ジョークラッシャーフレーム

ジョークラッシャーのフレーム部品の詳細な紹介

I. フレームの構成と構造

1. メインフレーム構造

• インテグラルフレーム小型・中型破砕機（処理能力≤100 t/h）は、多くの場合、一体型の鋳造または溶接構造を採用しており、垂直側壁（厚さ30～80 んん）、水平ベースプレート（厚さ50～100 んん）、および固定ジョープレートに接続する上部セクションを備えた"U"形状をしています。偏心軸ベアリングハウジング用の中央穴が設けられており、フレームは装置総重量の30～40%を占めています。

• 分割フレーム大型破砕機（処理能力100t/h以下）は、高力ボルト（M36～M64、グレード8.8以上）で連結された上部フレームと下部フレームで構成されており、輸送と現場での組み立てを容易にします。上部フレームは固定ジョープレートと偏心軸を支え、下部フレームはスイングジョーとトグルプレートシートを支えます。位置決めピン（はめあいクリアランス≤0.1mm）により、接合部の組み立て精度を確保します。

2. ベアリングハウジングのボア
   フレームの側壁に、偏心軸ベアリングを取り付けるための円形の貫通穴を設けています。内径はベアリングモデル（公差H7）に基づいて設計され、壁厚はベアリング外径の1/3以上（耐荷重性向上のため）となっています。両端の段差（深さ10～20mm）がベアリング外輪とシールカバーを固定し、内面粗さはRa ≤1.6μm（ベアリング摩耗を低減）となっています。
3. 固定ジョープレート取り付け面
   固定ジョープレートを固定するためのTスロットまたはボルト穴（間隔150～300mm）を備えた傾斜前面（水平から20～30°、破砕室のプロファイルを最適化）を備えています。平面度は0.5mm/m以下、ベアリングボア軸に対する垂直度は0.1mm/100mm以下であり、固定ジョープレートとスイングジョープレート間の平行度を確保します。
4. トグルプレートシートマウント
   フレーム後壁または下部フレームベースに設けられた凹状構造で、ボルトまたは一体鋳造でトグルプレート座に接続されます。その表面はトグルプレート座（平面または円弧状）と一致するため、均一な力伝達が確保されます。マウント周囲には補強リブ（厚さ20～50mm）が設けられ、耐衝撃性を高めています。
5. 補強構造

• 横梁大型フレームは、荷重がかかった状態で横方向に変形するのを防ぐために、側壁間（間隔 500 ～ 800 んん）に溶接または鋳造された横梁（長方形または I 字型断面）を備えています。

• リブ: 内部フレームに格子状のリブ（高さ50～150mm）を設け、リブと壁/ベースの接合部にフィレットコーナー（R10～R20）を施して応力集中を回避します。

6. 補助構造

• 持ち上げ穴: 取り扱いのために上面および側面にφ50～φ100 mmの穴（ネジ穴または貫通穴）が設けられており、破れを防ぐために周囲が補強されています（厚さ30 mm以上）。

• 排出調整マウント: 製品のサイズを調整するために排出ギャップ調整器 (シム パックやウェッジなど) を取り付けるための、下部フレームのボルト穴またはスライド。

II. フレームの鋳造工程（一体鋳鋼フレーム）

1. 型と砂の準備

• 珪酸ナトリウムまたは樹脂砂型を使用します。3Dモデルから木型（大）または発泡スチロール型（小・中）を製作します。収縮率は3～5%（鋳鋼の場合は線収縮率2～2.5%）とします。

• 金型表面には、仕上げを向上させるため、ジルコン粉末（厚さ0.5～1mm）がコーティングされています。重要な部分（ベアリングボア、取り付け面）には、寸法精度を確保するために、冷間硬化砂（表面硬度80ショアD以上）を使用しています。

2. 溶かして注ぐ

• 低P/Sスクラップ鋼および銑鉄は、アーク炉で1520～1580℃で溶解され、成分調整（ZG270-500：C 0.24～0.32%、シ 0.5～0.8%）され、脱酸処理により純度99.9%以上（非金属介在物：グレード2以下）に精製されます。

• 階段状のゲートシステムを採用し、1480～1520℃で多点底注湯（大型フレームの場合は3～5ゲート）を行います。注湯時間は15～40分（重量基準）で、スムーズな充填とスラグの巻き込み防止を実現します。

3. シェイクアウトと熱処理

• 鋳物は200℃以下に冷却後、砂出しされます。ライザーは除去（火炎切断および研磨）され、表面の砂／バリは除去されます。

• 焼鈍処理: 650～700℃に加熱し、6～8時間保持した後、炉内で300℃まで冷却して空冷し、残留応力(≤100 MPa)を除去し、機械加工後の変形を防止します。

3. フレームの加工工程

1. 荒加工

• ベースプレートを基準として、ガントリーフライス加工機で側壁と固定ジョー取付面を荒削りし、5～10mmの仕上げ代を確保します。側壁の平行度は1mm/m以下、取付面の角度偏差は0.5°以下です。

• ベアリング穴は水平ボーリングマシンで 5 ～ 8 んん のオーバーサイズに荒削りされ、取り付け面に対する穴軸の垂直度は ≤0.3 んん/100 んん になります。

2. 半仕上げと熟成

• 表面は半仕上げ（取り代2～3mm）、穴は半穴加工（取り代1～2mm）されています。さらに、人工時効処理（200～250℃、4時間）により、加工応力が軽減されます。

3. 仕上げ加工

• 固定ジョーの取り付け面: CNC ガントリーミル加工により、平坦度 ≤0.1 んん/m、ラ ≤6.3 μm、角度誤差 ≤0.1°。

• ベアリングボア：CNC加工によりH7公差で加工、両側の同軸度は0.05 mm以下、Raは1.6 μm以下。ボア端面の段差面は、ボア軸に対する垂直度が0.02 んん/100 mm以下。

• 穴とスロット: 固定ジョーボルト穴 (H12 公差)、トグルシート穴、T スロット (幅 ±0.2 んん) は、図面からの位置偏差が ≤0.5 んん で機械加工されます。

4. 表面処理

• 未加工面はサンドブラスト（Sa2.5）処理後、エポキシ系ジンクリッチプライマー（60～80μm）と塩化ゴム系トップコート（40～60μm）でコーティングし、耐腐食性を高めます。加工面には、防錆油（大）またはリン酸塩処理（小/中）を施します。

IV. フレームの品質管理

1. 鋳造品質

• 目視検査：ひび割れ、収縮、または回転不良は認められません。重要箇所（ベアリング内径周辺）は、表面ひび割れ（長さ1mm以下）を検出するため、磁粉探傷試験（MT）を実施します。

• 内部品質：大型フレームは、80%以上の範囲で超音波探傷（ユタ州）を実施します。軸受のボアとリブには、φ5 mm以上の介在物やガス孔が存在しない必要があります。

2. 寸法精度

• 座標測定機はベアリングのボア径 (H7)、同軸度 (≤0.05 んん) を検証し、レーザー トラッカーは固定ジョーの表面の平坦度 (≤0.1 んん/m) と角度をチェックします。

• 分割フレームは、ジョイント面の平坦度 (≤0.15 んん/m) とスピゴットフィットクリアランス (≤0.1 んん) について検査されます。

3. 機械的特性

• サンプルに対して引張試験（ZG270-500：引張強度500MPa以上、伸び20%以上）と硬度チェック（180～230HBW）を実施します。

• ウォータージャケットフレームは、漏れなく 30 分間、1.5 倍の動作圧力の水圧テストを受けます。

4. 負荷テスト

• 定格圧縮力の1.2倍の圧力を1時間印加します。ひずみゲージは、最大応力（降伏強度の80%以下）を測定します。このとき、変形量は0.2 んん/m以下（ベアリング内径軸のオフセットは0.03 mm以下）です。

V. 一般的な中国語と英語の名前

1. フレーム

2. クラッシャーフレーム

3. マシンベース

4. ジョークラッシャーフレーム

5. メインフレーム

6. 支持フレーム