材料破砕固定歯板と可動歯板の間で原料(鉱石、岩石、骨材)を直接接触させて圧縮し、せん断力と曲げ力を加えて、原料のサイズを数十センチメートルからミリメートルまで縮小します。
耐摩耗性: 硬質材料による激しい摩耗や衝撃に耐え、過酷な作業条件(鉱業、採石など)でも長寿命を保証します。
材料ガイダンス歯状の表面設計により、材料は粉砕室へ導かれ、滑りを防ぎ、効率的な粉砕が保証されます。歯の形状(鋭さ、間隔など)も、製品の粒度分布に影響を与えます。
顎体の保護: 交換可能な摩耗層として機能し、固定ジョー構造と可動ジョー構造を直接摩耗から保護し、メインフレームのメンテナンスコストを削減します。
プレート本体: 高クロム鋳鉄(Cr15~20)、マンガン鋼(ZGMn13)、または合金鋳鉄(HT350)製の、厚さ50~200mmの長方形または曲面板。長さは500mmから2000mmまでで、ジョークラッシャーの寸法(例:600×900、1200×1500)に合わせて調整されます。
作業面(歯)破砕面には、等間隔に配置された突起(歯)と溝が並んでいます。主なパラメータは以下のとおりです。
歯の高さ: 20~50mm、大きい歯は粗粉砕用、小さい歯は微粉砕用。
歯の間隔: 30~80 mmで、材料のブリッジングを防ぎ、均一な破砕を保証するように設計されています。
歯形: 三角形、台形、または曲線で、先端が丸くなっており、応力の集中を軽減し、早期の欠けを防止します。
裏面ジョー本体に取り付けるための取り付け部(例:Tスロット、ボルト穴)を備えた平面またはわずかに湾曲した表面。曲げ変形を防ぐため、リブで補強されていることが多い。
取り付け機能:
Tスロット: 背面にボルトまたはクランプ用の縦方向のスロットがあり、プレートをジョーに固定して素早い交換を可能にします。
ボルト穴: 高力ボルト(グレード8.8以上)用の円形穴(φ20~50mm)が、端面または中心線に沿って配置されています。
位置決めピン: 歯プレートを顎本体に位置合わせし、正確な位置決めを保証する突起または穴。
補強リブ: 背面に横方向または縦方向のリブ(高さ30~80mm)を設け、剛性を高め、圧縮荷重による反りを防止します。
材料の選択Cr15~20は、炭化クロム析出物により優れた耐摩耗性(硬度HRC 55~65)を発揮します。化学組成:C 2.8~3.5%、Cr 15~20%、シ 0.5~1.2%、マン 0.5~1.0%。微量元素(モ、ニ)を添加して靭性を向上させています。
パターンメイキング歯、リブ、取り付け部を含む実物大のフォームまたは木材の型枠を作成します。冷却収縮を考慮して、収縮許容値(1.5~2.0%)を加算します。
成形ボルト穴とTスロット用の中子を備えた樹脂結合砂型を作製します。鋳型キャビティは、砂の混入を防ぎ、表面仕上げを向上させるため、ジルコニウム系耐火物でコーティングされます。
溶かして注ぐ:
溶融鉄は誘導炉で1450~1500℃で溶解され、目標の組成に達するようにクロムと合金が添加されます。
注入は 1400 ~ 1450°C で実行され、流量を制御して、冷間閉鎖なしで薄い部分 (歯の先端など) を充填します。
熱処理:
溶液アニーリング鋳物は950~1000℃で2~4時間加熱され、その後空冷されて炭化物が溶解し脆さが軽減されます。
エージング:250~300℃で4~6時間再加熱し、微細炭化物を析出させて硬度を高めます。
材料の選択ZGMn13 は、優れた靭性 (衝撃エネルギー ≥ 200 J) と衝撃下での加工硬化を備えており、大型で硬い岩石の破砕に適しています。
鋳造プロセス高クロム鋳鉄に似ていますが、流動性を確保するために鋳込み温度が高くなります(1500~1550℃)。
熱処理: 1050~1100℃の水で急冷してオーステナイト微細組織を形成し、使用中に加工硬化します(摩耗後、表面硬度は HB 200 から HB 500+ に増加します)。
荒加工:
鋳造プレートをCNCフライス盤に取り付け、裏面とエッジをトリミングします。3~5mmの余分な材料を除去します。これにより、適切な取り付けに必要な平坦度(≤1mm/m)が確保されます。
取り付け部分の精密加工:
Tスロット/ボルト穴: CNCフライス加工またはドリル加工により機械加工され、Tスロット寸法(幅、深さ)は±0.5mmに制御され、ボルト穴はねじクラス6Hにタップされています。
表面の位置決め: 裏面は平坦度(≤0.5 んん/m)に研磨されており、ジョー本体との密着性を高め、破砕時の振動を低減します。
歯の表面処理(オプション):
高クロムプレートの場合、鋳造バリを除去するために歯先を研磨し、早期の欠けを防ぐことができます。
マンガン鋼板の場合、運転中に加工硬化が起こるため、追加の処理は必要ありません。
マーキングと検査:
レーザー エッチングまたはスタンプにより、部品番号、材料グレード、製造日が追加され、追跡可能性が向上します。
最終的な目視検査では、歯の表面の鋳造欠陥(例:ひび割れ、多孔性)をチェックします。
材料試験:
化学組成分析(分光分析)により、Cr15~20 または ZGMn13 規格への準拠が検証されます。
硬度試験(ロックウェル/ブリネル)により、表面硬度:Cr15~20(HRC 55~65)、ZGMn13(加工硬化前HB 200~250)を確認。
寸法精度チェック:
座標測定機 (CMM) は、歯の高さ、間隔、プレートの寸法を検査し、許容範囲 (長さ/幅は ±1 んん、歯の高さは ±0.5 んん) を保証します。
定規と隙間ゲージを使用して裏面の平坦度をチェックし、不均一な荷重を防ぐために ≤0.5 んん/m が必要です。
構造健全性試験:
超音波検査(ユタ州):プレート本体の内部欠陥(ひけ巣など)を検出し、φ5mm以下の欠陥は排除します。
磁性粒子試験(MPT): 歯根および歯根肋骨の表面亀裂を検査します。線状欠陥が 1 んん の場合は不合格となります。
パフォーマンステスト:
摩耗試験ASTM G65 乾式砂/ゴムホイール試験では耐摩耗性を測定し、Cr15~20 では重量減少が ≤0.8 g/1000 サイクルを示します。
衝撃試験: シャルピーVノッチ試験により靭性が保証されます: Cr15~20 (20°Cで≥15 J/cm²); ZGMn13 (≥200 J/cm²)。
フィールド検証:
試作プレートはジョークラッシャーで試運転され、耐用年数(材料の硬度に応じて通常500~2000時間)が追跡されます。過度の摩耗や欠けは、設計または材料の調整が必要であることを示しています。