Çerçeve, genellikle yüksek mukavemetli dökme çelikten (örneğin ZG270-500) üretilen ana yapısal bileşendir. Diğer tüm bileşenler için sağlam bir taban ve destek sağlar. Çerçevenin üst kısmı içbükey gövdeyi barındırırken, alt kısmı eksantrik mil kovanını, ana mili ve diğer hareketli parçaları destekler. Çerçevenin sağlamlığını artırmak ve kırma sırasında oluşan yüksek darbe kuvvetlerine dayanması için genellikle takviye nervürleri eklenir. Çerçeve, kritik bölgelerde 30-50 mm kalınlığında olacak şekilde sağlam olacak şekilde tasarlanmıştır.
Manto, yüksek manganezli çelik (ZGMn13 gibi) veya yüksek kromlu dökme demirden yapılmış konik şekilli bir bileşendir. Ana şaft üzerine monte edilmiş olup, içbükey yapı içinde eksantrik olarak döner. Manto yüzeyi, malzemeleri etkili bir şekilde ezmek için özel bir profille tasarlanmıştır. Manto kalınlığı, modele ve uygulamaya bağlı olarak 30 ila 80 mm arasında değişir. Mantonun alt kısmı, küresel bir yatak aracılığıyla ana şafta bağlanarak düzgün ve dengeli bir döner hareket sağlar.
Konkav, kırma odasının sabit dış kısmıdır. Yüksek manganlı çelik veya yüksek kromlu dökme demir gibi aşınmaya dayanıklı malzemelerden yapılmıştır. Konkav, çerçevenin üst kısmına sabitlenmiştir ve manto ile uyumlu konik bir şekle sahiptir. Konkavın iç yüzeyi değiştirilebilir aşınma astarlarıyla kaplanmıştır. Konkavın yapısı, 25 - 60 mm kalınlığındaki kırılmış malzemelerin darbe ve aşınmasına dayanacak şekilde tasarlanmıştır.
Eksantrik mil kovanı, hareket iletiminde önemli bir bileşendir. Alaşımlı döküm çelikten (örneğin ZG35CrMo) yapılmıştır. Eksantrik mil kovanı, ana mil etrafında dönerek mantonun eksantrik olarak dönmesini sağlar. Şanzıman milindeki küçük bir konik dişliyle iç içe geçen büyük çaplı bir konik dişli ile donatılmıştır. Mil kovanının eksantrikliği, mantonun genellikle 10-30 mm arasında değişen dairesel hareketinin genliğini kontrol etmek için özenle tasarlanmıştır.
Şanzıman sistemi bir motor, V kayışları, bir kasnak, bir şanzıman mili ve konik dişlilerden oluşur. Motor (genellikle 55 - 315 kW güç aralığında) tahrik kuvvetini sağlar. V kayışları, gücü motordan şanzıman milindeki kasnağa aktarır. Şanzıman mili daha sonra küçük konik dişliyi döndürür ve bu dişli, eksantrik mil kovanındaki büyük konik dişliyle iç içe geçerek eksantrik mil kovanının dönüşünü sağlar. Konik dişlilerin aktarım oranı genellikle 1:4 - 1:6 aralığındadır.
Yaylar, eski yaylı konik kırıcılarda önemli bir güvenlik ve ayar özelliğidir. Şasinin alt kısmına, genellikle 60Si2Mn gibi alaşımlı yay çeliğinden yapılmış yüksek mukavemetli bir yay seti yerleştirilmiştir. Kırma haznesinde kırılamayan malzemeler (örneğin dökme demir) bulunması durumunda, yaylar sıkışarak mantonun aşağı doğru hareket etmesini ve boşaltma aralığını artırarak kırıcıya zarar gelmesini önler. Yay kuvveti, kırma kuvvetini ve boşaltma boyutunu kontrol etmek için ayarlanabilir. Yay sıkıştırma aralığı genellikle 20-50 mm'dir.
Besleme sistemi genellikle kırıcının üst kısmında bir besleme hunisi içerir. Besleme hunisi, malzemeleri kırma odasına eşit şekilde dağıtmak üzere tasarlanmıştır. Besleme hunisinin boyutu, kırıcı kapasitesine göre değişir ve hacim aralığı 0,5 - 3 metreküptür. Boşaltma sistemi kırıcının alt kısmında bulunur. Boşaltılan malzemeler, konkavın konumu değiştirilerek veya yaylı ayar mekanizması kullanılarak ayarlanabilen ayarlanabilir boşaltma aralığından dökülür. Boşaltma aralığı, nihai ürünün parçacık boyutunu kontrol etmek için 3 - 50 mm aralığında ayarlanabilir.
Desen Yapımı: Genellikle ahşap veya 3 boyutlu baskılı reçineden, büzülme (1,5 - 2,0%) ve işleme payları da dahil olmak üzere tam ölçekli bir model oluşturulur. Model, tüm iç boşluklar ve montaj noktaları dahil olmak üzere çerçevenin karmaşık şeklini doğru bir şekilde temsil edecek şekilde tasarlanmıştır.
Kalıplama: Çerçevenin dökümünde reçine bağlı kum kalıplar kullanılır. Kum, reçine bağlayıcılarla karıştırılarak sertleşen bir kalıp oluşturulur. Eksantrik mil kovanı ve ana mil gibi iç boşluklar oluşturmak için kalıba maçalar yerleştirilir. Kalıp daha sonra, dökümün yüzey kalitesini iyileştirmek için refrakter bir kaplama ile kaplanır.
Döküm: Yüksek mukavemetli döküm çelik (ZG270-500), 1520-1560 °C sıcaklıkta bir indüksiyon fırınında eritilir. Erimiş metal, uygun dolumu sağlamak ve kusur oluşumunu en aza indirmek için kontrollü bir hızda dikkatlice kalıba dökülür. Dökümden sonra, iç gerilimi azaltmak için çerçevenin kalıp içinde yavaşça soğumasına izin verilir.
Isıl İşlem: Döküm gövde ısıl işlem sürecine tabi tutulur. Önce 880 - 920 °C sıcaklıkta normalize edilir ve ardından hava ile soğutulur. Ardından, sertlik (HB 180 - 220) ve tokluk gibi mekanik özellikleri iyileştirmek için 550 - 600 °C'de temperleme işlemi uygulanır.
İşleme: Isıl işlem görmüş çerçeve daha sonra işlenir. CNC freze makineleri, konkav, eksantrik mil kovanı ve diğer bileşenlerin montaj yüzeylerini işlemek için kullanılır. İşleme hassasiyeti, anahtar boyutları için ±0,1 mm dahilinde kontrol edilir. Cıvatalar ve diğer bağlantı elemanları için delikler açmak amacıyla delme ve diş açma işlemleri gerçekleştirilir.
Dövme: Yüksek manganlı çelik (ZGMn13) veya yüksek kromlu dökme demir külçeleri 1100 - 1150 °C'ye kadar ısıtılır ve ardından manto konik şekline dövülür. Dövme, malzemenin tane yapısının hizalanmasına yardımcı olarak mukavemetini ve aşınma direncini artırır. İstenilen şekil ve boyut doğruluğunu elde etmek için birden fazla dövme adımı gerekebilir.
Isıl İşlem: Dövme işleminden sonra manto ısıl işleme tabi tutulur. Yüksek manganlı çeliklerde, 1050 - 1100 °C'de çözelti tavlaması yapılır ve ardından yüksek sertlikte martenzitik bir yapı elde etmek için su ile söndürülür. Isıl işlemden sonra manto sertliği genellikle HRC 45 - 55'tir.
İşleme: Isıl işlem görmüş manto, nihai boyutlara ulaşmak için işlenir. Dış konik yüzey, küresel yatak için alt yüzey ve diğer gerekli tüm parçalar CNC torna ve freze tezgahlarında işlenir. Mantonun çalışma yüzeyinin yüzey kalitesi, Ra 3,2 - 6,3 μm pürüzlülükte, düzgün bir kırma işlemi sağlamak için dikkatlice kontrol edilir.
Döküm: Çerçeveye benzer şekilde, konkav parça da reçine bağlı kum kalıplar kullanılarak dökülür. Yüksek manganlı çelik veya yüksek kromlu dökme demir, 1450-1500 °C'de bir indüksiyon ocağında eritilerek kalıba dökülür. Döküm işlemi, homojen kalınlık sağlamak ve gözenekliliği en aza indirmek için dikkatlice kontrol edilir.
Isıl İşlem: Döküm konkav, mekanik özelliklerini iyileştirmek için ısıl işleme tabi tutulur. Genellikle normalize edilir ve temperlenir. Yüksek manganlı çeliklerde normalizasyon sıcaklığı yaklaşık 950 - 1000 °C'dir ve ardından istenen sertlik ve tokluğa ulaşmak için 200 - 300 °C'de temperlenir.
İşleme: Isıl işlemden sonra konkav işlenir. İç yüzey, mantoya uyacak şekilde belirli bir profile göre işlenir ve dış yüzey, çerçeveye monte edilmek üzere işlenir. İç yüzey profilinin işleme hassasiyeti ±0,5 mm aralığında ve yüzey pürüzlülüğü Ra 6,3 - 12,5 μm'dir.
Döküm: Eksantrik mil kovanının dökümünde alaşımlı döküm çelik (ZG35CrMo) kullanılmıştır. Döküm işlemi, eksantrik şeklin doğru şekilde oluşmasını sağlamak için döküm sıcaklığının (1500 - 1540 °C) ve kalıp tasarımının dikkatli bir şekilde kontrol edildiği çerçeve döküm işlemine benzer.
Isıl İşlem: Döküm eksantrik mil kovanı, yüksek mukavemet ve iyi aşınma direnci gibi gerekli mekanik özelliklere ulaşmak için 850 - 880 °C'de soğutulur ve ardından 580 - 620 °C'de temperlenir. Isıl işlemden sonra sertlik genellikle HB 220 - 260'tır.
İşleme: CNC torna ve taşlama tezgahları, eksantrik mil kovanının dış ve iç çaplarının yanı sıra konik dişli ve yatak yüzeylerinin işlenmesinde kullanılır. Eksantrik çap için işleme hassasiyeti ±0,05 mm aralığında olup, yatakla temas eden yüzeylerin yüzey pürüzlülüğü Ra 0,8 - 1,6 μm'dir.
Tel Çekme: Alaşımlı yay çeliği teli (örneğin 60Si2Mn), ±0,05 mm çap toleransıyla istenen çapa çekilir. Daha sonra tel, bir yay sarma makinesi kullanılarak yay şekline getirilir.
Isıl İşlem: Sarmal yaylar ısıl işleme tabi tutulur. Önce 860 - 880 °C'ye ısıtılır, ardından yağda soğutulur. Söndürme işleminden sonra, istenen yay sertliği ve yorulma direncine ulaşmak için 420 - 450 °C'de temperlenirler.
Test: Her yay, yaylanma oranı ve yük taşıma kapasitesi açısından test edilir. Belirtilen şartları karşılamayan yaylar reddedilir.
Yüzey İşlem:
Tablo: Kırıcının şasi gibi tüm açıkta kalan metal yüzeyleri korozyon önleyici boya ile boyanır. Boya genellikle birden fazla kat halinde uygulanır. İlk olarak, yapışmayı artırmak için bir astar katı uygulanır, ardından bir veya daha fazla son kat uygulanır. Kullanılan boya genellikle, zorlu çalışma ortamlarında pas ve korozyona karşı iyi koruma sağlayan yüksek kaliteli epoksi esaslı bir boyadır.
Yağlama: Yataklar, miller ve dişliler gibi tüm hareketli parçalar uygun yağlayıcılarla yağlanır. Yataklar için genellikle gres (lityum bazlı gres gibi) kullanılırken, dişliler için yağ bazlı yağlayıcılar kullanılır. Yağlama noktaları, düzenli bakım için kolayca erişilebilir olacak şekilde tasarlanmıştır.
Toplantı:
Kırıcı belirli bir sırayla monte edilir. Önce şasi sabit bir çalışma tezgahına yerleştirilir. Ardından eksantrik mil kovanı şasiye, ardından ana mil ve manto monte edilir. Konkav ise şasinin üst kısmına monte edilir. Yay tertibatı şasinin alt kısmına monte edilir ve şanzıman sistemi monte edilip bağlanır.
Montaj sırasında tüm bileşenler dikkatlice hizalanır ve cıvata ve somunlar kullanılarak sabitlenir. Cıvataların, genellikle cıvatanın boyutuna ve türüne bağlı olarak 100 - 500 N·m aralığında belirtilen tork değerlerine sıkıldığından emin olmak için tork anahtarları kullanılır.
Ayarlama:
Montajdan sonra kırıcı ayarlanır. Manto ile konkav arasındaki boşaltma boşluğu, yaylı ayar mekanizması veya diğer ayar cihazları kullanılarak ayarlanır. Ayarlama, kırılacak ürünün istenen parçacık boyutuna ulaşması için yapılır. Boşaltma boşluğunun ayar hassasiyeti ±1 mm'dir.
Şanzıman sistemi, dişlilerin ve kayışların doğru hizalanmasını sağlamak için de ayarlanır. Kayış gerginliği, genellikle bir kayış gerginlik ölçer kullanılarak ölçülen önerilen değere ayarlanır. Dişlilerin birbirine geçmesi, sorunsuz çalışma ve minimum gürültü sağlamak için kontrol edilir.
Malzeme Testi:
Kimyasal Bileşim Analizi:Döküm ve dövmede kullanılan hammaddelerin (dökme çelik, yüksek manganlı çelik ve alaşımlı çelik gibi) örnekleri, kimyasal bileşimlerini doğrulamak için spektrometreler kullanılarak analiz edilir. Örneğin, ZGMn13'teki karbon içeriği %1,0 - 1,4 aralığında, mangan içeriği ise %11 - 14 aralığında olmalıdır.
Mekanik Özellik Testi: Malzeme numuneleri üzerinde çekme testleri, darbe testleri ve sertlik testleri yapılır. Yüksek mukavemetli döküm çeliklerde (ZG270 - 500) çekme dayanımı en az 500 MPa, uzama ise en az %18 olmalıdır.
Boyutsal Muayene:
Koordinat Ölçüm Makinesi (CMM) Muayenesi: CMM, eksantrik mil kovanının çapı, manto ve konkavın yüksekliği ve çapı ve şasi üzerindeki montaj delikleri arasındaki mesafe gibi tüm bileşenlerin temel boyutlarını ölçmek için kullanılır. CMM'nin ölçüm hassasiyeti ±0,02 mm'dir.
Ölçüm Muayenesi: Özel amaçlı ölçüm cihazları, cıvataların diş aralığı ve eşleşen parçalar arasındaki uyum gibi özelliklerin boyutunu kontrol etmek için kullanılır. Örneğin, ana mil ile yatak arasındaki uyum, boşluğun belirtilen aralıkta olduğundan emin olmak için bir delik ölçer ve bir mil ölçer kullanılarak kontrol edilir.
Tahribatsız Muayene (NDT):
Ultrasonik Test (UT): UT, dökümlerdeki gözeneklilik, çatlaklar ve kalıntılar gibi iç kusurları tespit etmek için kullanılır. Ultrasonik dalgalar malzeme içinden iletilir ve yansıyan dalgaların analiziyle herhangi bir kusur tespit edilir. Belirli bir boyutun (genellikle 3-5 mm) üzerindeki kusurlar kabul edilemez olarak kabul edilir.
Manyetik Parçacık Testi (MPT): MPT, çelik bileşenler gibi ferromanyetik malzemelerdeki yüzey ve yüzeye yakın çatlakları tespit etmek için kullanılır. Bileşene manyetik alan uygulanır ve yüzeye manyetik parçacıklar serpilir. Çatlaklar manyetik parçacıkları çekerek görünür hale getirir.
Performans Testi:
Boş - Yük Testi: Monte edilmiş kırıcı, 2-4 saat boyunca malzeme olmadan çalıştırılır. Bu test sırasında şaftın dönüşü, şanzıman sisteminin çalışması ve makinenin stabilitesi kontrol edilir. Makinenin titreşim seviyesi, titreşim sensörleri kullanılarak ölçülür ve belirtilen sınır değerde (genellikle 10 mm/sn'den az) olmalıdır.
Yük Testi: Kırıcı daha sonra bir yük testine tabi tutulur. Kırılacak malzemenin temsili bir numunesi (granit veya kireçtaşı gibi) kontrollü bir hızda kırıcıya beslenir. Üretim kapasitesi, kırılan ürünün parçacık boyut dağılımı ve manto ile konkavın aşınma oranı ölçülür. Üretim kapasitesi, kırıcının nominal değerini karşılamalı ve parçacık boyut dağılımı belirtilen aralıkta olmalıdır.
Temel Hazırlık:
Kırıcı için beton temel dökülür. Temel, kırıcının ağırlığına ve boyutuna, ayrıca çalışma sırasında oluşan dinamik kuvvetlere göre tasarlanır. Kullanılan beton genellikle C30 - C40 gibi yüksek mukavemetli bir betondur.
Temel, su terazisi veya lazerli tesviye cihazı kullanılarak ±0,1 mm/m hassasiyetle tesviye edilir. Döküm işlemi sırasında temele ankraj cıvataları yerleştirilir. Ankraj cıvataları, kırıcıyı temele sabitlemek için kullanılır ve kırıcıya etki eden kuvvetlere dayanacak yeterli çap ve uzunluğa sahip olmalıdır.
Kırıcı Kurulumu:
Kırıcı, bir vinç veya başka bir kaldırma ekipmanı kullanılarak dikkatlice kaldırılır ve temele yerleştirilir. Kırıcı, ankraj cıvatalarıyla hizalanır ve kırıcının seviyesini ve hizalamasını ayarlamak için şasinin altına şimler yerleştirilir. Şimler çelikten yapılmıştır ve 0,5 - 5 mm kalınlık aralığındadır.
Daha sonra ankraj cıvataları, cıvatanın boyutuna bağlı olarak genellikle 300 - 800 N·m aralığında belirtilen tork değerine kadar bir tork anahtarı kullanılarak sıkılır. Sıkma işlemi, yükün eşit dağılımını sağlamak için çapraz olarak gerçekleştirilir.
Şanzıman Sistemi Kurulumu:
Motor, temele sabitlenmiş ayrı bir motor kaidesine monte edilmiştir. Motor kaidesi, kırıcının şanzıman şaftıyla doğru hizalanmayı sağlayacak şekilde ayarlanmıştır.
V kayışları, motor kasnağı ile kırıcı kasnağı arasına monte edilir. Kayış gerginliği, bir kayış gerginlik ölçer kullanılarak önerilen değere ayarlanır. Doğru kayış gerginliği, verimli güç aktarımı sağlamak ve kayış kaymasını önlemek için önemlidir.
Şanzıman sistemindeki konik dişliler, düzgün bir şekilde birbirine geçmesini sağlamak için takılır ve ayarlanır. Dişliler arasındaki boşluk, bir kalınlık mastarı kullanılarak ölçülür ve genellikle 0,1 - 0,3 mm aralığındaki belirtilen değere ayarlanır.
Yağlama ve Hidrolik Sistem Kurulumu (varsa):
Yağ pompaları, filtreler ve yağ hatlarını içeren yağlama sistemi kurulur. Yağ hatları, kırıcıdaki yataklar ve dişliler gibi tüm yağlama noktalarına bağlanır. Yağlama sistemi uygun yağlayıcı ile doldurulur ve yağ seviyesi kontrol edilir.