Telaio superiore: Struttura cilindrica in acciaio fuso (ZG270-500) con flangia superiore per il collegamento alla tramoggia di alimentazione. La parete interna è lavorata per adattarsi al rivestimento del cono fisso e le nervature di rinforzo radiali (spessore 40-100 mm) aumentano la rigidità contro le forze di schiacciamento.
Telaio inferiore: Una base in acciaio fuso per impieghi gravosi (ZG35CrMo) che ospita il manicotto dell'albero eccentrico, il cuscinetto dell'albero principale e i cilindri idraulici. È imbullonata alla fondazione con bulloni di ancoraggio (M30–M60) e presenta passaggi interni per l'olio per la lubrificazione.
Cono mobile: È costituito da un corpo conico forgiato in 42CrMo e da un rivestimento in ghisa ad alto tenore di cromo (Cr20). Il corpo conico presenta un fondo sferico che si adatta al cuscinetto sferico dell'albero principale, consentendo un'oscillazione flessibile. Il rivestimento è fissato tramite fusione in lega di zinco per garantire un contatto ermetico, con uno spessore dello strato resistente all'usura di 30-80 mm.
Cono fisso (concavo): Un rivestimento anulare segmentato (da 3 a 6 segmenti) in Cr20 o ZGMn13, montato sul telaio superiore. Il profilo della cavità di ciascun segmento (angolo 18°–25°) è ottimizzato per requisiti granulometrici specifici, con strutture ad incastro per impedire perdite di materiale.
Manicotto dell'albero eccentrico: Un manicotto in acciaio fuso (ZG35CrMo) con un'eccentricità di 10–30 mm, che aziona l'oscillazione dell'albero principale. È dotato di un ingranaggio conico di grandi dimensioni (20CrMnTi, cementato e temprato) e montato su cuscinetti a rulli orientabili.
Coppia di ingranaggi conici: Il piccolo ingranaggio conico (montato sull'albero di ingresso) e il grande ingranaggio conico trasmettono la potenza dal motore, con un rapporto di trasmissione di 1:4–1:6.
Motore e trasmissione a cinghia trapezoidale: Un motore a frequenza variabile (160–630 kW) collegato all'albero di ingresso tramite cinghie trapezoidali, con una velocità della puleggia di 980–1480 giri/min.
Unità di regolazione idraulica: 6–12 cilindri idraulici (pressione di esercizio 16–25 MPa) attorno al telaio inferiore regolano la luce di scarico (5–50 mm) sollevando/abbassando il cono fisso. I sensori di posizione garantiscono la precisione (±0,1 mm).
Sistema di sicurezza: Protezione da sovraccarico tramite valvole di sicurezza. Quando entrano materiali non frantumabili, i cilindri si ritraggono per espandere la porta di scarico, espellere i corpi estranei e ripristinarsi automaticamente.
Armadio di controllo intelligente: Sistema basato su PLC che monitora temperatura, pressione e potenza, con funzioni di funzionamento remoto e diagnosi dei guasti.
Lubrificazione a olio sottile: Un sistema indipendente con doppie pompe, refrigeratori e filtri, che fa circolare olio ISO VG 46 nei cuscinetti e negli ingranaggi a 0,2–0,4 MPa, mantenendo una temperatura <55°C.
Struttura antipolvere: Le guarnizioni a labirinto + le guarnizioni dell'olio + lo spurgo dell'aria (0,3–0,5 MPa) impediscono l'ingresso di polvere, con un'opzione di spruzzo d'acqua per ambienti ad alta polvere.
Creazione di modelli: Modelli in resina stampati in 3D a grandezza naturale con tolleranze di restringimento (1,2-1,5%), inclusi dettagli delle nervature e passaggi dell'olio.
Stampaggio: Stampi in sabbia legati con resina con rivestimento in zirconio (spessore 0,2-0,3 mm) per la finitura superficiale. Le anime formano cavità interne.
Fusione e colata:
ZG270-500: Fuso in un forno a induzione a 1520–1560°C, colato a 1480–1520°C sotto vuoto per ridurre la porosità.
ZG35CrMo: Legato con Cr (0,8–1,2%) e Mo (0,2–0,3%), colato a 1500–1540°C.
Trattamento termico: Normalizzazione (880–920°C, raffreddato ad aria) + rinvenimento (550–600°C) per ottenere HB 180–220, alleviando le sollecitazioni interne.
Stampaggio: Stampaggio a conchiglia con legante in resina fenolica per la precisione (±0,1 mm su foro eccentrico).
Colata e trattamento termico: Colato a 1500–1540°C, quindi temprato (850°C, raffreddato ad olio) + rinvenuto (580°C) per ottenere HB 220–260 e resistenza alla trazione ≥785 MPa.
Forgiatura: Billetta riscaldata a 1150–1200°C, ricalcata e forgiata in forma conica con base sferica, garantendo l'allineamento del flusso dei grani.
Trattamento termico: Temprato (840°C, raffreddato ad acqua) + rinvenuto (560°C) per raggiungere HRC 28–32, resistenza alla trazione ≥900 MPa.
Lavorazione grezza: Fresatura CNC per sagomare flange e nervature, lasciando 2-3 mm di tolleranza. Le alesatrici creano sedi per cuscinetti (tolleranza IT7).
Lavorazione meccanica di precisione: Rettifica delle superfici delle flange a Ra1,6 μm, planarità ≤0,1 mm/m. Foratura/filettatura di fori per bulloni (M30–M60, classe 6H) con precisione di posizionamento ±0,1 mm.
Girando: Il tornio CNC lavora il diametro esterno e il foro eccentrico (IT8), lasciando 0,5 mm di tolleranza di rettifica.
macinazione: Diametro esterno e foro rettificati a IT6, Ra0,8 μm. Perpendicolarità della superficie di montaggio dell'ingranaggio ≤0,02 mm/100 mm.
Fresatura: I centri di lavorazione CNC modellano la superficie del cono (tolleranza ±0,05°) e la base sferica (Ra3,2 μm).
Superficie di montaggio del rivestimento: Lavorato con planarità ≤0,1 mm/m per l'incollaggio di leghe di zinco.
Prove sui materiali:
L'analisi spettrometrica verifica la composizione chimica (ad esempio, ZG35CrMo: C 0,32–0,40%).
I test di trazione/impatto confermano le proprietà meccaniche (42CrMo: energia di impatto ≥60 J/cm²).
Ispezione dimensionale:
La CMM controlla le dimensioni critiche (eccentricità, angolo del cono) con tolleranza ±0,05 mm.
La scansione laser convalida la progettazione della corrispondenza del profilo della cavità.
Non Distruttivi:
La tecnologia UT rileva difetti interni nei getti (difetti >φ3 mm scartati).
MPT ispeziona i pezzi forgiati per individuare eventuali crepe superficiali (>1 mm scartati).
Test delle prestazioni:
Equilibratura dinamica (grado G2.5) per gruppi rotore.
Prova di carico di 48 ore con granito: monitoraggio della capacità, della granulometria e dell'usura del rivestimento.
Preparazione della fondazione: Fondazione in calcestruzzo (classe C30) con bulloni di ancoraggio incorporati, planarità ≤0,1 mm/m, stagionata per 28 giorni.
Installazione del telaio inferiore: Sollevato alla fondazione, livellato con spessori, bulloni di ancoraggio pre-serrati (coppia del 30%).
Manicotto eccentrico e gruppo albero principale: Manicotto eccentrico installato nel telaio inferiore, albero principale inserito nel manicotto, cuscinetti lubrificati.
Installazione del cono mobile: Sollevato e accoppiato all'albero principale, lega di zinco colata tra il corpo del cono e il rivestimento (temperatura 450–500°C).
Telaio superiore e montaggio del cono fisso: Telaio superiore imbullonato al telaio inferiore, segmenti conici fissi installati con guarnizioni, serrati in sequenza.
Collegamento del sistema idraulico e di lubrificazione: Tubi lavati (pulizia dell'olio NAS 8), tubi flessibili collegati, prova di pressione (1,5× pressione di esercizio).
Messa in servizio: Corsa a vuoto (2 ore) per verificare la rotazione e il rumore, quindi prova di carico (8 ore) con materiale, regolando la porta di scarico in base alle dimensioni di progetto.
