अधिभार संरक्षणजब विदेशी वस्तुएं (जैसे, धातु के टुकड़े) क्रशिंग चैंबर में प्रवेश करती हैं तो प्रभाव ऊर्जा को अवशोषित करना, गतिशील और स्थिर शंकुओं को अस्थायी रूप से अलग करने के लिए संपीड़ित करना, मुख्य शाफ्ट, गियर और लाइनर्स को नुकसान से बचाना।
कंपन अवमंदन: क्रशिंग के दौरान उत्पन्न उच्च आवृत्ति कंपन को कम करना, शोर को न्यूनतम करना और बीयरिंग और अन्य सटीक घटकों की सेवा जीवन को बढ़ाना।
रीसेट बल: अधिभार के बाद, समायोजन रिंग या गतिशील शंकु को उसकी मूल स्थिति में वापस लाने के लिए पुनर्स्थापन बल प्रदान करना, यह सुनिश्चित करना कि पेराई अंतराल बनाए रखा जाए।
प्रीलोड एप्लिकेशन: ढीलेपन को रोकने के लिए समायोजन रिंग पर निरंतर दबाव बनाए रखना, विभिन्न सामग्री भार के तहत स्थिर संचालन सुनिश्चित करना।
स्प्रिंग कॉइल: मुख्य भाग, उच्च-कार्बन स्प्रिंग स्टील तार (जैसे, 60Si2MnA या 50CrVA) से बना होता है जिसका व्यास 20 मिमी से 80 मिमी तक होता है। कुंडली में एक समान कुंडलाकार संरचना होती है जिसमें स्थिर बैठने के लिए निर्दिष्ट संख्या में सक्रिय कुंडल (आमतौर पर 5-15) और अंतिम कुंडल (1-2) होते हैं।
अंतिम चेहरे: ऊपरी और निचले कुंडल सिरे, जो समतल (समानांतर सिरे वाले स्प्रिंग के लिए) या वर्गाकार (गैर-ग्राउंड सिरों के लिए) हो सकते हैं, जिससे स्प्रिंग अक्ष के लंबवतता और समान भार वितरण सुनिश्चित होता है।
स्प्रिंग व्यास: बाहरी व्यास (ओडी, 150-500 मिमी) और आंतरिक व्यास (आईडी) सहित, 20-100 मिमी की पिच (आसन्न कॉइल के बीच की दूरी) के साथ पर्याप्त संपीड़न स्ट्रोक (आमतौर पर मुक्त लंबाई का 10-30%) की अनुमति देता है।
हुक या कनेक्शन सुविधाएँ (वैकल्पिक)छोटे स्प्रिंग्स के लिए, समायोजन रिंग या आधार से जोड़ने के लिए अंत हुक बनाए जा सकते हैं, हालांकि अधिकांश बड़े क्रशर स्प्रिंग्स सीधे संपर्क के लिए सपाट सिरों का उपयोग करते हैं।
सतह कोटिंग: संक्षारण का प्रतिरोध करने के लिए जिंक प्लेटिंग, इपॉक्सी कोटिंग, या तेल विसर्जन जैसी सुरक्षात्मक परत, विशेष रूप से आर्द्र या धूल भरे खनन वातावरण में।
सामग्री का चयन और तैयारी:
उच्च-कार्बन स्प्रिंग स्टील तार (60Si2MnA) को इसकी उत्कृष्ट प्रत्यास्थता सीमा (≥1200 एमपीए) और थकान शक्ति के लिए चुना जाता है। तार की सतह पर किसी भी प्रकार के दोष (खरोंच, दरारें) के लिए जाँच की जाती है और एक समान व्यास (सहिष्णुता ±0.1 मिमी) सुनिश्चित करने के लिए उसे सीधा किया जाता है।
coiling:
तार को एक सीएनसी स्प्रिंग कॉइलिंग मशीन में डाला जाता है, जो इसे सटीक मैंड्रेल और रोलर्स का उपयोग करके कुंडलाकार आकार में मोड़ देती है। मशीन निम्नलिखित को नियंत्रित करती है:
आवाज़ का उतार-चढ़ाव: कुंडलियों के बीच एकसमान दूरी सुनिश्चित करना (सहिष्णुता ±0.5 मिमी)।
व्यास: बाहरी व्यास को डिज़ाइन मान के ±1 मिमी के भीतर बनाए रखना।
कॉइल की संख्या: मुक्त लंबाई विनिर्देश (सहिष्णुता ± 2 मिमी) को पूरा करने के लिए सक्रिय और अंत कॉइल की सटीक गणना करना।
उष्मा उपचार:
ठंडा करना और गर्म करनाकुंडलित स्प्रिंग को भट्टी में 850-880°C तक गर्म किया जाता है, 30-60 मिनट तक रखा जाता है, फिर मार्टेंसिटिक संरचना प्राप्त करने के लिए तेल में ठंडा किया जाता है। फिर भंगुरता कम करने के लिए इसे 420-480°C पर 1-2 घंटे के लिए तपाया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एचआरसी 45-50 की कठोरता और 1600-1900 एमपीए की तन्य शक्ति प्राप्त होती है।
यह प्रक्रिया स्प्रिंग के प्रत्यास्थ गुणों को निर्धारित करती है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि यह स्थायी विरूपण के बिना बार-बार संपीड़न को सहन कर सके।
प्रसंस्करण समाप्त:
समानांतरता (≤0.1 मिमी/मी) और स्प्रिंग अक्ष के लंबवतता (≤0.5°) प्राप्त करने के लिए अंत कॉइल को सतह ग्राइंडर का उपयोग करके समतल किया जाता है, जिससे ऊपरी फ्रेम और आधार पर स्थिर बैठना सुनिश्चित होता है।
डिबरिंग जमीन के सिरों से तीखे किनारों को हटा देता है, जिससे तनाव संकेन्द्रण और संयोजी सतहों को होने वाली क्षति को रोका जा सके।
वसंत चयन और मिलान:
समान भार वितरण सुनिश्चित करने के लिए स्प्रिंगों को मुक्त लंबाई और स्प्रिंग दर (कठोरता) के आधार पर छाँटा जाता है। असमान भार को रोकने के लिए 5% से कम दर परिवर्तन वाली स्प्रिंगों को अस्वीकार कर दिया जाता है।
माउंटिंग प्लेट स्थापना:
स्प्रिंग के बाहरी व्यास से मेल खाते छेदों वाली ऊपरी और निचली माउंटिंग प्लेट्स (स्टील या कच्चा लोहा) का उपयोग स्प्रिंग को लगाने के लिए किया जाता है। प्रत्येक स्प्रिंग को उसके छेद में डाला जाता है और पार्श्व गति को रोकने के लिए रिटेनिंग रिंग्स से सुरक्षित किया जाता है।
प्रीलोड सेटिंग:
असेंबली को निर्दिष्ट प्रीलोड (हाइड्रोलिक प्रेस का उपयोग करके) तक संपीड़ित किया जाता है और शिम के साथ जगह पर लॉक किया जाता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि प्रत्येक स्प्रिंग समान भार वहन करती है (±2% की सहनशीलता के साथ लोड सेल के माध्यम से मापा जाता है)।
सामग्री परीक्षण:
रासायनिक संरचना विश्लेषण (स्पेक्ट्रोमेट्री) पुष्टि करता है कि स्प्रिंग स्टील मानकों को पूरा करता है (उदाहरण के लिए, 60Si2MnA: C 0.56–0.64%, सी 1.50–2.00%, एम.एन. 0.60–0.90%)।
तार के नमूनों पर तन्यता परीक्षण से अंतिम तन्य शक्ति (≥1600 एमपीए) और बढ़ाव (≥6%) का मापन किया जाता है।
आयामी सटीकता जांच:
एक समन्वय मापक मशीन (सीएमएम) कुंडली के व्यास, पिच, मुक्त लंबाई और अंत समतलता का निरीक्षण करती है, तथा डिजाइन सहिष्णुता के अनुपालन को सुनिश्चित करती है।
एक स्प्रिंग परीक्षक दर (प्रति मिमी संपीड़न बल) को मापता है ताकि यह सत्यापित किया जा सके कि यह निर्दिष्ट सीमा (± 5%) के भीतर आता है।
यांत्रिक गुण परीक्षण:
कठोरता परीक्षण (रॉकवेल) यह सुनिश्चित करता है कि स्प्रिंग की कठोरता एचआरसी 45-50 है; एकसमान ताप उपचार की पुष्टि के लिए कोर कठोरता की जांच माइक्रोहार्डनेस प्रोफाइलिंग के माध्यम से की जाती है।
थकान परीक्षण में स्प्रिंग को 10⁶ संपीड़न चक्रों (अधिकतम विक्षेपण के 10% से 70% तक) के अधीन किया जाता है, जिसमें कोई दरार या स्थायी विरूपण की अनुमति नहीं होती है।
गैर-विनाशकारी परीक्षण (एनडीटी):
चुंबकीय कण परीक्षण (एमपीटी) कुंडलियों में सतही दरारों का पता लगाता है, विशेष रूप से कुंडल मोड़ों (तनाव संकेन्द्रण बिंदुओं) पर, जहां 0.2 मिमी लंबाई की कोई भी दरार अस्वीकृति का कारण बनती है।
अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) तार में आंतरिक दोषों (जैसे, समावेशन) का निरीक्षण करता है जो थकान जीवन को कम कर सकते हैं।
संक्षारण प्रतिरोध परीक्षण:
48 घंटे तक नमक स्प्रे परीक्षण (एएसटीएम बी117) द्वारा जस्ता-प्लेटेड या पेंटेड स्प्रिंग्स का मूल्यांकन किया जाता है, तथा महत्वपूर्ण सतहों पर लाल जंग की अनुमति नहीं दी जाती है।