Il mantello del frantoio a cono, noto anche come rivestimento del cono mobile, è un componente critico resistente all'usura montato sulla superficie esterna del cono mobile, che costituisce la parte rotante della camera di frantumazione. Le sue funzioni principali includono la frantumazione attiva (ruotando eccentricamente con il rivestimento del tamburo per ridurre i materiali), la protezione dall'usura (schermando il cono mobile), il controllo del flusso di materiale (guidando i materiali attraverso la camera di frantumazione attraverso il suo profilo rastremato) e la distribuzione della forza (garantendo una distribuzione uniforme della forza per ridurre al minimo l'usura localizzata). Richiede un'eccezionale resistenza all'usura (durezza ≥HRC 60), tenacità all'urto (≥12 J/cm²) e stabilità dimensionale. Strutturalmente, è un componente conico o troncoconico costituito dal corpo del mantello (ghisa ad alto tenore di cromo come Cr20–Cr26 o ghisa dura al nichel), profilo di usura esterno (con angolo di conicità di 15°–30°, superfici scanalate/nervate e zone di transizione lisce), caratteristiche di montaggio (superficie interna conica, flangia del bullone, interfaccia del dado di bloccaggio, chiavette di posizionamento), nervature di rinforzo e bordi smussati/arrotondati. Il processo di fusione prevede la selezione del materiale (ghisa ad alto tenore di cromo Cr20Mo3), la realizzazione del modello (con tolleranze di ritiro), lo stampaggio (stampo in sabbia con legante in resina), la fusione e la colata (a temperatura e portata controllate) e il trattamento termico (ricottura di solubilizzazione e austempering). Il processo di lavorazione meccanica include la sgrossatura, la lavorazione di precisione della superficie interna, la lavorazione delle caratteristiche di montaggio, la finitura del profilo esterno e il trattamento superficiale. Il controllo qualità comprende test sui materiali (composizione chimica e analisi metallografica), test sulle proprietà meccaniche (test di durezza e impatto), controlli di accuratezza dimensionale (utilizzando CMM e scanner laser), test non distruttivi (test a ultrasuoni e con particelle magnetiche) e convalida delle prestazioni di usura (test accelerati e prove sul campo). Questi controlli garantiscono che il mantello raggiunga la resistenza all'usura, la precisione e la durata richieste per un funzionamento efficiente del frantoio a cono nell'industria mineraria, estrattiva e nella lavorazione degli aggregati.
Il rivestimento del tamburo del frantoio a cono, noto anche come rivestimento fisso del cono o rivestimento concavo, è un componente resistente all'usura montato sulla superficie interna del telaio superiore o tamburo, che costituisce la parte fissa della camera di frantumazione. Le sue funzioni principali includono la frantumazione del materiale (cooperando con il rivestimento mobile del cono per ridurlo), la protezione dall'usura (schermando il telaio superiore), la guida del materiale (garantendone una distribuzione uniforme attraverso il suo profilo interno) e il controllo delle dimensioni del prodotto (influenzando la distribuzione granulometrica attraverso il suo profilo interno). Richiede un'eccezionale resistenza all'usura, tenacità agli urti e integrità strutturale, con una durata utile di 500-2000 ore a seconda della durezza del materiale. Strutturalmente, è un componente conico o troncoconico costituito dal corpo del rivestimento (ghisa ad alto tenore di cromo come Cr20–Cr26 o acciaio martensitico), profilo di usura interno (con sezioni parallele, superfici scanalate/gradinate e un angolo di conicità di 15°–30°), caratteristiche di montaggio (scanalature a coda di rondine, fori per bulloni, perni di posizionamento), nervature di rinforzo e una flangia superiore. Il processo di fusione del rivestimento interno prevede la selezione del materiale (ghisa ad alto tenore di cromo Cr20Mo3), la realizzazione del modello (con tolleranze di ritiro), lo stampaggio (stampo in sabbia legato con resina), la fusione e la colata (temperatura e portata controllate), il raffreddamento e la distaffatura, e il trattamento termico (ricottura di solubilizzazione e austempering). Il processo di lavorazione e produzione include la sgrossatura, la lavorazione delle caratteristiche di montaggio, la lavorazione del profilo interno e il trattamento superficiale. I processi di controllo qualità comprendono test sui materiali (composizione chimica e analisi metallografica), test sulle proprietà meccaniche (test di durezza e impatto), controlli di accuratezza dimensionale (utilizzando CMM e scanner laser), test non distruttivi (test a ultrasuoni e particelle magnetiche) e test di resistenza all'usura. Questi processi garantiscono che il rivestimento della vasca abbia la resistenza all'usura, la precisione e la durata richieste.
Il dado dell'albero principale del frantoio a cono, un elemento di fissaggio fondamentale nella parte superiore o inferiore dell'albero principale, fissa componenti come il cuscinetto dell'albero principale, la boccola eccentrica e il cono mobile. Le sue funzioni principali includono il fissaggio assiale (prevenendo spostamenti dovuti a vibrazioni e carichi), il trasferimento del carico (distribuendo carichi assiali fino a centinaia di kilonewton), la regolazione del precarico dei cuscinetti e la prevenzione della contaminazione. Strutturalmente, si tratta di un elemento di fissaggio di grandi dimensioni e per impieghi gravosi con profilo cilindrico o esagonale, costituito dal corpo del dado (acciaio legato ad alta resistenza 42CrMo/35CrMo o acciaio fuso ZG35CrMo), filettature interne (tolleranza classe 6H, passo grosso M30–M100), meccanismi di bloccaggio (fessure di bloccaggio, interfaccia conica, fori per viti di fissaggio), superficie di applicazione della coppia, scanalatura di tenuta e spallamento/flangia. Per i dadi di grandi dimensioni (diametro esterno >300 mm), il processo di fusione prevede la selezione del materiale (ZG35CrMo), la realizzazione del modello (con tolleranze di ritiro), lo stampaggio (in sabbia verde o sabbia a base di resina), la fusione e la colata (a temperatura e flusso controllati), il raffreddamento e la distaffatura, nonché il trattamento termico (normalizzazione e rinvenimento). Il processo di lavorazione meccanica comprende la sgrossatura, la filettatura, la lavorazione delle caratteristiche di bloccaggio, il trattamento termico per la tempra (filettature temprate a induzione fino a HRC 45-50), la finitura e il trattamento superficiale. Il controllo qualità comprende test sui materiali (composizione chimica e durezza), controlli dimensionali (CMM e calibri per filettature), test di integrità strutturale (MPT e UT), test funzionali (test di coppia e vibrazioni) e test sulle prestazioni delle guarnizioni. Questi test garantiscono che il dado dell'albero principale fornisca un fissaggio affidabile, consentendo un funzionamento stabile del frantoio a cono anche in presenza di carichi pesanti e vibrazioni elevate.
La boccola eccentrica del frantoio a cono, un componente rotante centrale attorno all'albero principale, è fondamentale per azionare il movimento di frantumazione. Le sue funzioni principali sono la generazione del moto eccentrico (convertendo il moto rotatorio in movimento orbitale dell'albero principale e del cono in movimento), la trasmissione della coppia, la trasmissione dei carichi (fino a migliaia di kilonewton) e la funzione di canale di lubrificazione. Strutturalmente, si tratta di una bussola cilindrica o conica con un foro interno sfalsato, costituita da componenti quali il corpo della boccola (acciaio legato ad alta resistenza o acciaio fuso come 42CrMo o ZG42CrMo), foro eccentrico (con sfalsamento di 5–20 mm), denti degli ingranaggi (profilo evolvente, modulo 10–25), passaggi di lubrificazione, flangia/spallamento e rivestimento resistente all'usura (bronzo o metallo Babbit). Per le boccole di grandi dimensioni (diametro esterno >500 mm), il processo di fusione prevede la selezione del materiale (ZG42CrMo), la realizzazione del modello (con tolleranze di ritiro), lo stampaggio (stampo in sabbia con legante in resina), la fusione e la colata (temperatura e portata controllate), il raffreddamento e la distaffatura, nonché il trattamento termico (normalizzazione e rinvenimento). Il processo di lavorazione meccanica comprende la sgrossatura, la lavorazione degli ingranaggi, il trattamento termico di tempra (denti degli ingranaggi temprati a induzione con durezza HRC 50–55), la finitura (rettifica con precisione AGMA 6–7), l'installazione di un rivestimento antiusura e l'equilibratura. Il controllo qualità comprende test sui materiali (composizione chimica e proprietà meccaniche), controlli dimensionali (CMM e laser tracker per eccentricità e concentricità), test di durezza e microstruttura, test non distruttivi (UT e MPT) e test prestazionali (prove di rotazione e di carico). Questi test garantiscono che la boccola eccentrica soddisfi i requisiti di precisione e durata per un funzionamento efficiente del frantoio a cono in applicazioni gravose.
Il tappo di regolazione del frantoio a cono è un componente chiave del sistema di regolazione della luce del frantoio, montato sulla parte superiore dell'anello di regolazione o del telaio superiore. Le sue funzioni principali includono il controllo della luce di frantumazione (consentendo una regolazione precisa della distanza tra i coni mobili e fissi), il bloccaggio dei componenti (fissando l'anello di regolazione dopo la regolazione), la distribuzione dei carichi e il supporto delle guarnizioni. Strutturalmente, è un componente cilindrico o conico costituito dal corpo del tappo (realizzato in acciaio fuso ad alta resistenza come ZG310–570 o acciaio forgiato), foro filettato o filettature esterne, meccanismi di bloccaggio (come fessure di bloccaggio, fori per viti di fissaggio e interfacce coniche), flangia superiore, scanalature di tenuta, nervature di rinforzo e segni indicatori. Il processo di fusione per tappi di regolazione di medie e grandi dimensioni prevede la selezione del materiale, la realizzazione del modello (con tolleranze di ritiro e angoli di sformo), lo stampaggio (utilizzando stampi in sabbia), la fusione e la colata (con temperature e portate controllate), il raffreddamento e la distaffatura, nonché il trattamento termico (normalizzazione e rinvenimento). Il processo di lavorazione e produzione include la sgrossatura, la filettatura, la lavorazione delle caratteristiche di bloccaggio, la finitura, il trattamento superficiale e l'assemblaggio delle guarnizioni. I processi di controllo qualità includono la convalida dei materiali (composizione chimica e test di durezza), controlli di precisione dimensionale (utilizzando CMM e calibri per filettature), test di integrità strutturale (NDT come MPT e UT), test funzionali (verifica dell'intervallo di regolazione e dell'efficacia di bloccaggio) e test delle prestazioni di tenuta. Questi garantiscono che il tappo di regolazione abbia la precisione, la resistenza e l'affidabilità richieste per un controllo costante del gioco di frantumazione, garantendo prestazioni ottimali del frantoio.
Questo articolo illustra in dettaglio il telaio superiore del frantoio a cono, un componente strutturale fondamentale situato nella sezione superiore del frantoio, che supporta gruppi chiave come il cono fisso, l'anello di regolazione e la tramoggia di alimentazione. Le sue funzioni principali includono il supporto strutturale (sostenere carichi fino a centinaia di tonnellate e trasferirli), formare la camera di frantumazione (cooperando con il cono mobile), garantire l'allineamento dei componenti e proteggere le parti interne. Il telaio superiore, una grande fusione cilindrica o conica cava, è costituito da componenti quali il corpo del telaio (realizzato in acciaio fuso ad alta resistenza ZG310–570 o ghisa duttile QT600–3), la superficie di montaggio del cono fisso, la guida dell'anello di regolazione, i collegamenti delle flange (flange superiore e inferiore), le nervature di rinforzo, le porte di lubrificazione e ispezione e la camicia di raffreddamento opzionale, ciascuna con caratteristiche strutturali specifiche. Il processo di fusione del telaio superiore prevede la selezione del materiale, la realizzazione del modello (con tolleranze di ritiro e angoli di sformo), lo stampaggio (utilizzando stampi in sabbia verde o sabbia legata con resina), la fusione e la colata (con temperature e portate controllate), il raffreddamento e la distaffatura, e il trattamento termico (normalizzazione e rinvenimento per l'acciaio fuso, ricottura per la ghisa sferoidale). Il processo di lavorazione e fabbricazione include la sgrossatura, il trattamento termico intermedio, la finitura (di flange, conicità interna e guida dell'anello di regolazione) e il trattamento superficiale. I processi di controllo qualità comprendono l'ispezione della qualità della fusione (test a ultrasuoni e con particelle magnetiche), controlli di precisione dimensionale (utilizzando CMM e laser tracker), prove sui materiali (test di composizione chimica e durezza), prove di carico e verifica dell'accoppiamento del gruppo. Questi processi garantiscono che il telaio superiore abbia sufficiente integrità strutturale e precisione dimensionale per garantire un funzionamento stabile del frantoio a cono in applicazioni gravose.
