Silinder pengaman (juga dikenal sebagai silinder pelepas) adalah komponen pengaman inti dari penghancur kerucut, yang terutama bertanggung jawab untuk melindungi peralatan dari dampak kelebihan bebanKetika material yang tidak dapat dihancurkan (seperti balok besi) masuk ke dalam crusher atau beban material melebihi batas, oli hidrolik dalam silinder pengaman akan segera dilepaskan melalui katup pelepas, mendorong kerucut bergerak ke atas untuk memperlebar celah di dalam ruang crusher dan mengeluarkan benda asing. Setelah benda asing dikeluarkan, sistem hidrolik akan diatur ulang, dan kerucut bergerak kembali ke posisi kerjanya, memastikan pengoperasian peralatan yang berkelanjutan dan stabil.
Silinder pengaman adalah komponen silinder yang digerakkan secara hidrolik, terdiri dari bagian-bagian inti berikut:
Itu badan silinder Berfungsi sebagai wadah oli hidrolik dan piston, menahan tekanan hidrolik internal. Struktur silindernya berongga, dan dinding dalamnya memerlukan pemesinan presisi tinggi untuk memastikan kinerja penyegelan dan pergerakan piston yang halus. Materialnya biasanya besi cor atau baja cor berkekuatan tinggi.
Itu piston menyalurkan daya hidrolik untuk menggerakkan perpindahan kerucut yang bergerak. Struktur silinder ini serupa dengan dinding bagian dalam badan silinder, dengan bagian atasnya terhubung ke batang penghubung kerucut yang bergerak. Permukaannya biasanya diberi perlakuan tahan aus.
Itu rakitan penyegel Mencegah kebocoran oli hidrolik (baik internal maupun eksternal). Sistem ini terdiri dari cincin-O, seal komposit (seperti cincin Glyd, seal U-cup), dan seal debu, yang dipasang pada piston dan ujung badan silinder.
Itu saluran masuk/keluar oli Terhubung ke pipa hidrolik untuk injeksi dan pembuangan oli hidrolik. Terletak di dinding samping badan silinder, pipa ini memiliki antarmuka berulir (misalnya, ulir pipa Inggris) yang sesuai dengan sistem hidrolik.
Itu selongsong pemandu Memastikan koaksialitas gerakan piston dan mengurangi keausan eksentrik. Bagian luar piston dilapisi selongsong, terbuat dari besi cor atau paduan tembaga tahan aus, dengan presisi lubang bagian dalam kelas IT7.
Beberapa model dilengkapi dengan perangkat penyangga untuk mengurangi benturan selama penyetelan ulang piston yang cepat. Terdiri dari selongsong penyangga dan lubang gas, selongsong ini terletak di bagian bawah badan silinder dan mencapai penyangga melalui pelambatan oli hidrolik.
Komponen inti seperti badan silinder dan piston silinder pengaman sebagian besar dibentuk melalui proses pengecoran, dengan alur spesifik sebagai berikut:
Pemilihan Material
Badan silinder: Besi cor kelabu berkekuatan tinggi (HT300) atau besi ulet (QT500-7) dipilih, memerlukan kekuatan tarik ≥500MPa dan kekerasan 180-240HBW untuk memastikan ketahanan terhadap tekanan tinggi dan ketahanan deformasi.
Piston: Besi ulet (QT600-3) atau baja cor (ZG35CrMo) umumnya digunakan, membutuhkan ketahanan aus dan ketangguhan yang tinggi.
Desain dan Pembuatan Cetakan
Cetakan pasir (pasir resin atau pasir natrium silikat) dibuat sesuai gambar komponen, dengan kelonggaran pemesinan 3-5 mm. Riser dan gate yang memadai dirancang untuk menghindari rongga susut dan porositas. Untuk cetakan badan silinder, silindrisitas rongga bagian dalam harus dijamin untuk mencegah eliptisitas atau pembengkokan pasca-pengecoran.
Mencair dan Menuang
Peleburan besi cor: Tungku induksi frekuensi menengah digunakan, dengan suhu besi cair dikontrol pada 1450-1500℃. Komposisi kimia (misalnya, karbon: 3,2-3,6%, silikon: 1,8-2,2%) disesuaikan untuk memastikan fluiditas dan sifat mekanis.
Penuangan: Sistem penuangan bawah digunakan, dengan kecepatan penuangan diatur pada 5-8 kg/detik untuk menghindari masuknya terak. Setelah penuangan, coran didinginkan secara perlahan di dalam tungku hingga di bawah 200℃ untuk mengurangi tekanan internal.
Pengocokan dan Pembersihan
Setelah mendingin hingga suhu ruang, cetakan pasir dilepaskan dengan getaran. Riser dan gerbang dibersihkan dengan pemotongan gas atau penggilingan, dengan tinggi sisa ≤1 mm.
Perlakuan Panas
Badan silinder: Anil pelepas tegangan dilakukan dengan pemanasan hingga 550-600℃, penahanan selama 2-3 jam, dan pendinginan lambat hingga 200℃ sebelum 出炉 untuk menghilangkan tegangan pengecoran dan mencegah deformasi pasca-pemesinan.
Piston: Jika terbuat dari baja cor, normalisasi dilakukan dengan pemanasan hingga 850-900℃, menahan selama 1 jam, dan pendinginan udara untuk menghaluskan butiran dan meningkatkan ketangguhan.
Inspeksi Pengecoran
Pemeriksaan visual: Memastikan tidak ada retakan, rongga penyusutan, atau lubang pasir.
Pengujian non-destruktif: Pengujian ultrasonik (UT) diterapkan pada area kritis (misalnya, dinding bagian dalam silinder) dengan cakupan 100%, melarang pori-pori atau inklusi ≥φ3mm.
Pengecoran benda kerja memerlukan pemesinan untuk memenuhi akurasi desain, dengan proses spesifik sebagai berikut:
Pemesinan Kasar
Badan silinder: Pembubutan lingkaran luar, permukaan ujung, dan rongga dalam, menyisakan kelonggaran penyelesaian sebesar 1-2 mm; pengeboran dan penyadapan ulir saluran masuk/keluar oli (misalnya, G1/2).
Piston: Memutar lingkaran luar dan permukaan ujung, membuat alur untuk segel (toleransi lebar dan kedalaman ±0,05 mm).
Pemesinan Akhir
Dinding bagian dalam silinder: Mengasah untuk mencapai kekasaran permukaan Ra0,8-1,6μm, silindrisitas ≤0,01mm/m, dan toleransi diameter kelas IT7.
Lingkaran luar piston: Penggilingan presisi hingga Ra1,6μm, dengan jarak bebas yang pas dengan dinding bagian dalam silinder dikontrol pada 0,03-0,08 mm (disesuaikan menurut viskositas oli hidrolik).
Selongsong pemandu: Pemboran presisi + pengasahan lubang bagian dalam untuk memastikan keakuratan kesesuaian dengan piston.
Perawatan Permukaan
Permukaan luar silinder: Pengecatan (primer + lapisan atas) atau pelapisan listrik (pelapisan seng dan pasivasi) agar tahan terhadap korosi; rongga dalam tetap tidak dirawat (dilumasi dengan oli hidrolik).
Permukaan piston: Pelapisan krom keras (ketebalan 0,05-0,1 mm), diikuti dengan penggilingan presisi untuk memastikan akurasi dimensi dan meningkatkan ketahanan aus.
Perakitan
Memasang rakitan penyegel: Pasang segel debu, segel utama (misalnya, cincin Glyd), dan cincin pemandu secara berurutan, pastikan tidak ada distorsi atau goresan.
Merakit piston dan silinder: Dorong piston perlahan untuk menghindari kerusakan seal, dan menguji pergerakan yang mulus (tidak macet).
Kualitas silinder pengaman secara langsung mempengaruhi kinerja keselamatan penghancur, memerlukan kontrol ketat dalam tautan berikut:
Inspeksi Bahan Baku
Analisis komposisi kimia: Menggunakan spektrometer untuk mendeteksi unsur-unsur seperti karbon, silikon, dan mangan dalam besi cor/baja cor, memastikan kepatuhan terhadap standar material.
Pengujian sifat mekanik: Pengambilan sampel untuk uji tarik (mengukur kekuatan tarik dan perpanjangan) dan uji kekerasan (penguji kekerasan Brinell).
Inspeksi Akurasi Pemesinan
Akurasi dimensi: Menggunakan mikrometer internal dan eksternal untuk memeriksa diameter dalam silinder dan diameter luar piston, dengan toleransi dalam kelas IT7.
Toleransi geometris: Menggunakan pengukur kebulatan untuk memeriksa kebulatan dinding bagian dalam silinder, dan indikator dial untuk menguji kelurusan piston (≤0,02 mm/m).
Kualitas permukaan: Menggunakan alat pengukur kekasaran untuk mengukur nilai Ra, dengan inspeksi visual memastikan tidak ada pengelupasan atau lubang kecil pada pelapisan krom.
Pengujian Kinerja Hidrolik
Uji segel: Menahan tekanan pada tekanan kerja terukur (biasanya 10-20MPa) selama 30 menit, dengan kebocoran ≤0,1mL/menit.
Uji operasi: Simulasi kondisi kelebihan beban, injeksi oli hidrolik, pengamatan pengangkatan/penurunan piston yang halus, dan kesalahan akurasi reset ≤0,5 mm.
Pengujian Kehidupan Kelelahan
Pengambilan sampel lebih dari 100.000 siklus bolak-balik, memeriksa keausan segel setelah pengujian, dan mendeteksi retakan silinder melalui pengujian partikel magnetik.
Inspeksi Pabrik
Setiap tabung pengaman harus disertai dengan laporan pemeriksaan yang memuat data uji dimensi dan kinerja, produk yang tidak memenuhi syarat dilarang keluar dari pabrik.
Silinder pengaman adalah penghalang keamanan penghancur kerucut. Desain strukturalnya harus menyeimbangkan kekuatan dan kinerja penyegelan, dengan proses pengecoran dan pemesinan yang memastikan presisi tinggi dan ketahanan aus. Kontrol kualitas mencakup seluruh proses, mulai dari bahan baku hingga pemrosesan dan perakitan. Skema proses yang memadai memastikan silinder pengaman merespons beban berlebih dengan cepat, sehingga memperpanjang masa pakai penghancur.
