het gietproces (materiaalionisatie, matrijsbouw, smelten, warmtebehandeling, inspectie), het bewerkingsproces (ruw/nabewerken, oppervlaktebehandeling, assemblage) en de kwaliteitscontrolemaatregelen (grondstof, bewerkingsnauwkeurigheid, hydraulische prestaties, vermoeiingslevensduur en fabrieksinspecties). Het ontwerp, de afwerking en de kwaliteitscontrole van de veiligheidscilinder zijn cruciaal voor de betrouwbare werking en de levensduur van de breker.