बेयरिंग ब्लॉक, जो जॉ क्रशर का एक प्रमुख घटक है, बेयरिंग के माध्यम से एक्सेंट्रिक शाफ्ट को सहारा देता है और रेडियल/अक्षीय भार सहन करता है। क्यूटी500-7/एचटी350/ZG35SiMn से निर्मित, इसमें एक सटीक बोर (H7 टॉलरेंस), माउंटिंग फ्लैंज, सीलिंग ग्रूव्स और रेडियल रिब्स वाली बेयरिंग बॉडी शामिल है।
विनिर्माण में नमनीय लौह ढलाई (1350-1420°C पर ढलाई) के साथ गोलाकारीकरण, उसके बाद परिशुद्ध मशीनिंग (बोर आरए ≤1.6 μm) और सतह उपचार शामिल है। गुणवत्ता नियंत्रण में गोलाकारीकरण जाँच (≥80%), आयामी निरीक्षण (समाक्षीयता ≤0.05 मिमी), और भार परीक्षण (1.5× रेटेड भार, विरूपण ≤0.05 मिमी) शामिल हैं।
स्थिर सनकी शाफ्ट संचालन के लिए महत्वपूर्ण, यह उचित स्नेहन के साथ 3-5 साल की सेवा सुनिश्चित करता है, असर जीवन और कोल्हू दक्षता की सुरक्षा करता है।
बेयरिंग ब्लॉक, जॉ क्रशर का एक मुख्य घटक है जो एक्सेंट्रिक शाफ्ट को सहारा देता है। साइड प्लेट्स के बेयरिंग ब्लॉक बोर में लगा यह एक्सेंट्रिक शाफ्ट की घूर्णी गति को बेयरिंग के माध्यम से स्विंग जॉ की दोलन गति में परिवर्तित करता है, और क्रशिंग के दौरान उत्पन्न रेडियल और अक्षीय भार को सहन करता है। इसकी संरचनात्मक सटीकता और भार वहन क्षमता एक्सेंट्रिक शाफ्ट की परिचालन स्थिरता, बेयरिंग के सेवा जीवन और क्रशर के समग्र कंपन/शोर स्तर को सीधे प्रभावित करती है, जिससे यह कुशल उपकरण संचालन के लिए एक महत्वपूर्ण ट्रांसमिशन सपोर्ट घटक बन जाता है।
I. बेयरिंग ब्लॉक की संरचना और संरचना
बेयरिंग ब्लॉक विभिन्न प्रकार के बेयरिंग (अधिकांशतः गोलाकार रोलर बेयरिंग) और क्रशर विनिर्देशों (छोटी/मध्यम इकाइयों के लिए 50-200 किग्रा, बड़ी इकाइयों के लिए 500 किग्रा से अधिक) को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। उनके मुख्य घटक और संरचनात्मक विशेषताएँ इस प्रकार हैं:
असर शरीर कोर भार वहन करने वाली संरचना, बेलनाकार या ब्लॉक के आकार की, उच्च-शक्ति वाले ग्रे कास्ट आयरन (एचटी350), डक्टाइल आयरन (क्यूटी500-7), या कास्ट स्टील (ZG35SiMn) से बनी होती है। कास्ट आयरन बॉडी अच्छी कंपन अवमंदन क्षमता प्रदान करती है (छोटे/मध्यम क्रशर के लिए उपयुक्त), जबकि कास्ट स्टील बॉडी अधिक शक्ति प्रदान करती है (बड़े क्रशर के लिए उपयुक्त)। बॉडी में बेयरिंग स्थापना के लिए एक सटीक छिद्र होता है, जिसमें बाहरी माउंटिंग फ्लैंज और सुदृढ़ीकरण पसलियाँ होती हैं। समग्र संरचना को 1.5× रेटेड भार के अंतर्गत प्लास्टिक विरूपण का प्रतिरोध करना चाहिए।
बेयरिंग बोर बेयरिंग की बाहरी रिंग को माउंट करने के लिए बॉडी के केंद्र में एक सटीक थ्रू-होल, बेयरिंग की आवश्यकताओं के आधार पर H7 (इंटरफेरेंस फिट) की सहनशीलता के साथ। आंतरिक सतह का खुरदरापन आरए ≤1.6 μm (बेयरिंग की बाहरी रिंग पर घिसाव कम करने के लिए) है। बोर के दोनों सिरों पर स्टेप्स (10-20 मिमी चौड़े) बेयरिंग और सील कवर को स्थापित करते हैं, जहाँ स्टेप्स के चेहरों की बोर अक्ष से लंबवतता ≤0.02 मिमी/100 मिमी होती है ताकि बेयरिंग स्थापना के बाद बल का समान वितरण सुनिश्चित हो सके।
माउंटिंग फ्लैंज बॉडी के एक या दोनों सिरों पर एक फ्लैंज वाली संरचना, जो बॉडी से 10-20 मिमी मोटी होती है, साइड प्लेटों से बोल्ट द्वारा जुड़ने के लिए। फ्लैंज फेस में ±0.2 मिमी की स्थितिगत सहनशीलता के साथ 4-8 परिधिगत बोल्ट छेद (M16-M36) होते हैं। स्थापना के बाद उत्केन्द्रीय भार को रोकने के लिए साइड प्लेट के साथ मेटिंग सतह की समतलता ≤0.1 मिमी/100 मिमी होनी चाहिए।
सीलिंग संरचना (सीलिंग नाली) बेयरिंग बोर के दोनों सिरों पर सीलिंग खांचे (8-15 मिमी चौड़े, 3-5 मिमी गहरे) ऑयल सील या लेबिरिंथ सील बनाते हैं, जो स्नेहक रिसाव और धूल के प्रवेश को रोकते हैं। उत्केन्द्रता के कारण सील के घिसाव से बचने के लिए बेयरिंग बोर के साथ सीलिंग खांचे की समाक्षीयता ≤0.05 मिमी होनी चाहिए।
सुदृढीकरण और सहायक संरचनाएं
रेडियल पसलियां: शरीर के बाहरी भाग पर 15-30 मिमी मोटी रेडियल पसलियां माउंटिंग फ्लैंज के साथ त्रिकोणीय समर्थन बनाती हैं, जिससे रेडियल लोड प्रतिरोध (विक्षेपण ≤0.1 मिमी/मी) बढ़ जाता है।
तेल भरने का छेदबॉडी की तरफ़ एक M10-M16 थ्रेडेड छेद, बेयरिंग के स्नेहन के लिए ग्रीस निप्पल या स्नेहन पाइप से जुड़ा होता है। 3-5 मिमी व्यास वाला चैनल, बेयरिंग बोर से जुड़कर पर्याप्त स्नेहन सुनिश्चित करता है।
बॉस का पता लगाना (वैकल्पिक): कुछ फ्लैंज चेहरों पर एक कुंडलाकार बॉस (3-5 मिमी ऊंचा) साइड प्लेट में एक खांचे के साथ जुड़ता है, जो बेहतर स्थापना सटीकता के लिए स्थिति विचलन को ≤0.05 मिमी तक सीमित करता है।
द्वितीय. बेयरिंग ब्लॉकों की कास्टिंग प्रक्रिया (डक्टाइल आयरन क्यूटी500-7 उदाहरण)
तन्य लौह बेयरिंग ब्लॉक अपनी शक्ति और अवमंदन के संतुलन के लिए व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। ढलाई प्रक्रिया गोलाकारीकरण दर और आंतरिक गुणवत्ता सुनिश्चित करती है:
मोल्ड और रेत की तैयारी
3D मॉडल पर आधारित लकड़ी या धातु के पैटर्न वाले रेज़िन सैंड मोल्ड्स का उपयोग किया जाता है। 1.0%-1.5% सिकुड़न (डक्टाइल आयरन रैखिक सिकुड़न) की अनुमति होती है। सतह की सटीकता में सुधार के लिए, बेयरिंग बोर को ग्रेफाइट पेंट (0.5-1 मिमी मोटी) में लेपित सैंड कोर से बनाया जाता है।
रेत कोर संरेखण कास्टिंग में उत्केन्द्रता को रोकने के लिए बेयरिंग बोर के ≤0.1 मिमी/मी लंबवत विचलन को सुनिश्चित करता है।
पिघलना और गोलाकारीकरण
कम सल्फर वाले कच्चे लोहे (S ≤0.03%), स्क्रैप स्टील और वापसी सामग्री को एक प्रेरण भट्टी में 1450–1480°C तक पिघलाया जाता है। संरचना समायोजित की जाती है (C 3.6%–3.8%, सी 2.5%–2.8%, एम.एन. ≤0.5%)।
गोलाकारीकरण: गोलाकारीकरण एजेंट (दुर्लभ मृदा मैग्नीशियम मिश्रधातु, 1.2%–1.5%) और इनोक्युलेंट (75% फेरोसिलिकॉन, 0.8%–1.0%) को करछुल में मिलाया जाता है। उपचार के बाद पिघलने का तापमान 1380–1420°C होता है, और गोलाकारीकरण दर ≥80% (ग्रेड ≥3) होती है।
डालना और ठंडा करना
एक निचली-ढालने वाली प्रणाली शरीर के निचले केंद्र से 1350–1380°C पर भरती है। बिना किसी स्लैग के फँसने के सुचारू भराव सुनिश्चित करने के लिए डालने का समय 3–10 मिनट (50–500 किलोग्राम वजन) है।
तेजी से ठंडा होने से दरार से बचने के लिए ढलाई को साँचे में 300°C से नीचे ठंडा किया जाता है।
उष्मा उपचार
एनीलिंग: ढलाई को 550-600°C तक गर्म किया जाता है, 3-4 घंटे तक रखा जाता है, फिर अवशिष्ट तनाव (≤80 एमपीए) को दूर करने और मशीनिंग विरूपण को रोकने के लिए वायु शीतलन हेतु भट्टी में 200°C तक ठंडा किया जाता है। ढले हुए इस्पात के घटकों को एकसमान संरचना के लिए सामान्यीकृत किया जाता है (850-900°C पर 2 घंटे तक, वायु-शीतित)।
तृतीय. बेयरिंग ब्लॉकों की मशीनिंग प्रक्रिया
रफ मशीनिंग
फ्लैंज फेस को डेटाम के रूप में उपयोग करते हुए, बेयरिंग बोर को खराद या ऊर्ध्वाधर मशीनिंग केंद्र पर रफ-टर्न/मिल्ड (2-3 मिमी फिनिश अलाउंस) किया जाता है। बोर अक्ष और फ्लैंज फेस के बीच ≤0.3 मिमी/100 मिमी लंबवतता सुनिश्चित करने के लिए फ्लैंज फेस को रफ-मिल्ड (1-2 मिमी अलाउंस) किया जाता है।
बोल्ट छेद और तेल भरने वाले छेद ड्रिल किए जाते हैं (1 मिमी की अनुमति), और सीलिंग खांचे को खुरदरा बनाया जाता है (चौड़ाई/गहराई पर 0.5 मिमी की अनुमति)।
उम्र बढ़ने का उपचार
रफिंग के बाद, कृत्रिम एजिंग की जाती है (कच्चे लोहे के लिए 4 घंटे के लिए 200-250 डिग्री सेल्सियस; ढले हुए स्टील के लिए 6 घंटे के लिए 300-350 डिग्री सेल्सियस) ताकि मशीनिंग तनाव को कम किया जा सके और आयामों को स्थिर किया जा सके।
फिनिश मशीनिंग
बेयरिंग बोर: सीएनसी लेथ या बोरिंग मशीन पर हीरा औजारों (कास्ट आयरन) या कार्बाइड औजारों (कास्ट स्टील) के साथ H7 सहिष्णुता, आरए ≤1.6 μm, और बेलनाकारता ≤0.005 मिमी/100 मिमी तक फिनिश-बोर किया जाता है।
फ्लैंज फेस: समतलता ≤0.1 मिमी/100 मिमी, बोर अक्ष के लंबवतता ≤0.01 मिमी/100 मिमी, और आरए ≤3.2 μm तक फिनिश-मिल्ड।
सीलिंग खांचे और धागे: फिनिश-टर्न सीलिंग खांचे (± 0.1 मिमी सहिष्णुता) और टैप किए गए तेल छेद (6H धागा) विश्वसनीय सील और फास्टनर फिट सुनिश्चित करते हैं।
सतह का उपचार
बिना मशीनी सतहों को जंग-रोधी कोटिंग (कच्चे लोहे के लिए फॉस्फेट) से रंगा जाता है। मशीनी सतहों पर जंग-रोधी तेल लगाया जाता है। बड़ी इकाइयों के लिए बेयरिंग बोर को घिसाव प्रतिरोधकता के लिए फॉस्फेट या क्रोम-प्लेटेड (5-10 माइक्रोमीटर) किया जा सकता है।
चतुर्थ. गुणवत्ता नियंत्रण प्रक्रिया
कास्टिंग गुणवत्ता
दृश्य निरीक्षण: कोई दरार, सिकुड़न या रेत के छेद नहीं होने चाहिए। बेयरिंग बोर की सतह ≥1 मिमी व्यास के छिद्रों या समावेशन से मुक्त होनी चाहिए।
आंतरिक गुणवत्ता: तन्य लौह का गोलाकारीकरण दर (≥80%) और ग्रेफाइट आकारिकी (मुख्यतः गोलाकार) के लिए निरीक्षण किया जाता है। ढलवाँ इस्पात का अल्ट्रासोनिक परीक्षण (केन्द्र शासित प्रदेशों) किया जाता है, जिसमें बेयरिंग बोर के 20 मिमी के भीतर कोई ≥φ2 मिमी दोष नहीं पाया जाता है।
यांत्रिक गुण: कठोरता (क्यूटी500-7: 170–230 एचबीडब्ल्यू; ZG35SiMn: 220–260 एचबीडब्ल्यू) और तन्य शक्ति (क्यूटी500-7: ≥500 एमपीए) के लिए नमूना लिया गया।
आयामी सटीकता
समन्वय मापने वाली मशीनें बेयरिंग बोर व्यास (H7), बेलनाकारता, फ्लैंज के लंबवतता, और बोल्ट छेद की स्थिति को सत्यापित करती हैं, जिसमें प्रमुख विचलन डिजाइन सहिष्णुता के ≤50% होते हैं।
डायल गेज फ्लैंज समतलता (≤0.1 मिमी/100 मिमी) और सीलिंग ग्रूव समाक्षीयता (≤0.05 मिमी) की जांच करता है।
असेंबली परीक्षण
बेयरिंग फिट: हस्तक्षेप (0.01-0.03 मिमी) को सत्यापित करने के लिए एक मानक बेयरिंग बाहरी रिंग को बोर में दबाया जाता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि कोई ढीलापन या अत्यधिक कसाव न हो।
सील परीक्षण: सील को 0.3 एमपीए दबाव परीक्षण (30 मिनट) के लिए स्थापित किया जाता है, जिसमें कोई स्नेहक रिसाव नहीं होता है।
लोड परीक्षण
1.5× रेटेड रेडियल लोड पर 1 घंटे के लिए स्थैतिक लोडिंग से ≤0.05 मिमी विरूपण दिखाई देता है, तथा उतराई के बाद कोई अवशिष्ट विरूपण नहीं होता है।
3-5 साल की सेवा अवधि (स्नेहन और परिचालन स्थितियों पर निर्भर) के साथ, बेयरिंग ब्लॉक प्रदर्शन के लिए सख्त प्रक्रिया नियंत्रण पर निर्भर करते हैं। नियमित रखरखाव में सील और बोल्ट की जकड़न की जाँच शामिल है ताकि सनकी लोडिंग या खराब स्नेहन से होने वाली समयपूर्व खराबी को रोका जा सके।
