Estruturas de britadores de mandíbula

Introdução detalhada ao componente da estrutura dos britadores de mandíbula

I. Composição e Estrutura da Moldura

1. Estrutura do quadro principal

• Estrutura integralBritadores pequenos/médios (capacidade ≤ 100 t/h) costumam utilizar estruturas fundidas ou soldadas integrais, em formato de "U" com paredes laterais verticais (30 a 80 mm de espessura), uma placa de base horizontal (50 a 100 mm de espessura) e uma seção superior conectada à placa de mandíbula fixa. Um furo central para a caixa de mancal do eixo excêntrico é 预留, com a estrutura representando 30 a 40% do peso total do equipamento.

• Quadro dividido: Britadores de grande porte (capacidade >100 t/h) são compostos por estruturas superior e inferior conectadas por parafusos de alta resistência (M36–M64, grau 8.8+), facilitando o transporte e a montagem no local. A estrutura superior suporta a placa da mandíbula fixa e o eixo excêntrico, enquanto a estrutura inferior suporta a mandíbula oscilante e o assento da placa articulada. Um espigão de fixação (folga de encaixe ≤ 0,1 mm) garante a precisão da montagem na junta.

2. Furo do alojamento do mancal
   Um furo circular passante nas paredes laterais da estrutura para a montagem do rolamento do eixo excêntrico. O diâmetro do furo é projetado de acordo com o modelo do rolamento (tolerância H7), com espessura de parede ≥ 1/3 do diâmetro externo do rolamento (para aumentar a capacidade de carga). Elementos escalonados (10–20 mm de profundidade) em ambas as extremidades localizam o anel externo do rolamento e a tampa de vedação, com rugosidade superficial interna de Ra ≤ 1,6 μm (reduzindo o desgaste do rolamento).
3. Superfície de montagem da placa de mandíbula fixa
   Uma superfície frontal inclinada (20°–30° em relação à horizontal, otimizando o perfil da câmara de britagem) com ranhuras em T ou furos para parafusos (espaçamento de 150–300 mm) para fixação da placa de mandíbula fixa. Planicidade ≤ 0,5 mm/m e perpendicularidade ao eixo do furo do mancal ≤ 0,1 mm/100 mm garantem o paralelismo entre as placas de mandíbula fixa e oscilante.
4. Suporte de assento com placa de alternância
   Uma estrutura côncava na parede traseira ou na base inferior do quadro, conectada ao assento da placa de alternância por meio de parafusos ou fundição integral. Sua superfície se ajusta ao assento da placa de alternância (plana ou 弧形) para garantir uma transmissão de força uniforme. Nervuras de reforço (20 a 50 mm de espessura) ao redor do suporte aumentam a resistência ao impacto.
5. Estruturas de reforço

• Vigas transversais: As estruturas grandes apresentam vigas transversais soldadas ou fundidas (seção transversal retangular ou em forma de I) entre as paredes laterais (espaçamento de 500–800 mm) para evitar deformação lateral sob carga.

• Costelas: Nervuras em forma de grade (50–150 mm de altura) na estrutura interna, com cantos arredondados (R10–R20) nas juntas entre a nervura e a parede/base para evitar concentração de tensões.

6. Estruturas Auxiliares

• Furos de elevação: Furos de φ50–φ100 mm (rosqueados ou passantes) na parte superior/lateral para manuseio, com bordas reforçadas (≥30 mm de espessura) para evitar rasgos.

• Suportes de ajuste de descarga: Furos para parafusos ou corrediças na estrutura inferior para instalação de ajustadores de folga de descarga (por exemplo, calços ou cunhas) para regular o tamanho do produto.

II. Processo de Fundição da Estrutura (Estrutura Integral de Aço Fundido)

1. Preparação de Molde e Areia

• São utilizados moldes de silicato de sódio ou areia resinosa. Moldes de madeira (grandes) ou de espuma (pequenos/médios) são fabricados a partir de modelos 3D, com tolerância de contração de 3% a 5% (contração linear de 2% a 2,5% para aço fundido).

• As superfícies dos moldes são revestidas com pó de zircão (0,5–1 mm de espessura) para melhor acabamento. Áreas críticas (furos de rolamentos, superfícies de montagem) utilizam areia endurecida a frio (dureza superficial ≥80 Shore D) para precisão dimensional.

2. Derretendo e Derramando

• Sucata de aço e ferro-gusa de baixo teor de P/S são fundidos em um forno a arco a 1520–1580 °C. A composição é ajustada (ZG270-500: C 0,24–0,32%, Si 0,5–0,8%) e desoxidada para pureza ≥99,9% (inclusões não metálicas ≤Grau 2).

• Utiliza-se um sistema de injeção escalonada, com vazamento inferior em vários pontos (3 a 5 válvulas para estruturas grandes) a 1480–1520 °C. O tempo de vazamento é de 15 a 40 minutos (por peso) para garantir um enchimento suave e evitar o aprisionamento de escória.

3. Shakeout e tratamento térmico

• As peças fundidas são desbastadas após o resfriamento abaixo de 200 °C. Os tubos de subida são removidos (cortados à chama e retificados) e a areia/rebarba da superfície é limpa.

• Recozimento: aquecido a 650–700 °C, mantido por 6–8 horas e, em seguida, resfriado no forno a 300 °C para resfriamento a ar para eliminar o estresse residual (≤100 MPa) e evitar a deformação pós-usinagem.

III. Processo de Usinagem da Estrutura

1. Usinagem de desbaste

• Utilizando a placa de base como referência, o pórtico fresa as paredes laterais e as superfícies de montagem das garras fixas, deixando uma margem de acabamento de 5 a 10 mm. Paralelismo das paredes laterais ≤ 1 mm/m; desvio do ângulo da superfície de montagem ≤ 0,5°.

• Os furos dos rolamentos são furados grosseiramente com um tamanho 5–8 mm maior em uma mandriladora horizontal, com perpendicularidade do eixo do furo em relação à superfície de montagem ≤0,3 mm/100 mm.

2. Semi-acabamento e envelhecimento

• As superfícies são semiacabadas (com folga de 2 a 3 mm) e os furos são semiperfurados (com folga de 1 a 2 mm). O envelhecimento artificial (200 a 250 °C por 4 horas) alivia ainda mais o estresse da usinagem.

3. Usinagem de Acabamento

• Superfície de montagem de mandíbula fixa: fresada em pórtico CNC para planicidade ≤0,1 mm/m, Ra ≤6,3 μm, erro de ângulo ≤0,1°.

• Furos de rolamento: furação CNC com tolerância H7 e coaxialidade entre os lados ≤0,05 mm, Ra ≤1,6 μm. As faces de degrau nas extremidades dos furos têm perpendicularidade ≤0,02 mm/100 mm ao eixo do furo.

• Furos e ranhuras: Furos de parafusos de mandíbula fixa (tolerância H12), furos de assento de alternância e ranhuras em T (largura de ±0,2 mm) são usinados, com desvio posicional de ≤0,5 mm em relação aos desenhos.

4. Tratamento de superfície

• As superfícies não usinadas são jateadas com areia (Sa2,5) e revestidas com primer epóxi rico em zinco (60–80 μm) e acabamento de borracha clorada (40–60 μm) para resistência à corrosão. As superfícies usinadas recebem óleo antiferrugem (grandes) ou fosfatização (pequenas/médias).

IV. Controle de Qualidade do Quadro

1. Qualidade de Fundição

• Inspeção visual: Sem rachaduras, retração ou desalinhamento. Áreas críticas (contorno do furo do rolamento) são submetidas a testes de partículas magnéticas (MT) para detectar rachaduras superficiais (comprimento ≤ 1 mm).

• Qualidade interna: Estruturas grandes são submetidas a testes ultrassônicos (UT) com cobertura ≥80%. Os furos e nervuras dos rolamentos devem estar livres de inclusões/poros de gás ≥φ5 mm.

2. Precisão dimensional

• Máquinas de medição de coordenadas verificam o diâmetro do furo do rolamento (H7), a coaxialidade (≤0,05 mm) e rastreadores a laser verificam a planura da superfície da mandíbula fixa (≤0,1 mm/m) e o ângulo.

• Os quadros divididos são inspecionados quanto à planura da superfície da junta (≤0,15 mm/m) e à folga de encaixe do espigão (≤0,1 mm).

3. Propriedades Mecânicas

• Testes de tração (ZG270-500: resistência à tração ≥500 MPa, alongamento ≥20%) e verificações de dureza (180–230 HBW) são realizados em amostras.

• Os quadros com camisa de água passam por um teste hidrostático de pressão de trabalho de 1,5× por 30 minutos sem vazamentos.

4. Teste de carga

• Uma força de esmagamento nominal de 1,2× é aplicada por 1 hora. Os extensômetros medem a tensão máxima (≤80% da resistência ao escoamento), com deformação ≤0,2 mm/m (deslocamento do eixo do furo do rolamento ≤0,03 mm).

V. Nomes comuns em chinês e inglês

1. Quadro

2. Estrutura do triturador

3. Base da máquina

4. Estrutura do britador de mandíbula

5. Quadro principal

6. Estrutura de suporte