コーンクラッシャーマントル(ムービングコーンライナーとも呼ばれる)は、ムービングコーンの外面に取り付けられ、破砕室の回転部分を形成する重要な耐摩耗部品です。主な機能は、アクティブクラッシング(ボウルライナーと共に偏心回転して材料を粉砕)、摩耗保護(ムービングコーンを保護する)、材料フロー制御(テーパー形状によって破砕室を通過する材料を誘導する)、および力分散(均一な力分散を確保し、局所的な摩耗を最小限に抑える)です。優れた耐摩耗性(硬度HRC 60以上)、衝撃靭性(12 J/cm²以上)、および寸法安定性が求められます。 構造的には、マントル本体(Cr20~Cr26などの高クロム鋳鉄またはニッケルハード鋳鉄)、外側の摩耗プロファイル(15°~30°のテーパー角度、リブ/溝付き表面、滑らかな遷移領域)、取り付け機能(円錐形の内面、ボルトフランジ、ロックナットインターフェース、位置決めキー)、補強リブ、および面取り/丸みを帯びたエッジで構成される円錐形または円錐台形のコンポーネントです。 鋳造工程は、材料選定(高クロム鋳鉄Cr20Mo3)、型取り(収縮率を考慮した)、成形(レジンボンド砂型)、溶解・注湯(温度・流量管理)、熱処理(溶体化処理およびオーステンパ処理)から構成されます。機械加工工程は、荒加工、内面精密加工、取付部加工、外形仕上げ、表面処理から構成されます。 品質管理には、材料試験(化学組成および金属組織分析)、機械的特性試験(硬度および衝撃試験)、寸法精度チェック(CMMおよびレーザースキャナーを使用)、非破壊検査(超音波および磁粉探傷試験)、摩耗性能検証(加速試験およびフィールド試験)が含まれます。これにより、マントルは、鉱業、採石、および骨材処理における効率的なコーンクラッシャーの運用に必要な耐摩耗性、精度、および耐久性を確保します。
コーンクラッシャーのボウルライナーは、固定コーンライナーまたはコンケーブライナーとも呼ばれ、上部フレームまたはボウルの内面に取り付けられ、破砕室の固定部を形成する耐摩耗性部品です。主な機能は、材料の破砕(可動コーンライナーと連携して材料を粉砕)、摩耗防止(上部フレームの保護)、材料ガイド(内部プロファイルを介して均一な材料分布を確保)、および製品サイズ制御(内部プロファイルを介して粒度分布に影響を与える)です。優れた耐摩耗性、衝撃強度、構造的完全性が求められ、材料の硬度に応じて500~2000時間の耐用年数があります。 構造的には、ライナー本体(Cr20~Cr26などの高クロム鋳鉄またはマルテンサイト鋼)、内部摩耗プロファイル(平行部、段付き/溝付き表面、15°~30°のテーパー角度)、取り付け機能(蟻継ぎ溝、ボルト穴、位置決めピン)、補強リブ、および上部フランジで構成される円錐形または円錐台形の部品です。 ボウルライナーの鋳造工程は、材料選定(高クロム鋳鉄Cr20Mo3)、型取り(収縮率を考慮した)、成形(レジンボンド砂型)、溶解・注湯(温度・流量管理)、冷却・砂出し、熱処理(溶体化処理およびオーステンパ処理)から構成されます。機械加工・製造工程には、荒加工、取付部加工、内面形状加工、表面処理が含まれます。 品質管理プロセスには、材料試験(化学組成および金属組織分析)、機械的特性試験(硬度および衝撃試験)、寸法精度チェック(CMMおよびレーザースキャナーを使用)、非破壊検査(超音波および磁性粒子試験)、および摩耗性能試験が含まれます。これらのプロセスにより、ボウルライナーは必要な耐摩耗性、精度、および耐久性を備えています。
コーンクラッシャーのメインシャフトナットは、メインシャフトの上部または下部に取り付けられる重要な締結具であり、メインシャフトベアリング、偏心ブッシング、可動コーンなどのコンポーネントを固定します。主な機能としては、軸方向の固定(振動や荷重による変位の防止)、荷重伝達(数百キロニュートンまでの軸方向荷重の分散)、ベアリングのプリロード調整、および汚染防止が挙げられます。 構造的には、円筒形または六角形のプロファイルを持つ大型の耐久性の高いファスナーで、ナット本体(高強度合金鋼 42CrMo/35CrMo または鋳鋼 ZG35CrMo)、内ねじ(許容差クラス 6H、M30~M100 粗ピッチ)、ロック機構(ロックスロット、テーパーインターフェース、セットスクリュー穴)、トルク適用面、シール溝、および肩部/フランジで構成されています。 大型ナット(外径300mm超)の場合、鋳造工程は、材料選定(ZG35CrMo)、型取り(収縮率を考慮した)、型取り(生砂または樹脂結合砂)、溶解・注湯(温度と流動性の管理)、冷却・砂出し、熱処理(焼き戻しおよび焼戻し)で構成されます。機械加工工程は、荒加工、ねじ加工、ロック機構加工、硬化熱処理(HRC45~50の高周波焼入れねじ)、仕上げ加工、表面処理で構成されます。 品質管理には、材料試験(化学組成および硬度)、寸法検査(CMMおよびねじゲージ)、構造健全性試験(MPTおよびUT)、機能試験(トルクおよび振動試験)、シール性能試験が含まれます。これらの試験により、メインシャフトナットが確実に固定され、高荷重および高振動下でも安定したコーンクラッシャーの運転が可能になります。
コーンクラッシャーの偏心ブッシングは、主軸の周囲を回転する中核部品であり、破砕動作を駆動するために極めて重要です。その主な機能は、偏心運動の発生(回転運動を主軸と可動コーンの軌道運動に変換する)、トルク伝達、最大数千キロニュートンの荷重支持、そして潤滑経路としての役割です。 構造的には、オフセットされた内径を持つ円筒形または円錐形のスリーブで、ブッシング本体(高強度合金鋼または42CrMoやZG42CrMoなどの鋳鋼)、偏心穴(オフセット5~20mm)、ギア歯(インボリュートプロファイル、係数10~25)、潤滑通路、フランジ/ショルダー、耐摩耗ライナー(青銅またはバビット金属)などのコンポーネントで構成されています。 大型ブッシング(外径500mm超)の場合、鋳造工程は、材料選定(ZG42CrMo)、パターン作成(収縮率考慮)、成形(レジンボンド砂型)、溶解・注湯(温度・流量管理)、冷却・砂取り、熱処理(焼ならし・焼き戻し)から構成されます。機械加工工程は、荒加工、ギア加工、焼入れ熱処理(歯面をHRC50~55に高周波焼入れ)、仕上げ加工(AGMA6~7精度の研削)、耐摩耗ライナーの取り付け、バランス調整から構成されます。 品質管理には、材料試験(化学組成および機械的特性)、寸法検査(CMMおよびレーザートラッカーによる偏心度および同心度)、硬度および微細構造試験、非破壊検査(UTおよびMPT)、性能試験(回転試験および荷重試験)が含まれます。これらの試験により、偏心ブッシングが、高負荷用途における効率的なコーンクラッシャーの運転に必要な精度と耐久性の要件を満たしていることが保証されます。
コーンクラッシャー調整キャップは、クラッシャーのギャップ調整システムの主要部品であり、調整リングまたは上部フレームの上部に取り付けられます。主な機能は、破砕ギャップの制御(可動コーンと固定コーン間の距離を精密に調整)、部品のロック(調整後の調整リングを固定)、荷重分散、シールの支持などです。 構造的には、キャップ本体(ZG310~570などの高強度鋳鋼または鍛造鋼製)、ねじ穴または外ねじ、ロック機構(ロックスロット、セットネジ穴、テーパーインターフェースなど)、トップフランジ、シール溝、補強リブ、インジケーターマークで構成される円筒形または円錐形の部品です。 中型から大型の調整キャップの鋳造工程は、材料選定、パターン作成(収縮率と抜き勾配の考慮)、成形(砂型使用)、溶解・注湯(温度と流量の管理)、冷却・砂取り、熱処理(焼き戻しと焼戻し)から構成されます。機械加工・製造工程には、荒加工、ねじ加工、ロック機構加工、仕上げ加工、表面処理、シールの組立が含まれます。 品質管理プロセスには、材料の検証(化学組成および硬度試験)、寸法精度チェック(CMMおよびねじゲージを使用)、構造健全性試験(MPTおよびUTなどの非破壊検査)、機能試験(調整範囲およびロック効果の検証)、およびシール性能試験が含まれます。これらの試験により、調整キャップは、一貫した破砕ギャップ制御に必要な精度、強度、信頼性を備え、最適な破砕性能を保証します。
本稿では、コーンクラッシャー上部フレームについて詳述します。コーンクラッシャー上部フレームは、クラッシャー上部に位置する基礎構造部品であり、固定コーン、調整リング、投入ホッパーといった主要部品を支えます。主な機能は、構造支持(数百トンにも及ぶ荷重の支持と伝達)、破砕室の形成(可動コーンとの連携)、部品のアライメント確保、内部部品の保護などです。 上部フレームは、大型の中空円筒形または円錐形の鋳物で、フレーム本体(高強度鋳鋼 ZG310~570 またはダクタイル鋳鉄 QT600~3 製)、固定コーン取り付け面、調整リングガイド、フランジ接続(上部フランジと下部フランジ)、補強リブ、潤滑および検査ポート、オプションの冷却ジャケットなどのコンポーネントで構成され、それぞれが特定の構造的特徴を備えています。 上枠の鋳造工程は、材料選定、型取り(収縮代と抜き勾配の調整を含む)、造型(生砂型または樹脂結合砂型を使用)、溶解・注湯(温度と流量の管理を含む)、冷却・砂型抜き、熱処理(鋳鋼の場合は焼ならし・焼き戻し、ダクタイル鋳鉄の場合は焼鈍)から構成されます。機械加工・製造工程は、荒加工、中間熱処理、仕上げ加工(フランジ、内径テーパー、調整リングガイド)、表面処理から構成されます。 品質管理プロセスには、鋳造品質検査(超音波および磁粉探傷検査)、寸法精度チェック(CMMおよびレーザートラッカーを使用)、材料試験(化学組成および硬度試験)、荷重試験、組立適合検証が含まれます。これらのプロセスにより、上部フレームの構造的完全性と寸法精度が確保され、重負荷用途におけるコーンクラッシャーの安定した動作が保証されます。