जबड़े क्रशर का एक मुख्य घटक, सनकी शाफ्ट, अपनी सनकी संरचना, जिसमें मुख्य/सनकी शाफ्ट गर्दन, एक शाफ्ट बॉडी और ट्रांज़िशन फ़िलेट्स शामिल हैं, के माध्यम से घूर्णन गति को स्विंग जबड़े के पारस्परिक गति में परिवर्तित करता है। उच्च-शक्ति मिश्र धातुओं (जैसे, 40CrNiMo) से निर्मित, यह शक्ति (तन्य शक्ति ≥800 एमपीए) के लिए फोर्जिंग (या छोटे मॉडलों के लिए ढलाई), परिशुद्ध मशीनिंग (आईटी6 सहनशीलता तक पीसना), और ताप उपचार (शमन/टेम्परिंग) से गुजरता है।
गुणवत्ता नियंत्रण में सामग्री संरचना जाँच, आंतरिक/सतही दोषों के लिए केन्द्र शासित प्रदेशों/मीट्रिक टन, और गतिशील संतुलन परीक्षण (अवशिष्ट असंतुलन ≤10 ग्राम·सेमी) शामिल हैं। 5-8 वर्षों की सेवा अवधि के साथ, यह उच्च भार के तहत स्थिर क्रशर संचालन सुनिश्चित करता है।
एक्सेंट्रिक शाफ्ट, जबड़े कोल्हू का "दिल" घटक है, जो फ्रेम के बेयरिंग हाउसिंग में लगा होता है। इसका एक सिरा फ्लाईव्हील से जुड़ा होता है, और दूसरा एक पुली के माध्यम से मोटर से शक्ति प्राप्त करता है। इसकी एक्सेंट्रिक संरचना, घूर्णन के दौरान स्विंग जबड़े को आवधिक प्रत्यागामी गति प्रदान करने के लिए प्रेरित करती है, जो सामग्री को कुचलने के लिए मुख्य शक्ति संचरण घटक के रूप में कार्य करता है। एक्सेंट्रिक शाफ्ट को अत्यधिक झुकने वाले तनाव, टॉर्क और प्रभाव भार का सामना करना पड़ता है, इसलिए इसके लिए अत्यधिक उच्च सामग्री शक्ति, मशीनिंग परिशुद्धता और संरचनात्मक स्थिरता की आवश्यकता होती है।
I. उत्केन्द्री शाफ्ट की संरचना और संरचना
उत्केन्द्री शाफ्ट का संरचनात्मक डिज़ाइन बल संचरण दक्षता और थकान प्रतिरोध को संतुलित करता है। इसके मुख्य घटकों और संरचनात्मक विशेषताओं में शामिल हैं:
शाफ्ट गर्दनमुख्य शाफ्ट नेक और एक्सेंट्रिक शाफ्ट नेक में विभाजित। मुख्य शाफ्ट नेक एक बेलनाकार भाग होता है जो फ्रेम के बेयरिंग हाउसिंग से मेल खाता है और घूर्णन केंद्र के रूप में कार्य करता है, जिसके लिए उच्च बेलनाकारता और सतही परिशुद्धता की आवश्यकता होती है। एक्सेंट्रिक शाफ्ट नेक स्विंग जॉ बेयरिंग से जुड़ा होता है, जिसकी धुरी मुख्य शाफ्ट नेक के अक्ष से एक एक्सेंट्रिकता (आमतौर पर शाफ्ट व्यास का 1/4–1/3) द्वारा ऑफसेट होती है। यह एक्सेंट्रिकता घूर्णन गति को गतिशील जॉ के स्विंग में परिवर्तित करती है।
शाफ्ट बॉडीमुख्य शाफ्ट नेक और एक्सेंट्रिक शाफ्ट नेक को जोड़ने वाला मध्यवर्ती भाग, जो अक्सर सीढ़ीनुमा या बेलनाकार होता है। बड़े एक्सेंट्रिक शाफ्ट में शाफ्ट बॉडी पर भार कम करने वाले खांचे हो सकते हैं (ताकत से समझौता किए बिना भार कम करने के लिए)। कुछ शाफ्ट बॉडी में फ्लाईव्हील या पुली की चाबियों को रखने के लिए कीवे होते हैं।
संक्रमण फ़िलेट्स: मुख्य शाफ्ट गर्दन, सनकी शाफ्ट गर्दन और शाफ्ट बॉडी के बीच कनेक्शन तनाव एकाग्रता को कम करने और थकान फ्रैक्चर को रोकने के लिए बड़े-त्रिज्या संक्रमण फिलेट (आमतौर पर आर ≥ 5 मिमी) का उपयोग करते हैं (ये संरचनात्मक रूप से कमजोर क्षेत्र हैं)।
अंतिम चेहरेशाफ्ट के दोनों सिरों को मशीनिंग द्वारा चपटा किया जाता है ताकि फ्लाईव्हील और पुली की स्थिति निर्धारित की जा सके। कुछ सिरों पर केंद्र छिद्र होते हैं (मशीनिंग के दौरान थिम्बल की स्थिति के लिए)।
एक्सेंट्रिक शाफ्ट आमतौर पर उच्च-शक्ति मिश्र धातु संरचनात्मक स्टील से बना होता है। छोटे से मध्यम आकार के क्रशर 45# स्टील (शमन और टेम्परिंग के बाद) का उपयोग करते हैं, जबकि मध्यम से बड़ी मशीनें 40CrNiMo, 35CrMo, या अन्य मिश्र धातु स्टील (फोर्ज्ड और टेम्पर्ड) का उपयोग करती हैं, जिससे तन्य शक्ति ≥ 800 एमपीए, उपज शक्ति ≥ 600 एमपीए, और प्रभाव ऊर्जा (-20°C) ≥ 40 J सुनिश्चित होती है।
द्वितीय. एक्सेंट्रिक शाफ्ट की कास्टिंग प्रक्रिया
सनकी शाफ्ट ज़्यादातर फोर्जिंग के ज़रिए बनाए जाते हैं (उच्च शक्ति की ज़रूरतों को पूरा करने के लिए ढलाई मुश्किल होती है), लेकिन कुछ छोटे, साधारण उपकरणों के लिए ढलाई का इस्तेमाल किया जाता है। ढलाई प्रक्रिया का विवरण इस प्रकार है:
मोल्ड तैयारी
रेत कास्टिंग (रेज़िन सैंड) का उपयोग किया जाता है। लकड़ी या धातु के पैटर्न शाफ्ट संरचना के आधार पर बनाए जाते हैं, जिसमें फोर्जिंग/मशीनिंग के लिए 8-12 मिमी की छूट होती है (कास्टिंग सिकुड़न और बाद की प्रसंस्करण आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए)।
पिघली हुई धातु को पूरी तरह से भरने के लिए मोल्ड कैविटी एक उचित गेटिंग और राइजर सिस्टम से सुसज्जित है। बड़े शाफ्ट सिकुड़न कैविटी और सरंध्रता से बचने के लिए चरणबद्ध तरीके से ढलाई करते हैं।
पिघलना और डालना
कम फास्फोरस और सल्फर सामग्री वाले उच्च गुणवत्ता वाले कच्चे लोहे और स्क्रैप स्टील को मध्यम आवृत्ति भट्ठी में पिघलाया जाता है, जिससे नियंत्रित रासायनिक संरचना (सी: 0.32-0.40%, सीआर: 0.8-1.1%, एमओ: 0.15-0.25%) के साथ मिश्र धातु कास्ट स्टील (जैसे, जेडजी 35 सीआरएमओ) का उत्पादन होता है।
स्थिर भराव सुनिश्चित करने और गैस के प्रवेश या समावेशन को रोकने के लिए नीचे से डालने का उपयोग करते हुए, डालने का तापमान 1520-1560 डिग्री सेल्सियस पर नियंत्रित किया जाता है।
शेकआउट और हीट ट्रीटमेंट
ढलाई को 300°C से नीचे ठंडा करने के बाद, उसे हिलाया जाता है। राइज़र हटा दिए जाते हैं, और ढलाई के तनाव को दूर करने के लिए एनीलिंग (650-700°C तक गर्म किया जाता है, 4-6 घंटे तक रखा जाता है, फिर धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है) की जाती है।
रफ मशीनिंग के बाद, शमन और टेम्परिंग किया जाता है: तेल शमन के लिए 850-880 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है, इसके बाद 550-580 डिग्री सेल्सियस पर टेम्परिंग की जाती है, जिससे कठोरता 220-260 एचबीडब्लू और तन्य शक्ति ≥ 700 एमपीए के साथ टेम्पर्ड सोर्बिट संरचना प्राप्त होती है।
तृतीय. एक्सेंट्रिक शाफ्ट (फोर्ज्ड पार्ट्स) की निर्माण प्रक्रिया
फोर्जिंग प्रक्रिया
उच्च गुणवत्ता वाले मिश्र धातु संरचनात्मक स्टील बिलेट्स (जैसे, 40CrNiMo) को 1100-1200 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है और आकृति बनाने के लिए ड्राइंग और अपसेटिंग प्रक्रियाओं का उपयोग करके मुक्त फोर्जिंग के अधीन किया जाता है, जिससे आंतरिक घनत्व और फोर्जिंग दरारों से मुक्ति सुनिश्चित होती है।
कठोरता को कम करने और मशीनीकरण में सुधार करने के लिए फोर्जिंग के बाद गोलाकारीकरण एनीलिंग (780-800 डिग्री सेल्सियस पर आयोजित, धीरे-धीरे ठंडा) किया जाता है।
रफ मशीनिंग
मुख्य शाफ्ट गर्दन, सनकी शाफ्ट गर्दन, और शाफ्ट बॉडी को एक खराद या सीएनसी खराद पर रफ-टर्न किया जाता है, जिससे 3-5 मिमी का फिनिशिंग भत्ता छोड़ दिया जाता है, जिसमें व्यास सहिष्णुता ± 1 मिमी पर नियंत्रित होती है।
बाद के प्रसंस्करण के लिए स्थिति संदर्भ के रूप में शाफ्ट के सिरों में केंद्र छेद ड्रिल किए जाते हैं।
अर्द्ध परिष्करण
स्थिति निर्धारण के लिए केंद्र छिद्रों का उपयोग करते हुए, मुख्य और उत्केंद्री शाफ्ट गर्दन को निकट-डिजाइन आयामों (शेष 0.5-1 मिमी पीस भत्ता) पर समाप्त किया जाता है, जिससे बेलनाकारता ≤ 0.1 मिमी और उत्केंद्रता विचलन ≤ 0.05 मिमी सुनिश्चित होता है।
कुंजी मार्गों को मिल्ड किया जाता है: शाफ्ट बॉडी या सिरों पर चौड़ाई सहिष्णुता ±0.05 मिमी, गहराई सहिष्णुता ±0.1 मिमी, और नाली तल खुरदरापन आरए ≤ 6.3 μm के साथ मशीन किया जाता है।
परिष्करण
मुख्य और उत्केन्द्रित शाफ्ट गर्दन की ग्राइंडिंग: आईटी6 आयामी सहिष्णुता, सतह खुरदरापन आरए ≤ 0.8 μm, गोलाई ≤ 0.005 मिमी, और अक्ष सीधापन ≤ 0.01 मिमी/मी प्राप्त करने के लिए बाहरी बेलनाकार ग्राइंडिंग मशीनों का उपयोग किया जाता है।
अंतिम फलकों की परिशुद्ध पिसाई: अक्ष के लंबवतता को ≤ 0.02 मिमी/100 मिमी सुनिश्चित करना।
चतुर्थ. एक्सेंट्रिक शाफ्ट की गुणवत्ता नियंत्रण प्रक्रिया
सामग्री निरीक्षण
रासायनिक संरचना के अनुपालन की पुष्टि के लिए फोर्जिंग/ढलाई से पहले कच्चे माल का वर्णक्रमीय विश्लेषण किया जाता है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि यांत्रिक गुण मानकों के अनुरूप हैं, नमूनों पर तन्यता और प्रभाव परीक्षण किए जाते हैं (उदाहरण के लिए, टेम्परिंग के बाद 40CrNiMo के लिए प्रभाव ऊर्जा ≥ 60 J की आवश्यकता होती है)।
आंतरिक गुणवत्ता परीक्षण
फोर्जिंग पर 100% अल्ट्रासोनिक परीक्षण (केन्द्र शासित प्रदेशों) किया जाता है, जिससे φ2 मिमी से कम के आंतरिक दोषों का पता चलता है। शाफ्ट नेक ट्रांज़िशन फ़िलेट्स जैसे तनाव संकेन्द्रण क्षेत्रों पर चुंबकीय कण परीक्षण (मीट्रिक टन) लागू किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि सतह पर कोई दरार न हो।
मशीनिंग परिशुद्धता निरीक्षण
शाफ्ट नेक के व्यास माइक्रोमीटर से और गोलाई/बेलनाकारता डायल इंडिकेटर से मापी जाती है। उत्केंद्रता की जाँच एक उत्केंद्रता गेज से की जाती है, जिसके लिए डिज़ाइन मान के ±0.03 मिमी के भीतर विचलन की आवश्यकता होती है।
एक निर्देशांक मापने वाली मशीन कुंजी-मार्ग स्थिति सटीकता की पुष्टि करती है, तथा अक्ष ≤ 0.05 मिमी के साथ समरूपता त्रुटि सुनिश्चित करती है।
पूर्व-विधानसभा सत्यापन
गतिशील संतुलन परीक्षण किया जाता है (घूर्णन गति ≥ 1500 r/मिन) और अवशिष्ट असंतुलन ≤ 10 g·सेमी होता है। बेयरिंग और फ्लाईव्हील के साथ परीक्षण संयोजन उचित फिट क्लीयरेंस सुनिश्चित करता है (मुख्य शाफ्ट नेक और बेयरिंग के लिए H7/जेएस6)।
सख्त प्रक्रिया नियंत्रण के माध्यम से, सनकी शाफ्ट लंबी अवधि के उच्च-लोड संचालन के तहत स्थिर प्रदर्शन बनाए रखता है, 5-8 साल की सेवा जीवन (सामग्री की कठोरता और रखरखाव आवृत्ति पर निर्भर करता है) के साथ, यह जबड़े क्रशर के निरंतर संचालन को सुनिश्चित करने वाला एक मुख्य घटक है।