物質の流れを導く: バルク材料(鉱石、岩石)を均一に粉砕室に導き、均等な分配を確保して、移動コーンと固定コーンライナーの不均一な摩耗を回避します。
バックスプレーの防止: 高速破砕時に破砕物が投入口から飛び散るのを防ぐバリアとして機能し、作業者と周囲の機器を保護します。
衝撃ストレスの軽減: 材料が破砕機に落下する際の初期衝撃力を吸収し、主軸と偏心アセンブリへの直接的な衝撃を最小限に抑えて、それらの耐用年数を延ばします。
送り速度の制御一部のフィードプレートは、調整可能なバッフルまたはチャネルを備えており、材料の流量を調節して、破砕機の処理能力に合わせて破砕効率を最適化します。
プレート本体: 主要構造部品。高強度耐摩耗鋼(例:マンガン13、AR400)または高クロム鋳鉄(Cr20)製で、破砕機のサイズに応じて厚さは30~100mmです。その形状は投入口に合わせて調整され、多くの場合、材料の流れを誘導するために曲面または傾斜面を備えています。
取り付けフランジまたはボルト穴: プレート本体の外周フランジまたはボルト穴(M16~M24)の配列。破砕機のフレームまたはフィードホッパーに固定するために使用します。フランジはリブプレートで補強されており、衝撃荷重に対する構造剛性を高めています。
耐衝撃ライナー: プレート本体の内面に取り付けられた交換可能な摩耗層。超高分子量ポリエチレン (超高分子量ポリエチレン) またはセラミック タイルで作られており、研磨材による摩擦と摩耗を軽減します。
バッフルプレート(一部のデザイン): プレート本体に溶接またはボルトで固定された調整可能または固定の垂直プレートで、供給口をチャネルに分割して材料の方向を制御し、ブリッジング (材料の詰まり) を防止します。
補強リブプレート本体の背面に三角形または長方形の鋼製リブを溶接することで、曲げに対する耐性が向上し、材料の繰り返し衝撃による変形を防止します。
シュートまたは傾斜面: プレート本体は滑らかな下向きの傾斜面(角度 30°~ 45°)になっており、材料が粉砕室に滑り込みやすくなっています。また、研磨仕上げにより材料の付着を軽減しています。
材料の選択:
炭素含有量2.5~3.5%の高クロム鋳鉄(Cr20~Cr26)は、高い硬度(HRC 58~65)と耐摩耗性を備えているため、選ばれます。靭性を向上させるため、モ(0.5~1.0%)やNi(0.5~1.5%)などの合金元素が添加されます。
パターンメイキング:
木材または発泡材を用いて、プレート本体の形状、フランジ、ボルト穴を再現した原寸大の型枠を作成します。鋳造後の収縮を補正するため、収縮率(1.5~2.0%)を加算します。
成形:
砂型を用いてボルト穴と内部溝を形成し、樹脂結合砂型を作製します。鋳型キャビティは耐火性塗膜でコーティングされ、金属の浸入を防ぎ、滑らかな表面を確保します。
溶かして注ぐ:
鉄合金は、炭化物の偏析を避けるためにクロムと炭素の含有量を厳密に管理しながら、誘導炉で 1450 ~ 1500°C で溶解されます。
鋳込みは 1380 ~ 1420°C の温度で一定の流量で行われ、鋳型への完全な充填が保証され、乱流による多孔性が最小限に抑えられます。
冷却とシェイクアウト:
鋳物は熱応力を軽減するため、鋳型内で24~48時間冷却され、その後振動によって除去されます。残留砂はショットブラストによって除去されます。
熱処理:
鋳造品は、950~1000℃の水冷で焼入れされ、硬質の炭化クロムが形成されます。その後、200~250℃で焼戻しが行われ、残留応力が緩和されます。この工程により、HRC 58~65の硬度が得られます。
鋳造検査:
目視検査と浸透探傷試験 (二回経口投与) により、表面のひび割れ、気孔、または不完全な充填がないか確認します。
超音波検査 (ユタ州) では、内部欠陥を検出します。許容限度は、非重要領域では ≤φ3 んん で、衝撃ゾーンでは欠陥は検出されません。
プレート切断:
大型鋼板は、プラズマ切断またはレーザー切断により、±1mmの寸法公差内で必要な形状に切断されます。ボルト穴はCNCドリルで加工し、ボルト頭を面一にするために皿穴加工が施されます。
曲げと成形:
切断されたプレートは、油圧プレスを使用して湾曲または漏斗形状に曲げられ、成形金型によって一貫した曲率(許容差±0.5°)が確保されます。
補強材の溶接:
補強リブと取付フランジは、サブマージアーク溶接(見た)または金属不活性ガス溶接(ミグ)を用いてプレート本体に溶接されます。溶接継ぎ目は、応力集中を避けるため、滑らかに研磨されます。
溶接後熱処理(PWHT)は、溶接応力を軽減し、動作中の割れを防止するために、600〜650°Cで2〜4時間実行されます。
表面処理:
摩耗面は、材料の付着を最小限に抑えるため、ラ6.3~12.5μmの粗さに研磨されています。AR400鋼板は、耐摩耗性に優れているため、追加のコーティングは不要です。Mn13鋼板は、防錆のために不動態化処理を施す場合があります。
ライナーの取り付け:
耐衝撃性ライナー(UHMWPEまたはセラミック)はエポキシ接着剤を用いて内面に接着され、摩耗しやすい箇所には補強ボルトが追加されています。ライナーのエッジはシリコンでシールされており、ライナーとプレート本体の間への物質の侵入を防止します。
材料検証:
鋳鉄板の場合:分光分析により化学組成(Cr:20~26%、C:2.5~3.5%)を確認します。硬度試験(ロックウェルC)によりHRC 58~65が保証されます。
鋼板の場合:引張試験により、AR400 の強度(1300 MPa 以上)と マンガン13 の靭性(伸び 40% 以上)が検証されます。
寸法精度チェック:
座標測定機 (CMM) は、全体の寸法、フランジの平坦度 (≤1 んん/m)、および穴の位置 (±0.2 んん) を検証します。
曲率半径はテンプレートを使用して測定され、許容範囲は±1 mmです。
溶接品質検査:
溶接継目は、目視検査と超音波探傷(ユタ州)により、気孔、ひび割れ、または不完全な溶融を検出します。溶接強度は破壊試験(引張強度480MPa以上)により試験されます。
衝撃および摩耗試験:
衝撃試験: 50 kg の鋼鉄ブロックを 1 メートルの高さからプレートの表面に落下させ、目に見える変形やひび割れが発生しないことを保証します。
摩耗テスト: サンプルは ASTM G65 乾式砂/ゴムホイールテストを受け、重量損失は AR400 の場合は ≤0.5 g/1000 サイクル、高クロム鋳鉄の場合は ≤0.3 g/1000 サイクルです。
組み立てと機能テスト:
供給プレートは、供給入口との適切な位置合わせ(ギャップ≤2 んん)を確実にするために、破砕機のフレームに試しに取り付けられます。
均一な分布とバックスプレーがないことを確認するために、模擬鉱石(粒子数50~100 んん)を使用して材料フローテストを実施します。
最終検査:
承認前に、材料証明書、寸法レポート、非破壊検査結果など、すべてのテスト データの包括的なレビューが行われます。
トレーサビリティを確保するため、プレートには部品番号、材質、検査日が記入されています。