विद्युत पारेषण: उत्केन्द्रीय बुशिंग से गतिशील शंकु तक टॉर्क प्रेषित करना, तथा इसके उत्केन्द्रीय घूर्णन को संचालित कर कुचल बल उत्पन्न करना।
लोड बियरिंग: गतिशील शंकु और संपीडन प्रक्रिया से अक्षीय और रेडियल भार को वहन करना (हजारों किलोन्यूटन तक), इन बलों को फ्रेम के बीयरिंगों में स्थानांतरित करना।
विलक्षण गति मार्गदर्शन: गतिशील शंकु के कक्षीय पथ को बनाए रखने के लिए उत्केन्द्रीय बुशिंग के साथ कार्य करना, स्थिर पेराई अंतराल नियंत्रण और एकसमान सामग्री प्रसंस्करण सुनिश्चित करना।
संरचनात्मक संरेखण: गतिशील शंकु और स्थिर शंकु के बीच संकेन्द्रता बनाए रखना, उत्पाद के आकार को स्थिर रखने और लाइनर्स पर घिसाव कम करने के लिए महत्वपूर्ण है।
शाफ्ट बॉडीउच्च-शक्ति मिश्र धातु इस्पात (जैसे, 42CrMo या 35CrNiMo) से बनी एक-टुकड़ा जाली संरचना जिसका व्यास 100 मिमी से 500 मिमी तक होता है। इसकी लंबाई क्रशर के आकार के अनुसार भिन्न होती है, आमतौर पर 500-2000 मिमी।
ऊपरी शंकु माउंटगतिमान शंकु को जोड़ने के लिए शीर्ष पर एक पतला या थ्रेडेड अनुभाग, जिसमें संकेन्द्रता सुनिश्चित करने के लिए एक परिशुद्धता-मशीनीकृत सतह (सहिष्णुता आईटी6) होती है।
सनकी बुशिंग इंटरफ़ेस: एक बेलनाकार मध्य भाग जिसमें पॉलिश सतह (रा0.8 μm) होती है जो सनकी बुशिंग में फिट होती है, जिसमें अक्सर स्नेहन के लिए तेल के खांचे होते हैं।
बियरिंग जर्नल्सदो या अधिक बेलनाकार खंड (ऊपरी और निचले) जो फ्रेम के बीयरिंगों के साथ मेल खाते हैं, जिनमें घर्षण को न्यूनतम करने के लिए सख्त आयामी सहनशीलता (आईटी5-आईटी6) और सतह खुरदरापन (रा0.4 μm) होता है।
कंधे और कीवेरेडियल कंधे जो बीयरिंग या बुशिंग की अक्षीय गति को सीमित करते हैं, और शाफ्ट और गतिशील शंकु के बीच टॉर्क संचरण के लिए कुंजी मार्ग।
स्नेहन चैनलअक्षीय और रेडियल ड्रिल किए गए छेद जो बेयरिंग जर्नल और एक्सेंट्रिक बुशिंग इंटरफेस तक स्नेहक पहुंचाते हैं, जिससे ओवरहीटिंग और घिसाव को रोका जा सकता है।
सामग्री चयन:
उच्च शक्ति मिश्र धातु इस्पात (42CrMo) को इसकी उत्कृष्ट तन्य शक्ति (≥1080 एमपीए), उपज शक्ति (≥930 एमपीए), और प्रभाव कठोरता (≥60 J/सेमी²) के लिए पसंद किया जाता है, जो गतिशील भार अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
फोर्जिंग प्रक्रिया:
बिलेट हीटिंगस्टील बिलेट को गैस भट्टी में 1100-1200 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है, जिससे प्लास्टिसिटी में सुधार के लिए समान तापमान वितरण सुनिश्चित होता है।
ओपन-डाई फोर्जिंगबिलेट को हाइड्रोलिक प्रेस (1000-5000 टन) का उपयोग करके एक खुरदुरे चरणबद्ध आकार में ढाला जाता है, जिसमें दाने की संरचना को परिष्कृत करने और आंतरिक दोषों को दूर करने के लिए कई बार पास किया जाता है। मुख्य चरणों में अपसेटिंग (व्यास बढ़ाने के लिए) और ड्राइंग (लंबाई बढ़ाने के लिए) शामिल हैं।
सटीक फोर्जिंग: रफ फोर्जिंग को अंतिम चरणबद्ध प्रोफाइल में आकार दिया जाता है, जिसमें लगभग शुद्ध आयाम होते हैं, जिससे मशीनिंग भत्ते को 5-10 मिमी तक कम किया जाता है।
उष्मा उपचार:
ठंडा करना और गर्म करना: फोर्ज्ड शाफ्ट को 850-880°C तक गर्म किया जाता है, 2-4 घंटे तक रखा जाता है, फिर मार्टेंसिटिक संरचना प्राप्त करने के लिए तेल में ठंडा किया जाता है। 550-600°C पर 4-6 घंटे तक टेम्परिंग करने से भंगुरता कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप एचआरसी 28-35 की कठोरता और अनुकूलित कठोरता प्राप्त होती है।
स्थानीय सतह सख्तीकरण: बेयरिंग जर्नल और कीवे को 2-5 मिमी की गहराई तक प्रेरण-कठोर किया जाता है, जिससे कोर की मजबूती बनाए रखते हुए घिसाव प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए एचआरसी 50-55 प्राप्त होता है।
रफ मशीनिंग:
फोर्ज्ड ब्लैंक को एक सीएनसी लेथ पर लगाया जाता है ताकि सभी बाहरी सतहों (व्यास, शोल्डर, टेपर) को मशीन किया जा सके, 1-2 मिमी फिनिशिंग अलाउंस छोड़कर। मुख्य आयामों (जैसे, जर्नल व्यास) को ±0.1 मिमी तक नियंत्रित किया जाता है।
महत्वपूर्ण विशेषताओं की सटीक मशीनिंग:
बियरिंग जर्नल्स: आईटी5 (उदाहरण के लिए, φ200H5) की आयामी सहनशीलता और रा0.4 μm की सतह खुरदरापन प्राप्त करने के लिए फिनिश-टर्न और ग्राउंड किया जाता है, जिससे बीयरिंग के साथ उचित फिट और न्यूनतम घर्षण सुनिश्चित होता है।
पतला माउंट: ऊपरी शंकु माउंट को ±0.05° के टेपर कोण सहिष्णुता और सतह खुरदरापन रा0.8 μm तक फिनिश-मशीन किया गया है, जिससे गतिशील शंकु के साथ संकेन्द्रता सुनिश्चित होती है।
कीवे और तेल खांचे: स्थितिगत सहिष्णुता (±0.05 मिमी) और सतह परिष्करण रा3.2 μm के साथ सीएनसी मशीनों का उपयोग करके मिलिंग की गई, जिससे तनाव संकेन्द्रण को रोका जा सके।
स्नेहन चैनल ड्रिलिंग:
अक्षीय और रेडियल तेल छिद्र (φ5–φ15 मिमी) सीएनसी डीप-होल ड्रिलिंग मशीनों का उपयोग करके, स्थितिगत सटीकता (±0.2 मिमी) के साथ ड्रिल किए जाते हैं ताकि स्नेहक का निर्बाध प्रवाह सुनिश्चित हो सके। तेल प्रवाह में व्यवधान से बचने के लिए छिद्रों के सिरों को खुरदुरे बनाया जाता है।
संतुलन:
शाफ्ट को 500-1000 आरपीएम पर संतुलन मशीन पर गतिशील संतुलन से गुजरना पड़ता है, जिसमें कंपन और बेयरिंग घिसाव को कम करने के लिए अवशिष्ट असंतुलन को ≤5 ग्राम·मिमी/किग्रा तक सीमित रखा जाता है।
सतह का उपचार:
घर्षण को कम करने और बेयरिंग के जीवन को बेहतर बनाने के लिए बेयरिंग जर्नल को रा0.2 μm तक पॉलिश किया जाता है।
भंडारण और संचालन के दौरान संक्षारण का प्रतिरोध करने के लिए गैर-असर वाली सतहों को जंग रोधी पेंट या जिंक प्लेटिंग (5-8 माइक्रोन) से लेपित किया जाता है।
सामग्री और फोर्जिंग परीक्षण:
रासायनिक संरचना विश्लेषण (स्पेक्ट्रोमेट्री) 42CrMo मानकों (C 0.38–0.45%, करोड़ 0.9–1.2%, एमओ 0.15–0.25%) के अनुपालन की पुष्टि करता है।
फोर्जिंग गुणवत्ता का निरीक्षण अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) के माध्यम से किया जाता है ताकि आकार सीमा ≤φ2 मिमी के साथ आंतरिक दोषों (जैसे, दरारें, समावेशन) का पता लगाया जा सके।
आयामी सटीकता जांच:
एक निर्देशांक मापक मशीन (सीएमएम) सभी महत्वपूर्ण आयामों को सत्यापित करती है: जर्नल व्यास, टेपर कोण, कुंजी मार्ग की स्थिति, और तेल छेद स्थान।
शाफ्ट की गोलाई और सीधापन को लेजर संरेखण उपकरण का उपयोग करके मापा जाता है, जिसमें सहनशीलता ≤0.01 मिमी/मी होती है।
यांत्रिक गुण परीक्षण:
कठोरता परीक्षण (रॉकवेल) यह सुनिश्चित करता है कि बेयरिंग जर्नल में एचआरसी 50-55 हो तथा कोर में एचआरसी 28-35 हो।
जाली नमूनों पर तन्यता परीक्षण से तन्य शक्ति ≥1080 एमपीए और बढ़ाव ≥12% की पुष्टि होती है।
गैर-विनाशकारी परीक्षण (एनडीटी):
चुंबकीय कण परीक्षण (एमपीटी) कुंजीमार्गों, कंधों और जर्नलों में सतही दरारों का पता लगाता है, तथा 0.2 मिमी लंबाई तक के किसी भी दोष को खारिज कर दिया जाता है।
एडी करंट परीक्षण कठोर जर्नल सतहों में उपसतह दोषों की जांच करता है।
क्रियात्मक परीक्षण:
घूर्णन परीक्षण: शाफ्ट को एक परीक्षण स्थिरता में स्थापित किया जाता है और अधिकतम गति (1500 आरपीएम) पर 2 घंटे तक घुमाया जाता है, तथा कंपन की निगरानी की जाती है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि स्तर ≤0.1 मिमी/सेकेंड है।
भार परीक्षण: एक अनुरूपित अक्षीय भार (रेटेड भार का 120%) 1 घंटे के लिए लागू किया जाता है, परीक्षण के बाद निरीक्षण में कोई विरूपण नहीं दिखता है (उदाहरण के लिए, जर्नल गोलाई परिवर्तन ≤0.005 मिमी)।
