सुरक्षा सिलेंडर (जिसे रिलीज सिलेंडर भी कहा जाता है) शंकु क्रशर का एक मुख्य सुरक्षा घटक है, जो मुख्य रूप से इसके लिए जिम्मेदार है उपकरण को अधिभार प्रभावों से बचानाजब अकुचलने योग्य पदार्थ (जैसे लोहे के ब्लॉक) क्रशर में प्रवेश करते हैं या सामग्री का भार सीमा से अधिक हो जाता है, तो सुरक्षा सिलेंडर में मौजूद हाइड्रोलिक तेल रिलीफ वाल्व के माध्यम से तेज़ी से मुक्त हो जाता है, जिससे गतिमान शंकु ऊपर की ओर धकेला जाता है जिससे क्रशिंग कक्ष में अंतराल बढ़ जाता है और बाहरी वस्तुएँ बाहर निकल जाती हैं। बाहरी वस्तुएँ बाहर निकलने के बाद, हाइड्रोलिक सिस्टम रीसेट हो जाता है, और गतिमान शंकु अपनी कार्यशील स्थिति में वापस आ जाता है, जिससे उपकरण का निरंतर और स्थिर संचालन सुनिश्चित होता है।
सुरक्षा सिलेंडर एक हाइड्रॉलिक रूप से संचालित बेलनाकार घटक है, जिसमें निम्नलिखित मुख्य भाग होते हैं:
सिलेंडर बॉडी यह हाइड्रोलिक तेल और पिस्टन के लिए एक कंटेनर के रूप में कार्य करता है और आंतरिक हाइड्रोलिक दबाव को सहन करता है। इसकी खोखली बेलनाकार संरचना होती है, और इसकी आंतरिक दीवार को सीलिंग प्रदर्शन और पिस्टन की सुचारू गति सुनिश्चित करने के लिए उच्च-परिशुद्धता वाली मशीनिंग की आवश्यकता होती है। सामग्री आमतौर पर उच्च-शक्ति वाले ढलवां लोहे या ढलवां स्टील से बनी होती है।
पिस्टन गतिमान शंकु के विस्थापन को संचालित करने के लिए हाइड्रोलिक शक्ति संचारित करता है। यह एक बेलनाकार संरचना है जो सिलेंडर बॉडी की आंतरिक दीवार से मेल खाती है, जिसका शीर्ष गतिमान शंकु कनेक्टिंग रॉड से जुड़ा होता है। इसकी सतह को आमतौर पर घिसाव-रोधी उपचार से गुज़ारा जाता है।
सीलिंग असेंबली हाइड्रोलिक तेल रिसाव (आंतरिक और बाह्य दोनों) को रोकता है। इसमें ओ-रिंग, मिश्रित सील (जैसे ग्लाइड रिंग, यू-कप सील) और डस्ट सील होते हैं, जो पिस्टन और सिलेंडर बॉडी के अंत में लगाए जाते हैं।
तेल इनलेट/आउटलेट हाइड्रोलिक तेल के इंजेक्शन और डिस्चार्ज के लिए हाइड्रोलिक पाइपलाइन से जुड़ता है। सिलेंडर बॉडी की साइड वॉल पर स्थित, इसमें हाइड्रोलिक सिस्टम से मेल खाने के लिए एक थ्रेडेड इंटरफ़ेस (जैसे, ब्रिटिश पाइप थ्रेड) होता है।
गाइड आस्तीन पिस्टन की गति की समाक्षीयता सुनिश्चित करता है और विलक्षण घिसाव को कम करता है। यह पिस्टन के बाहरी भाग पर आवरणयुक्त होता है, घिसाव-प्रतिरोधी कच्चे लोहे या तांबे के मिश्र धातु से बना होता है, और इसका आंतरिक छिद्र परिशुद्धता आईटी7 ग्रेड का होता है।
कुछ मॉडल एक से सुसज्जित हैं बफरिंग डिवाइस पिस्टन के तेज़ रीसेट के दौरान प्रभाव को कम करने के लिए। एक बफर स्लीव और एक थ्रॉटल होल से बना, यह सिलेंडर बॉडी के निचले भाग में स्थित होता है और हाइड्रोलिक ऑयल थ्रॉटलिंग के माध्यम से बफरिंग प्राप्त करता है।
मुख्य घटक जैसे कि सिलेंडर बॉडी और सुरक्षा सिलेंडर का पिस्टन ज्यादातर कास्टिंग प्रक्रियाओं द्वारा बनाया जाता है, जिसमें विशिष्ट प्रवाह निम्नानुसार है:
सामग्री चयन
सिलेंडर बॉडी: उच्च-शक्ति वाले ग्रे कास्ट आयरन (एचटी300) या डक्टाइल आयरन (क्यूटी500-7) का चयन किया जाता है, जिसके लिए उच्च दबाव प्रतिरोध और विरूपण प्रतिरोध सुनिश्चित करने के लिए तन्य शक्ति ≥500MPa और कठोरता 180-240HBW की आवश्यकता होती है।
पिस्टन: तन्य लौह (क्यूटी600-3) या कास्ट स्टील (ZG35CrMo) का आमतौर पर उपयोग किया जाता है, जिसके लिए उच्च घिसाव प्रतिरोध और मजबूती की आवश्यकता होती है।
मोल्ड डिजाइन और विनिर्माण
रेत के साँचे (रेज़िन रेत या सोडियम सिलिकेट रेत) पुर्जों के चित्र के अनुसार बनाए जाते हैं, जिनमें 3-5 मिमी की मशीनिंग छूट सुरक्षित रहती है। सिकुड़न और छिद्रण से बचने के लिए उचित राइज़र और गेट डिज़ाइन किए जाते हैं। सिलेंडर बॉडी साँचों के लिए, ढलाई के बाद अण्डाकारता या झुकाव को रोकने के लिए आंतरिक गुहा की बेलनाकारता सुनिश्चित की जानी चाहिए।
पिघलना और डालना
कच्चा लोहा पिघलाना: एक मध्यवर्ती आवृत्ति प्रेरण भट्टी का उपयोग किया जाता है, जिसमें पिघले हुए लोहे का तापमान 1450-1500°C पर नियंत्रित होता है। तरलता और यांत्रिक गुणों को सुनिश्चित करने के लिए रासायनिक संरचना (जैसे, कार्बन: 3.2-3.6%, सिलिकॉन: 1.8-2.2%) को समायोजित किया जाता है।
डालना: नीचे से डालने की प्रणाली अपनाई जाती है, जिसमें धातुमल के जमाव से बचने के लिए डालने की गति 5-8 किग्रा/सेकंड पर नियंत्रित की जाती है। डालने के बाद, आंतरिक तनाव को कम करने के लिए ढलाई को भट्टी में धीरे-धीरे 200°C से नीचे तक ठंडा किया जाता है।
शेकआउट और सफाई
कमरे के तापमान तक ठंडा होने के बाद, रेत के साँचे को कंपन से हिलाकर हटा दिया जाता है। राइज़र और गेट को गैस कटिंग या ग्राइंडिंग द्वारा साफ़ किया जाता है, जिसके लिए अवशिष्ट ऊँचाई ≤1 मिमी होनी चाहिए।
उष्मा उपचार
सिलेंडर बॉडी: कास्टिंग तनाव को खत्म करने और पोस्ट-मशीनिंग विरूपण को रोकने के लिए 550-600 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करके, 2-3 घंटे तक पकड़कर और 200 डिग्री सेल्सियस तक धीमी गति से ठंडा करके तनाव से राहत एनीलिंग की जाती है।
पिस्टन: यदि यह ढलवां स्टील से बना है, तो इसे 850-900°C तक गर्म करके, 1 घंटे तक रोककर, तथा वायु द्वारा ठंडा करके सामान्यीकृत किया जाता है, जिससे कणों को परिष्कृत किया जा सके तथा कठोरता में सुधार किया जा सके।
कास्टिंग निरीक्षण
दृश्य निरीक्षण: यह सुनिश्चित करना कि कोई दरार, सिकुड़न या रेत के छेद न हों।
गैर-विनाशकारी परीक्षण: अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) महत्वपूर्ण क्षेत्रों (जैसे, सिलेंडर की आंतरिक दीवार) पर 100% कवरेज के साथ लागू किया जाता है, जिससे ≥φ3 मिमी के छिद्रों या समावेशन को रोका जा सके।
कास्टिंग ब्लैंक्स को डिजाइन सटीकता को पूरा करने के लिए मशीनिंग की आवश्यकता होती है, विशिष्ट प्रक्रिया इस प्रकार है:
रफ मशीनिंग
सिलेंडर बॉडी: बाहरी वृत्त, अंतिम सतह और आंतरिक गुहा को मोड़ना, 1-2 मिमी का परिष्करण भत्ता छोड़ना; तेल इनलेट/आउटलेट थ्रेड्स (जैसे, G1/2) को ड्रिल करना और टैप करना।
पिस्टन: बाहरी वृत्त और अंतिम सतह को घुमाना, सील के लिए खांचे बनाना (चौड़ाई और गहराई सहनशीलता ±0.05 मिमी)।
फिनिश मशीनिंग
सिलेंडर की आंतरिक दीवार: रा0.8-1.6μm की सतह खुरदरापन, बेलनाकारता ≤0.01mm/m, और आईटी7 ग्रेड की व्यास सहिष्णुता प्राप्त करने के लिए होनिंग।
पिस्टन बाहरी वृत्त: रा1.6μm तक परिशुद्धता से पीसना, सिलेंडर की आंतरिक दीवार के साथ फिट क्लीयरेंस 0.03-0.08 मिमी पर नियंत्रित (हाइड्रोलिक तेल चिपचिपाहट के अनुसार समायोजित)।
गाइड स्लीव: पिस्टन के साथ सटीक फिट सुनिश्चित करने के लिए आंतरिक छेद की सटीक बोरिंग + होनिंग।
सतह का उपचार
सिलेंडर की बाहरी सतह: संक्षारण प्रतिरोध के लिए पेंटिंग (प्राइमर + टॉपकोट) या इलेक्ट्रोप्लेटिंग (जस्ता चढ़ाना और निष्क्रियता); आंतरिक गुहा अनुपचारित रहती है (हाइड्रोलिक तेल द्वारा चिकनाई)।
पिस्टन सतह: कठोर क्रोम प्लेटिंग (मोटाई 0.05-0.1 मिमी), जिसके बाद आयामी सटीकता सुनिश्चित करने और पहनने के प्रतिरोध में सुधार करने के लिए सटीक पीस किया जाता है।
विधानसभा
सीलिंग असेंबली स्थापित करना: धूल सील, मुख्य सील (जैसे, ग्लाइड रिंग) और गाइड रिंग को क्रमिक रूप से फिट करना, यह सुनिश्चित करना कि कोई विकृति या खरोंच न हो।
पिस्टन और सिलेंडर को जोड़ना: सील को नुकसान से बचाने के लिए पिस्टन को धीरे-धीरे धकेलना, और सुचारू गति का परीक्षण करना (कोई जाम नहीं होना)।
सुरक्षा सिलेंडर की गुणवत्ता सीधे कोल्हू के सुरक्षा प्रदर्शन को प्रभावित करती है, जिसके लिए निम्नलिखित लिंक में सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है:
कच्चे माल का निरीक्षण
रासायनिक संरचना विश्लेषण: कास्ट आयरन/कास्ट स्टील में कार्बन, सिलिकॉन और मैंगनीज जैसे तत्वों का पता लगाने के लिए स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करना, जिससे सामग्री मानकों का अनुपालन सुनिश्चित हो सके।
यांत्रिक गुण परीक्षण: तन्यता परीक्षण (तन्य शक्ति और बढ़ाव मापना) और कठोरता परीक्षण (ब्रिनेल कठोरता परीक्षक) के लिए नमूनाकरण।
मशीनिंग सटीकता निरीक्षण
आयामी सटीकता: आईटी7 ग्रेड के भीतर सहनशीलता के साथ, सिलेंडर के आंतरिक व्यास और पिस्टन के बाहरी व्यास का निरीक्षण करने के लिए आंतरिक और बाह्य माइक्रोमीटर का उपयोग करना।
ज्यामितीय सहिष्णुता: सिलेंडर की आंतरिक दीवार की गोलाई की जांच करने के लिए गोलाई मीटर का उपयोग करना, तथा पिस्टन की सीधी स्थिति (≤0.02 मिमी/मी) का परीक्षण करने के लिए डायल इंडिकेटर का उपयोग करना।
सतह की गुणवत्ता: आरए मानों को मापने के लिए खुरदरापन मीटर का उपयोग करना, दृश्य निरीक्षण के साथ यह सुनिश्चित करना कि क्रोम प्लेटिंग में कोई छीलन या पिनहोल न हो।
हाइड्रोलिक प्रदर्शन परीक्षण
सील परीक्षण: रेटेड कार्य दबाव (आमतौर पर 10-20 एमपीए) पर 30 मिनट के लिए दबाव बनाए रखना, रिसाव ≤0.1 एमएल/मिनट के साथ।
परिचालन परीक्षण: अधिभार स्थितियों का अनुकरण, हाइड्रोलिक तेल का इंजेक्शन, सुचारू पिस्टन उठाने/नीचे करने का निरीक्षण, तथा रीसेट सटीकता त्रुटि ≤0.5 मिमी.
थकान जीवन परीक्षण
100,000 से अधिक प्रत्यागामी चक्रों के लिए नमूनाकरण, परीक्षण के बाद सील के घिसाव का निरीक्षण, तथा चुंबकीय कण परीक्षण के माध्यम से सिलेंडर दरारों का पता लगाना।
कारखाना निरीक्षण
प्रत्येक सुरक्षा सिलेंडर के साथ एक निरीक्षण रिपोर्ट होनी चाहिए जिसमें आयामी और प्रदर्शन परीक्षण डेटा शामिल हो, तथा अयोग्य उत्पादों को कारखाने से बाहर ले जाने पर प्रतिबंध हो।
सुरक्षा सिलेंडर शंकु क्रशर का सुरक्षा अवरोध है। इसकी संरचनात्मक डिज़ाइन में मज़बूती और सीलिंग प्रदर्शन का संतुलन होना चाहिए, साथ ही ढलाई और मशीनिंग प्रक्रियाएँ उच्च परिशुद्धता और घिसाव प्रतिरोध सुनिश्चित करती हैं। गुणवत्ता नियंत्रण कच्चे माल से लेकर प्रसंस्करण और संयोजन तक की पूरी प्रक्रिया को कवर करता है। एक उचित प्रक्रिया योजना यह सुनिश्चित करती है कि सुरक्षा सिलेंडर ओवरलोड पर तुरंत प्रतिक्रिया दे, जिससे क्रशर का सेवा जीवन बढ़ जाता है।