La boccola del contralbero del frantoio a cono, un componente fondamentale del cuscinetto tra il contralbero e il suo alloggiamento, svolge funzioni di supporto del carico (carichi radiali e assiali), riduzione dell'attrito (minimizzando la perdita di energia a 500-1500 giri/min), mantenimento dell'allineamento (garantendo la concentricità) e protezione dalla contaminazione. Richiede eccellente resistenza all'usura, basso attrito e stabilità dimensionale. Strutturalmente, si tratta di una bussola cilindrica o flangiata, composta da un corpo di boccola (bronzo per cuscinetti come ZCuSn10Pb1, metallo Babbitt o materiali bimetallici con supporto in acciaio), una superficie di appoggio interna (Ra0,8–1,6 μm con scanalature per l'olio), una superficie esterna (accoppiamento con interferenza con l'alloggiamento), una flangia opzionale, elementi di lubrificazione (scanalature e fori per l'olio) e superfici di spinta opzionali. Lo spessore della parete varia da 5 a 20 mm. Per le boccole in bronzo, il processo di produzione include la selezione del materiale, la fusione (centrifuga per quelle cilindriche, fusione in sabbia per quelle complesse), il trattamento termico (ricottura a 500-600 °C) e la lavorazione meccanica (sgrossatura e finitura, lavorazione della scanalatura di lubrificazione). Le boccole bimetalliche prevedono la preparazione del guscio in acciaio, l'applicazione dello strato di supporto (sinterizzazione o rullatura) e la lavorazione meccanica finale. Il controllo qualità comprende test sui materiali (composizione chimica e durezza), controlli dimensionali (CMM e rotondimetro), analisi microstrutturale, test sulle prestazioni (coefficiente di attrito e usura) e controlli di adattamento. Questi controlli garantiscono che la boccola offra precisione, resistenza all'usura e basso attrito per un'efficiente trasmissione di potenza nei frantoi a cono.
Il giunto di accoppiamento del contralbero del frantoio a cono, un componente fondamentale per la trasmissione di potenza che collega il contralbero al sistema di trasmissione principale, svolge un ruolo fondamentale nella trasmissione della coppia (trasferendo la potenza rotazionale per azionare il movimento di frantumazione), nella compensazione del disallineamento (compensando piccoli disallineamenti assiali, radiali o angolari), nello smorzamento delle vibrazioni (assorbendo gli urti dovuti a variazioni di carico) e nella protezione opzionale dal sovraccarico (tramite perni di sicurezza o dischi di frizione). Richiede elevata resistenza torsionale, resistenza alla fatica e flessibilità per il funzionamento a 500-1500 giri/min. Strutturalmente, si tratta di un gruppo di tipo flangia o manicotto costituito da mozzi di accoppiamento (acciaio fuso o forgiato ad alta resistenza con sedi per chiavette/scanalature), un elemento flessibile (dischi in gomma/elastomero, denti di ingranaggio o perno e boccola), piastre flangiate, elementi di fissaggio e fori per spine di taglio opzionali. I mozzi dei giunti vengono realizzati tramite fusione: selezione del materiale (ZG35CrMo), modellazione (con tolleranze di ritiro), stampaggio (stampo in sabbia con legante in resina), fusione e colata (temperatura e portata controllate), raffreddamento e sformatura e trattamento termico (normalizzazione e rinvenimento). Il processo di lavorazione e produzione include la lavorazione del mozzo (sgrossatura e finitura), la produzione di elementi flessibili (stampaggio per elementi in gomma, dentatura per elementi a ingranaggi), lavorazione delle piastre flangiate, assemblaggio e trattamento superficiale. Il controllo qualità comprende test sui materiali (composizione chimica e resistenza alla trazione), controlli di precisione dimensionale (CMM e calibri di fissaggio), test delle proprietà meccaniche (test di durezza e torsione), test non distruttivi (MPT e UT) e test funzionali (test di disallineamento e sovraccarico). Questi controlli garantiscono che il giunto del contralbero consenta una trasmissione di potenza affidabile e un funzionamento stabile del frantoio a cono nell'industria mineraria e nella lavorazione degli aggregati.
La molla del frantoio a cono, un componente fondamentale per la sicurezza e l'ammortizzazione, installato attorno al telaio superiore o tra l'anello di regolazione e la base, svolge principalmente la funzione di protezione da sovraccarico (assorbendo l'energia d'impatto per prevenire danni causati da corpi estranei), smorzamento delle vibrazioni (riducendo il rumore e prolungando la durata del componente), fornendo forza di ripristino (ripristinando le posizioni dopo il sovraccarico) e applicando il precarico (mantenendo un funzionamento stabile). Richiede elevata resistenza alla fatica, limite elastico e resistenza alla corrosione, operando con un precarico compreso tra il 50 e l'80% del limite massimo di resistenza alla compressione. Strutturalmente, si tratta di una molla di compressione elicoidale composta da una spirale (filo di acciaio per molle ad alto tenore di carbonio come 60Si2MnA, diametro 20-80 mm), superfici terminali (rettificate per stabilità), diametro della molla (diametro esterno 150-500 mm, diametro interno, con passo 20-100 mm), ganci/collegamenti opzionali e rivestimento superficiale (zincatura, epossidico, ecc.). Il suo design prevede una rigidità elastica di 50-200 kN/mm per frantoi di grandi dimensioni. Il processo di produzione (formatura del filo, senza fusione) comprende la selezione e la preparazione del materiale (ispezione e raddrizzatura del filo di acciaio per molle ad alto tenore di carbonio), l'avvolgimento (utilizzando macchine CNC per controllare passo, diametro e numero di spire), il trattamento termico (tempra e rinvenimento per ottenere una durezza di 45-50 HRC) e la lavorazione delle estremità (rettifica e sbavatura delle estremità). Per i sistemi multi-molla, l'assemblaggio prevede la selezione/l'abbinamento, l'installazione della piastra di montaggio e la regolazione del precarico. Il controllo qualità comprende test sui materiali (composizione chimica e resistenza alla trazione), controlli dimensionali (CMM per i parametri della bobina e test di rigidità della molla), test delle proprietà meccaniche (test di durezza e fatica), test non distruttivi (MPT e UT per i difetti) e test di resistenza alla corrosione (test in nebbia salina). Questi test garantiscono che la molla protegga in modo affidabile dai sovraccarichi e smorzi le vibrazioni, mantenendo stabile il funzionamento del frantoio in ambienti difficili.
Questo articolo descrive in dettaglio il cilindro di sicurezza (cilindro di rilascio) dei frantoi a cono, un componente di sicurezza fondamentale che protegge l'attrezzatura dai sovraccarichi consentendo al cono in movimento di spostarsi tramite il rilascio e il ripristino dell'olio idraulico. Ne illustra la composizione (corpo cilindro, pistone, gruppo di tenuta, ecc.) e la struttura, quindi descrive il processo di fusione (selezione del materiale, realizzazione dello stampo, fusione, trattamento termico, ispezione), il processo di lavorazione (sgrossatura/finitura, trattamento superficiale, assemblaggio) e le misure di controllo qualità (materie prime, precisione di lavorazione, prestazioni idrauliche, durata a fatica e ispezioni in fabbrica). La progettazione, la lavorazione e il controllo qualità del cilindro di sicurezza sono fondamentali per il suo funzionamento affidabile e la longevità del frantoio.