Installationsmethode der Antriebswelle des Kegelbrechers
Das schalenförmige Lager des Kegelbrechers ist eine Komponente, die die Arbeit des beweglichen Kegels direkt unterstützt. Daher muss die Installation stabil sein und der sphärische Kontakt muss geeignet sein. Die Installationsmethode des Schalenlagers und des beweglichen Kegels ist wie folgt: Überprüfen Sie die Komponenten. Die Kugelbuchse und der Schalenlagerrahmen dürfen vor der Horninstallation und der Fundamentmontage der Kugelmühle nicht gelöst werden. Die Wasserlöcher dürfen nicht blockiert sein. Und der Staubschutzring, der Ölhaltering und andere Teile dürfen nicht beschädigt sein. Der schalenförmige Lagerrahmen muss eng mit dem Rahmen verbunden sein (siehe Installationsdiagramm des schalenförmigen Lagers und des beweglichen Kegels). Überprüfen Sie die Dichtheit der horizontalen Kontaktfläche mit einer Fühlerlehre, um nach der Installation einen gleichmäßigen Kontakt sicherzustellen.
(Installation des Kegelbrecherrahmens) Richtige Installationsmethode des Hydrozyklons
1. Beweglicher Kegel; 2. Kugelring; 3. Ölhaltering; 4. Kugelbuchse; 5. Schalenförmiger Lagerrahmen; 6. Staubring; 7. Rahmen.
Der vorbereitete bewegliche Kegel kann nach dem Einbau des schalenförmigen Lagers eingebaut werden. Verwenden Sie den speziellen Hebering am Wellenkopf, um den Kegel während der Installation in die Kegelhülse zu bewegen. Um eine Beschädigung des Kugelrings, des Ölhalterings und anderer Teile zu vermeiden, sollte die Hauptwelle vorsichtig entlang des Punktes A der Kegelhülse am Gegengewicht des Kegelrads eingebaut werden.
(Installation der Antriebswelle des Kegelbrechers) Installationsspezifikation der Kugelmühle
Die Kontaktfläche zwischen der sphärischen Oberfläche des Körpers und der schalenförmigen Fliese sollte sich am äußeren Ring der Fliese befinden. Die Breite des Kontaktrings sollte (0,3–0,5) R betragen; der Kontaktpunkt beträgt mindestens 1 Punkt auf der Fläche von 25 mm × 25 mm, und der Keilspalt c des berührungslosen Teils beträgt 0,5–1 mm.
(Installation der Exzenterwellenhülse des Kegelbrechers) Mittellinie des Kugelmühlen-Installationskrans
Vor dem Einbau des beweglichen Kegels sind die Hauptwelle und die Öldurchgangsbohrung im Gehäuse sorgfältig zu prüfen und zu reinigen, um sicherzustellen, dass die Bohrung sauber und frei ist. Nach dem Einbau ist die Befestigung der Laufbuchse zu prüfen und die obere Überwurfmutter festzuziehen.
Die Vorgelegewelle (auch Zwischenwelle genannt) ist ein wichtiges Getriebeelement in Kegelbrechern und dient als Brücke zwischen der Antriebsquelle (z. B. Motor über Riemenscheibe) und dem Hauptbrechmechanismus. Ihre Hauptfunktion besteht darin, Rotationskraft übertragen Von der Eingangsscheibe zum Kegelradsatz, der dann die Exzenterwelle antreibt, um die oszillierende Bewegung des beweglichen Kegels zum Zerkleinern von Materialien zu realisieren. Es trägt auch dazu bei, das Übersetzungsverhältnis zu stabilisieren und das Drehmoment gleichmäßig zu verteilen, wodurch eine reibungslose und effiziente Kraftübertragung unter schweren Lasten gewährleistet wird.
Die Vorgelegewellenbaugruppe ist eine mehrteilige Struktur, die hohen Drehmomenten und radialen/axialen Kräften standhält und aus den folgenden Kernkomponenten besteht:
Vorgelegewellenkörper: Eine zylindrische oder gestufte Welle aus hochfestem legiertem Stahl (z. B. 40Cr oder 42CrMo). Die Oberfläche ist präzisionsbearbeitet und verfügt über wichtige Abschnitte zur Montage von Zahnrädern und Lagern. Wellenlänge und -durchmesser variieren je nach Brechermodell und passen sich der Getriebeanordnung an.
Kegelrad (Ritzel): Es ist an einem Ende der Vorgelegewelle befestigt und greift in das größere Kegelrad auf der Exzenterwelle ein, um die Kraft in einem bestimmten Übersetzungsverhältnis (normalerweise 1:3–1:5) zu übertragen. Die Zahnräder sind präzisionsgeschliffen (schräg oder gerade), um ein reibungsloses Ineinandergreifen zu gewährleisten und Geräusche zu reduzieren. Die gehärtete Oberfläche (58–62 HRC) sorgt für Verschleißfestigkeit.
Riemenscheibennabe: Befindet sich am gegenüberliegenden Ende des Kegelrads und ist über eine Passfeder oder Presspassung mit der Antriebsscheibe verbunden. Die Nabe ist so konstruiert, dass sie der Spannung des Antriebsriemens standhält und die Drehkraft auf die Welle überträgt.
Lagersitze: Zylindrische Abschnitte auf der Vorgelegewelle, in denen Lager (z. B. Kegelrollenlager oder Pendelrollenlager) montiert sind. Diese Abschnitte unterliegen strengen Maßtoleranzen, um einen korrekten Sitz mit den Lagern zu gewährleisten und die Koaxialität der Welle während der Rotation aufrechtzuerhalten.
Passfedernuten und Keilwellen: In die Welle eingearbeitete Rillen oder Rippen zur Befestigung von Zahnrädern, Riemenscheiben oder Naben über Keil- oder Keilwellenverbindungen, wodurch eine relative Drehung zwischen den Komponenten verhindert wird.
Schmierlöcher: Kleine Bohrungen durch die Welle leiten Schmiermittel an die Lagerkontaktpunkte und reduzieren so Reibung und Wärmeentwicklung während des Betriebs.
Während der Vorgelegewellenkörper typischerweise geschmiedet wird, durchlaufen das Kegelrad und die Riemenscheibennabe (sofern gegossen) den folgenden Gussprozess:
Materialauswahl: Wählen Sie für Zahnräder niedriglegierten Stahlguss (z. B. ZG35CrMo), da dieser eine hohe Zugfestigkeit (≥785 MPa) und Zähigkeit bietet und Stoßbelastungen standhält. Für Naben kann Grauguss (HT300) aufgrund seiner guten Bearbeitbarkeit und Wirtschaftlichkeit verwendet werden.
Musterherstellung: Erstellen Sie Holz- oder Metallmodelle, die die Zahnrad-/Nabengeometrie nachbilden, einschließlich Zahnprofilen (für Zahnräder) und Montagefunktionen. Die Modelle enthalten Schrumpfungstoleranzen (1–2 % für Stahl), um die Kontraktion nach dem Gießen auszugleichen.
Formen: Für hohe Präzision verwenden Sie harzgebundene Sandformen. Bei Zahnrädern muss die Formkavität die Zahnkonturen exakt abbilden, um die Nachbearbeitung zu minimieren. Kerne werden zum Formen von Innenbohrungen oder Hohlprofilen verwendet.
Schmelzen und Gießen: Schmelzen Sie den legierten Stahl in einem Lichtbogenofen und passen Sie die chemische Zusammensetzung (z. B. Kohlenstoff: 0,32–0,40 %, Chrom: 0,80–1,10 %) an die Standards an. Gießen Sie den geschmolzenen Stahl bei 1520–1580 °C in die Form. Verwenden Sie dabei ein Bodengießsystem, um Turbulenzen und Einschlüsse zu vermeiden.
Abkühlen und Ausschütteln: Lassen Sie das Gussteil langsam in der Form abkühlen, um innere Spannungen abzubauen, und entfernen Sie anschließend den Sand durch Vibration. Schneiden Sie Steigleitungen und Anschnitte mit Plasmaschneiden ab.
Wärmebehandlung: Bei Zahnrädern zur Kornverfeinerung bei 860–900 °C (luftgekühlt) normalisieren, anschließend abschrecken (850–880 °C, ölgekühlt) und anlassen (550–600 °C), um vor dem endgültigen Härten eine Härte von 220–250 HBW (für die Bearbeitung) zu erreichen.
Gussteilprüfung: Überprüfen Sie die Oberfläche durch Sichtprüfung auf Defekte (Risse, Porosität). Verwenden Sie Ultraschallprüfungen (UT), um innere Fehler zu erkennen und sicherzustellen, dass in kritischen Bereichen (z. B. Zahnwurzeln) keine Defekte größer als φ2 mm vorhanden sind.
Die Vorgelegewellenbaugruppe erfordert eine Präzisionsbearbeitung aller Komponenten:
Bearbeitung des Vorgelegewellenkörpers:
Schmieden: Erhitzen Sie 42CrMo-Legierungsstahlblöcke auf 1100–1200 °C, schmieden Sie sie zu groben Schaftformen und normalisieren Sie sie dann, um die Spannung abzubauen.
Schruppdrehen: Verwenden Sie CNC-Drehmaschinen, um Außendurchmesser, Endflächen und Keilnuten zu bearbeiten, und lassen Sie 1–2 mm Schlichtzugabe.
Wärmebehandlung: Abschrecken und Anlassen, um eine Härte von 28–32 HRC für die Festigkeit zu erreichen, gefolgt von Spannungsarmglühen.
Fertigdrehen und Schleifen: Präzisionsschleifen von Lagersitzen und Zapfenoberflächen, um IT6-Toleranz, Oberflächenrauheit Ra0,8–1,6 μm und Koaxialität ≤0,01 mm/m zu erreichen. Bohren und schneiden Sie Schmierlöcher, um glatte Innenkanäle zu gewährleisten.
Kegelradbearbeitung:
Grobschneiden: Verwenden Sie zum Grobfräsen der Zähne Wälzfräs- oder Formmaschinen und lassen Sie 0,3–0,5 mm Spielraum für die Endbearbeitung.
Wärmebehandlung: Zahnoberflächen aufkohlen (Tiefe 1,2–1,8 mm) und auf 58–62 HRC abschrecken, wobei der Kern aus Gründen der Zähigkeit bei 30–35 HRC bleibt.
Fertigschleifen: Schleifen Sie die Zahnflanken mit Kegelradschleifmaschinen, um eine Genauigkeit von AGMA 10–12 zu erreichen und so einen präzisen Eingriff mit dem Exzenterwellenrad sicherzustellen.
Montage:
Das Kegelrad und die Riemenscheibennabe werden mittels Presspassung auf die Vorgelegewelle aufgepresst (erreicht durch Erwärmen des Zahnrads/der Nabe oder Abkühlen der Welle).
Sichern Sie die Komponenten mit Schlüsseln oder Stellschrauben und überprüfen Sie die Drehmomentbeständigkeit durch Zugtests.
Montieren Sie die Lager auf den Lagersitzen und achten Sie dabei auf den richtigen Abstand (0,02–0,05 mm) zur Wärmeausdehnung.
Materialvalidierung: Testen Sie die Rohstoffe mittels Spektrometrie, um die Legierungszusammensetzung zu bestätigen (z. B. Chrom- und Molybdängehalt in 42CrMo). Führen Sie Zug- und Schlagprüfungen durch, um die mechanischen Eigenschaften zu überprüfen.
Maßgenauigkeitsprüfungen:
Verwenden Sie Koordinatenmessgeräte (KMG), um Wellendurchmesser, Lagersitzrundlauf und Zahnradprofil zu prüfen.
Überprüfen Sie die Abmessungen der Keilnut (Breite, Tiefe) mit Lehren und stellen Sie sicher, dass die Toleranz ±0,02 mm beträgt.
Oberflächen- und Strukturintegrität:
Untersuchen Sie die Welle und die Zahnräder mithilfe der Magnetpulverprüfung (MPT) oder der Farbeindringprüfung (DPT) auf Risse.
Messen Sie die Oberflächenrauheit von Lagersitzen und Zahnrädern mit einem Profilometer. Erfordert wird Ra ≤1,6 μm.
Funktionstests:
Führen Sie dynamische Auswuchttests an der montierten Vorgelegewelle durch, um sicherzustellen, dass die Vibration bei Nenndrehzahl ≤0,1 mm/s beträgt.
Führen Sie Zahneingriffstests durch, um Geräusche, Spiel (0,1–0,3 mm) und Lastverteilung unter simulierten Betriebsbedingungen zu überprüfen.
Überprüfung des Schmiersystems: Testen Sie den Schmiermittelfluss durch die inneren Löcher, um sicherzustellen, dass alle Lagerkontaktpunkte ausreichend geschmiert werden.
Durch die Einhaltung dieser Fertigungs- und Qualitätskontrollprozesse gewährleistet die Vorgelegewelle eine zuverlässige Kraftübertragung in Kegelbrechern, auch unter schweren und kontinuierlichen Betriebsbedingungen
