本稿では、コーンクラッシャーの駆動軸ベアリングについて詳しく説明します。駆動軸ベアリングは、駆動軸を支持し、荷重を支え、摩擦を低減し、伝達システムの安定した動作を確保する、伝達システムの主要部品です。ベアリングハウジング、転動体、内輪/外輪、ケージ、シール装置、潤滑チャネルなどの構成部品と、それぞれの構造的特徴について詳しく説明します。また、ベアリングハウジングの鋳造工程(材料イオン、パターン作成、溶解、熱処理、検査)、部品の機械加工工程(粗加工/仕上げ加工、熱処理、研削、組立)、および品質管理対策(材料検査、寸法精度検査、表面品質検査、性能試験、潤滑検証、最終検査)についても概説します。駆動軸ベアリングの精密な製造と厳格な品質管理は、コーンクラッシャーの効率的で信頼性の高い動作に不可欠です。
コーンクラッシャー調整ギアは、ギャップ調整システムの主要部品であり、マントルとコンケーブ間の破砕ギャップを調整することで製品サイズを制御します。その機能には、ギャップ調整(ボウルの回転運動を上下運動に変換する)、トルク伝達、調整位置のロック、荷重分散などがあり、高い強度と精密な歯形状が求められます。 構造的には、ギアリング本体(高強度鋳鋼 ZG42CrMo)、外歯/内歯(モジュール 8 ~ 20)、取り付けフランジ、オプションのねじインターフェイス、潤滑チャネル、およびロック機能を備えたリング状のコンポーネントです。 製造には、砂型鋳造(材料の選択、パターン作成、成形、溶解/注入、熱処理)、機械加工(荒加工、歯の加工、ねじ/フランジ加工、潤滑チャネルの穴あけ)、表面処理(歯の浸炭、エポキシコーティング)が含まれます。 品質管理には、材料試験(組成、引張強度)、寸法検査(CMM、ギア測定センター)、構造試験(ユタ州、MPT)、機械性能試験(硬度、荷重試験)、機能試験が含まれます。これにより、コーンクラッシャーの安定した運転のために、信頼性が高く正確なギャップ調整が保証されます。
コーンクラッシャーのカウンターシャフトブッシングは、カウンターシャフトとハウジング間の重要な軸受部品であり、荷重支持(ラジアル荷重とアキシアル荷重の支持)、摩擦低減(500~1500rpmにおけるエネルギー損失の最小化)、アライメント維持(同心度の確保)、および汚染防止の機能を果たします。優れた耐摩耗性、低摩擦性、そして寸法安定性が求められます。 構造的には、円筒形またはフランジ付きのスリーブで、ブッシング本体(ZCuSn10Pb1などの軸受青銅、バビットメタル、または鋼裏打ちのバイメタル材料)、内側軸受面(ラ0.8~1.6μm、オイル溝付き)、外面(ハウジングとの締まりばめ)、オプションのフランジ、潤滑機構(オイル溝およびオイル穴)、およびオプションのスラスト面で構成されています。壁厚は5~20mmです。 青銅製ブッシングの製造工程は、材料の選定、鋳造(円筒形の場合は遠心鋳造、複雑形状の場合は砂型鋳造)、熱処理(500~600℃での焼鈍)、機械加工(粗加工、仕上げ加工、油溝加工)から構成されます。バイメタルブッシングの場合は、鋼製シェルの準備、軸受層の塗布(焼結または圧延接合)、そして最終機械加工が行われます。 品質管理には、材料試験(化学組成および硬度)、寸法検査(CMMおよび真円度試験機)、微細構造分析、性能試験(摩擦係数および摩耗)、および嵌合検査が含まれます。これらの検査により、ブッシングはコーンクラッシャーにおける効率的な動力伝達に必要な精度、耐摩耗性、低摩擦性を実現します。
コーンクラッシャーのカウンターシャフトカップリングは、カウンターシャフトをメイン駆動システムに接続する重要な動力伝達部品であり、トルク伝達(破砕動作を駆動するための回転動力の伝達)、ミスアライメント補正(軸方向、半径方向、または角度方向の微小なミスアライメントの調整)、振動減衰(負荷変動による衝撃の吸収)、そしてオプションの過負荷保護(せん断ピンまたは摩擦ディスクによる)において重要な役割を果たします。500~1500rpmでの動作には、高いねじり強度、耐疲労性、そして柔軟性が求められます。 構造的には、カップリングハブ(キー溝/スプライン付きの高強度鋳造または鍛造鋼)、フレキシブル要素(ゴム/エラストマーディスク、ギア歯、またはピンとブッシング)、フランジプレート、ファスナー、およびオプションのせん断ピン穴で構成されるフランジタイプまたはスリーブタイプのアセンブリです。 カップリングハブは、鋳造工程を経て製造されます。具体的には、材料選定(ZG35CrMo)、パターン作成(収縮率を考慮した)、成形(樹脂結合砂型)、溶解・注湯(温度・流量管理)、冷却・砂取り、熱処理(焼戻し・焼き戻し)が行われます。機械加工・製造工程には、ハブ加工(粗加工・仕上げ加工)、フレキシブルエレメント製造(ゴムエレメントの場合は成形、ギアタイプの場合はギア切削)、フランジプレート加工、組立、表面処理が含まれます。 品質管理には、材料試験(化学組成および引張強度)、寸法精度チェック(CMMおよび治具ゲージ)、機械的特性試験(硬度およびねじり試験)、非破壊検査(MPTおよびUT)、機能試験(ミスアライメントおよび過負荷試験)が含まれます。これらの試験により、カウンターシャフトカップリングは、鉱業および骨材処理における信頼性の高い動力伝達と安定したコーンクラッシャーの稼働を実現します。
コーンクラッシャースプリングは、上部フレーム周囲、または調整リングとベースの間に設置される重要な安全・緩衝部品であり、主に過負荷保護(衝撃エネルギーを吸収し、異物による損傷を防止)、振動減衰(騒音を低減し、部品寿命を延ばす)、リセット力付与(過負荷後の位置復元)、予圧付与(安定した動作維持)の機能を果たします。高い耐疲労性、弾性限界、耐腐食性が求められ、極限圧縮強度の50~80%の予圧下で動作します。 構造的には、コイル(60Si2MnAなどの高炭素鋼線、直径20~80mm)、端面(安定性のために平坦に研磨)、バネ径(外径150~500mm、内径20~100mmピッチ)、オプションのフック/接続部、表面コーティング(亜鉛メッキ、エポキシ樹脂など)で構成される圧縮コイルバネです。大型破砕機向けに50~200kN/mmのバネ定数を実現しています。 製造工程(ワイヤーフォーミング、鋳造なし)には、材料の選定と準備(高炭素ばね鋼線の検査と矯正)、コイル成形(CNC工作機械を用いたピッチ、直径、コイル数の制御)、熱処理(HRC45~50の硬度を達成するための焼入れ・焼戻し)、端面加工(端部の研磨とバリ取り)が含まれます。マルチスプリングシステムの場合、組み立てには、材料の選定とマッチング、マウントプレートの取り付け、プリロードの設定が含まれます。 品質管理には、材料試験(化学組成および引張強度)、寸法検査(コイルパラメータのCMMおよびバネ定数試験)、機械的特性試験(硬度および疲労試験)、非破壊検査(MPTおよびUTによる欠陥検査)、耐食性試験(塩水噴霧試験)が含まれます。これらの試験により、スプリングは過負荷から確実に保護され、振動を抑制し、過酷な環境下でも安定した破砕運転を維持できます。
本稿では、コーンクラッシャーの安全シリンダー(リリースシリンダー)について詳述します。安全シリンダーは、油圧オイルの放出とリセットによって可動コーンの変位を可能にし、機器を過負荷から保護する中核的な安全部品です。シリンダー本体、ピストン、シーリングアセンブリなどの構成と構造を詳しく説明し、鋳造工程(材料選定、鋳型製作、溶解、熱処理、検査)、機械加工工程(粗加工・仕上げ加工、表面処理、組立)、品質管理対策(原材料、加工精度、油圧性能、疲労寿命、工場検査)について概説します。安全シリンダーの設計、職人技、そして品質管理は、その信頼性の高い動作とクラッシャーの長寿命化に不可欠です。