Makalah ini memberikan pengantar mendetail tentang komponen mur pengunci pada cone crusher. Sebagai komponen pengikat yang penting, mur ini terutama digunakan untuk mengamankan komponen-komponen penting seperti poros utama, liner cone tetap, atau cincin penyetel. Mur pengunci ini dapat berfungsi sebagai fiksasi yang aman, distribusi beban, dan menjaga celah penghancuran, bekerja sama dengan cincin penyetel.
Komposisi dan strukturnya meliputi badan mur, lubang ulir, mekanisme pengunci (seperti lubang pengunci, sekrup set, dan permukaan tirus), flensa atau bahu, dan permukaan datar kunci pas, dengan setiap bagian memiliki desain dan fungsi spesifik. Dalam proses pengecoran, mur pengunci berukuran besar sering kali menggunakan besi cor kelabu, besi ulet, atau baja cor, yang melalui tahapan-tahapan seperti pemilihan material, pembuatan pola, pencetakan, peleburan dan penuangan, pendinginan dan pembersihan, serta perlakuan panas.
Proses pemesinan dan manufaktur mencakup langkah-langkah seperti pemesinan kasar, pemesinan fitur pengunci, pemesinan akhir, perlakuan permukaan, dan perakitan dengan komponen pengunci. Kontrol kualitas mencakup langkah-langkah seperti pengujian material, pemeriksaan akurasi dimensi, pemeriksaan kualitas ulir, pengujian kinerja pengunci, dan pengujian non-destruktif. Hal ini memastikan bahwa komponen memiliki ketahanan aus yang baik, kinerja anti-longgar, dan kekakuan struktural di lingkungan dengan getaran tinggi, sehingga menjamin pengoperasian crusher yang stabil.
Mur pengunci cone crusher (juga dikenal sebagai mur penjepit atau mur penahan) adalah komponen pengikat penting yang digunakan untuk mengamankan komponen-komponen penting seperti poros utama, liner kerucut tetap, atau cincin penyetel. Fungsi utamanya meliputi:
Fiksasi Aman: Mengunci lapisan kerucut tetap ke rangka utama atau mengamankan poros utama ke rakitan eksentrik, mencegah kendor yang disebabkan oleh getaran frekuensi tinggi selama penghancuran.
Distribusi Beban: Mendistribusikan beban aksial dan radial secara merata ke seluruh komponen yang terhubung, mengurangi tegangan lokal dan menghindari deformasi.
Kompatibilitas Penyesuaian: Bekerja bersama dengan cincin penyesuaian untuk mempertahankan celah penghancuran yang benar dengan mengunci posisi yang disesuaikan, memastikan ukuran partikel pelepasan yang stabil.
Mengingat perannya dalam lingkungan dengan getaran tinggi, mur pengunci harus memiliki ketahanan aus yang tinggi, kinerja anti-kendur, dan kekakuan struktural.
2. Komposisi dan Struktur Mur Pengunci
Mur pengunci biasanya berupa mur heksagonal atau bundar berukuran besar, tugas berat, dengan ulir internal, yang memiliki komponen dan detail struktural berikut:
Badan KacangStruktur utama silinder atau heksagonal yang terbuat dari baja paduan berkekuatan tinggi (misalnya baja 45# atau 40Cr), dengan ulir internal (metrik atau inci) yang dibuat dengan toleransi presisi (kelas 6H). Permukaan luarnya bisa berbentuk heksagonal untuk pengencangan dengan kunci pas atau berbentuk bulat dengan lubang untuk pin pengunci.
Lubang Berulir: Ulir internal tengah yang berpasangan dengan ulir eksternal yang sesuai pada poros utama atau cincin penyetel. Ulir sering dilapisi dengan senyawa anti-seize untuk mencegah lecet selama pemasangan/pelepasan.
Mekanisme Penguncian: Fitur tambahan untuk mencegah kendor, seperti:
Lubang Pengunci: Lubang radial dibor melalui badan mur untuk memasukkan pin pengunci, yang menempel pada slot pada komponen yang berpasangan.
Set Sekrup: Lubang berulir pada sisi mur untuk mengakomodasi sekrup set yang menekan permukaan pasangannya, sehingga menghasilkan penguncian gesekan.
Permukaan Meruncing: Dudukan berbentuk kerucut pada salah satu ujung mur yang dicocokkan dengan tirus yang sesuai pada kerucut tetap atau cincin penyetelan, yang meningkatkan gaya penguncian aksial.
Flange atau Bahu: Proyeksi radial pada salah satu ujung mur yang berfungsi sebagai penghenti, membatasi gerakan aksial, dan memastikan dudukan yang tepat terhadap komponen yang terhubung.
Wajah Datar Kunci Pas: Enam permukaan datar pada mur heksagonal (atau dua permukaan datar paralel pada mur bundar) untuk memungkinkan penerapan torsi melalui kunci pas atau kunci torsi hidrolik.
3. Proses Pengecoran untuk Mur Pengunci
Untuk mur pengunci besar (diameter luar >300 mm), pengecoran sering digunakan untuk membentuk bentuk kasar, dengan langkah-langkah berikut:
Pemilihan Material:
Besi cor kelabu berkualitas tinggi (HT300) atau besi ulet (QT500-7) dipilih karena kemampuan cor dan kemampuan mesinnya yang baik. Untuk aplikasi beban tinggi, baja cor (ZG310-570) lebih disukai karena kekuatannya yang lebih tinggi.
Pembuatan Pola:
Pola kayu atau busa dibuat, meniru bentuk luar mur, flensa, dan posisi lubang yang telah dibor sebelumnya. Kelonggaran penyusutan (1–1,5%) ditambahkan untuk memperhitungkan penyusutan akibat pendinginan.
Cetakan:
Cetakan pasir dibuat menggunakan pasir yang diikat resin, dengan inti untuk membentuk lubang ulir internal (dibiarkan kasar untuk pemesinan pasca-pengecoran). Rongga cetakan dilapisi dengan lapisan tahan api untuk meningkatkan hasil akhir permukaan.
Mencair dan Menuang:
Untuk besi cor: Besi cair (1380–1420°C) dituang ke dalam cetakan menggunakan sendok sayur, dengan kecepatan tuang yang terkontrol untuk menghindari turbulensi dan porositas.
Untuk baja cor: Dilelehkan dalam tungku busur listrik (1500–1550°C) dan dituang ke dalam cetakan, dengan kontrol suhu yang lebih ketat untuk memastikan pengisian lengkap.
Pendinginan dan Pengocokan:
Coran didinginkan di dalam cetakan selama 24–48 jam untuk mengurangi tekanan termal, kemudian dihilangkan dengan getaran. Residu pasir dibersihkan menggunakan shot blasting.
Perlakuan Panas:
Mur besi cor menjalani anil (550–600°C) untuk menghilangkan tegangan pengecoran dan meningkatkan kemampuan mesin.
Mur baja cor dinormalisasi (850–900°C, didinginkan udara) untuk menyempurnakan struktur butiran, mencapai kekerasan 180–220 HBW.
4. Proses Pemesinan dan Manufaktur
Pemesinan Kasar:
Benda kerja cor atau tempa dipasang pada mesin bubut CNC untuk mengerjakan diameter luar, permukaan flensa, dan kedua permukaan ujung, dengan menyisakan kelonggaran penyelesaian sebesar 1–2 mm.
Lubang internal dibor kasar dan disadap ke ukuran pra-ulir, memastikan diameter akar ulir berada dalam toleransi.
Pemesinan Fitur Penguncian:
Lubang pengunci atau lubang sekrup set dibor menggunakan mesin bor CNC, dengan toleransi posisi (±0,1 mm) relatif terhadap ulir.
Permukaan yang meruncing (jika ada) diputar menggunakan mesin bubut CNC, dengan toleransi sudut (±0,5°) dan kekasaran permukaan Ra3,2 μm.
Pemesinan Akhir:
Benang internal disadap secara presisi hingga ukuran akhir (kelas 6H) menggunakan penyadap ulir dengan cairan pendingin, memastikan sisi ulir halus dan diameter pitch yang benar.
Permukaan heksagonal luar (atau permukaan bundar) diselesaikan dengan pembubutan untuk mencapai toleransi dimensi (±0,1 mm) dan kekasaran permukaan Ra1,6 μm.
Permukaan ujung digiling untuk memastikan kerataan (≤0,05 mm/m) dan tegak lurus terhadap sumbu ulir (≤0,02 mm).
Perawatan Permukaan:
Permukaan mur dilapisi dengan cat anti karat atau pelapisan seng (ketebalan 5–8 μm) untuk mencegah korosi, terutama untuk lingkungan luar ruangan atau lembab.
Ulir dilapisi dengan senyawa anti-seize berbahan dasar molibdenum disulfida untuk memudahkan pembongkaran selanjutnya.
Perakitan dengan Komponen Pengunci:
Pin pengunci atau sekrup set dipasang pada lubangnya masing-masing, dengan pin menonjol 5–10 mm untuk mengunci slot pasangannya.
5. Proses Pengendalian Mutu
Pengujian Material:
Analisis komposisi kimia (spektrometri) mengonfirmasi bahan dasar memenuhi standar (misalnya, baja 45#: C 0,42–0,50%, Mn 0,50–0,80%).
Parameter ulir (diameter pitch, diameter mayor, diameter minor) diperiksa menggunakan pengukur ulir (pengukur cincin untuk ulir internal) untuk memastikan toleransi kelas 6H.
Mesin pengukur koordinat (CMM) memverifikasi dimensi luar, posisi lubang, dan sudut tirus, memastikan kepatuhan terhadap gambar.
Inspeksi Kualitas Benang:
Profil ulir diperiksa menggunakan pembanding ulir untuk memastikan tidak ada gerinda, retakan, atau ulir tidak lengkap.
Uji kecocokan ulir dilakukan dengan cara mencocokkan mur dengan baut pengukur, guna memastikan pemasangan yang mulus tanpa permainan atau ikatan yang berlebihan.
Pengujian Kinerja Penguncian:
Untuk desain pin pengunci: Mur dipasang pada perlengkapan uji, dan pin pengunci dimasukkan untuk memverifikasi keterikatan dengan slot, memastikan tidak ada gerakan aksial di bawah 50% dari torsi terukur.
Untuk desain sekrup set: Sekrup set dikencangkan sesuai torsi yang ditentukan, dan mur dikenakan uji getaran (10–500 Hz) selama 1 jam, tanpa boleh dilonggarkan.
Pengujian Non-Destruktif (NDT):
Pengujian partikel magnetik (MPT) dilakukan pada mur beban tinggi untuk mendeteksi retakan permukaan pada akar ulir atau lubang pengunci.
Pemeriksaan visual memeriksa cacat permukaan (goresan, penyok) yang dapat memengaruhi penerapan tempat duduk atau torsi.
Dengan mematuhi proses manufaktur dan kontrol kualitas ini, mur pengunci penghancur kerucut memastikan fiksasi komponen penting yang andal, menahan getaran tinggi dan kondisi beban untuk menjaga stabilitas dan keamanan penghancur.
