Makalah ini menguraikan sheave (katrol) cone crusher, komponen transmisi daya utama yang mentransfer gerakan putar dari motor ke countershaft melalui sabuk penggerak, menyesuaikan kecepatan countershaft, dan menyerap getaran. Makalah ini merinci komposisi dan strukturnya, termasuk badan sheave, alur-V, hub, rim, dan web. Proses pengecoran badan sheave diuraikan, meliputi penggunaan material (besi cor kelabu), pembuatan pola, pencetakan, peleburan, penuangan, perlakuan panas, dan inspeksi. Makalah ini juga menjelaskan proses pemesinan (pemesinan kasar/finish, perlakuan permukaan) dan fitur perakitan. Selain itu, langkah-langkah pengendalian mutu juga ditentukan, seperti pengujian material, pemeriksaan akurasi dimensi, penyeimbangan, pengujian fungsional, dan inspeksi kualitas permukaan. Proses-proses ini memastikan sheave memungkinkan transmisi daya yang efisien, mengurangi keausan sabuk, dan meningkatkan keandalan operasional cone crusher.
Katrol (juga disebut katrol) adalah komponen transmisi daya yang krusial dalam cone crusher, yang bertanggung jawab untuk mentransfer gerakan rotasi dari motor ke poros penggerak melalui sabuk penggerak (sabuk V atau sabuk baji). Fungsi utamanya meliputi:
Mentransmisikan torsi dari motor ke sistem transmisi penghancur, memungkinkan putaran poros penyeimbang dan pengoperasian mekanisme penghancuran selanjutnya.
Menyesuaikan kecepatan poros penyeimbang melalui variasi diameter (bersama dengan ukuran katrol motor), mengoptimalkan efisiensi penghancuran untuk material yang berbeda.
Menyerap getaran dan guncangan kecil dari motor, mengurangi dampak pada komponen transmisi penghancur.
2. Komposisi dan Struktur Sheave
Sheave penghancur kerucut biasanya berupa puli beralur-V yang dirancang agar sesuai dengan profil sabuk penggerak. Strukturnya meliputi:
Badan Katrol: Struktur silinder atau kerucut utama dengan alur untuk penempatan sabuk. Biasanya berupa coran atau tempa satu bagian, dengan hub di tengahnya untuk pemasangan ke poros countershaft.
Alur-VBeberapa alur melingkar (jumlahnya sesuai dengan jumlah sabuk, misalnya, 2–6 alur) dengan sudut 34°–40°, dirancang untuk mencengkeram sisi sabuk-V dan mentransmisikan torsi melalui gesekan. Kedalaman dan lebar alur distandarisasi (misalnya, seri SPZ, SPA, SPB) agar sesuai dengan dimensi sabuk.
Pusat: Tonjolan silinder sentral dengan lubang untuk pemasangan pada poros countershaft. Tonjolan ini dapat dilengkapi dengan alur pasak, lubang sekrup set, atau kunci tirus untuk mengamankan sheave pada poros, mencegah selip selama rotasi.
Pelek: Tepi luar badan sheave, memperkuat struktur dan membatasi pergerakan lateral sabuk. Bagian ini dapat dilengkapi lubang penghalus (untuk sheave besar) untuk mengurangi berat dan inersia.
Jaringan: Struktur radial yang menghubungkan hub ke rim, memberikan kekuatan mekanis sekaligus meminimalkan bobot. Struktur ini dapat berupa struktur padat (untuk sheave kecil) atau struktur berusuk (untuk sheave besar) untuk meningkatkan kekakuan.
3. Proses Pengecoran untuk Badan Sheave
Kebanyakan sheave dicor karena alasan efektivitas biaya dan geometri yang kompleks, dengan langkah-langkah berikut:
Pemilihan MaterialBesi cor kelabu (HT250 atau HT300) lebih disukai karena kemampuan cornya yang baik, ketahanan aus, dan peredam getarannya. Untuk aplikasi tugas berat, besi ulet (QT500-7) atau baja cor (ZG270-500) digunakan untuk kekuatan tarik yang lebih tinggi.
Pembuatan PolaPola kayu, logam, atau cetak 3D mereplikasi geometri sheave, termasuk alur, hub, dan web. Kelonggaran penyusutan (1–2%) dan sudut draft (2–3°) ditambahkan untuk menghilangkan jamur.
CetakanCetakan pasir berikat resin dibentuk di sekitar pola. Inti-inti tersebut membentuk lubang tengah dan lubang petir (jika ada). Cetakan dikeringkan untuk memastikan stabilitas dimensi.
Mencair dan MenuangBesi cor dilebur dalam tungku induksi pada suhu 1400–1450°C. Logam cair dituangkan ke dalam cetakan melalui sistem gating, dengan kecepatan terkontrol untuk menghindari turbulensi dan memastikan alur terisi penuh.
Pendinginan dan PengocokanPengecoran didinginkan secara perlahan di dalam cetakan untuk mengurangi tekanan, kemudian dilepaskan dengan getaran. Riser dan gerbang dipotong, dan pasir permukaan dibersihkan.
Perlakuan Panas:Annealing pelepas tegangan (550–600°C selama 2–3 jam) menghilangkan tegangan sisa, mencegah terjadinya lengkungan selama pemesinan.
Inspeksi PengecoranPemeriksaan visual untuk retakan, porositas, atau alur yang tidak lengkap. Pengujian ultrasonik (UT) mendeteksi cacat internal di area kritis (hub dan web).
4. Proses Pemesinan dan Manufaktur
Pemesinan Kasar:
Pelek dan hub luar diputar untuk membuang material berlebih, menetapkan dimensi dasar dengan kelonggaran penyelesaian 1–2 mm.
Lubang tengah dibor kasar dan dilubangi hingga mendekati ukuran sebenarnya.
Pemesinan Akhir:
Alur V diputar secara presisi menggunakan mesin bubut dengan alat pemotong alur, memastikan sudut (±0,5°), kedalaman (±0,1 mm), dan lebar (±0,05 mm) sesuai dengan spesifikasi sabuk.
Lubang hub dihaluskan hingga mencapai toleransi IT7, dengan kekasaran permukaan Ra1,6 μm. Alur pasak digiling sesuai dimensi standar (misalnya, DIN 6885) dengan toleransi yang ketat.
Permukaan sheave dibuat tegak lurus terhadap sumbu lubang (runout ≤0,05 mm) untuk mencegah ketidaksejajaran sabuk.
Perawatan Permukaan:
Alurnya dibuat dengan metode shot blasting untuk menghilangkan gerinda dan meningkatkan gesekan dengan sabuk.
Permukaan luar dicat atau dilapisi dengan lapisan anti-korosi (misalnya pelapisan seng) agar tahan lama.
Fitur Perakitan:
Bushing pengunci tirus (jika digunakan) ditekan ke hub, dengan tirus yang cocok untuk memastikan pemasangan poros yang aman.
Sekrup set dipasang pada lubang berulir, dengan ujung yang dikeraskan agar dapat menggigit poros dan mencegah selip.
5. Proses Pengendalian Mutu
Pengujian Material: Coran dianalisis untuk komposisi kimia (spektrometri) dan sifat mekanis (kekuatan tarik, kekerasan: 180–240 HBW untuk HT250).
Sudut alur diperiksa dengan busur derajat; diameter pitch (jarak antara pusat alur) diukur untuk memastikan keselarasan sabuk.
Menyeimbangkan:
Penyeimbangan dinamis dilakukan untuk sheave yang berputar di atas 1000 RPM, memastikan ketidakseimbangan sisa ≤10 g·mm/kg untuk mengurangi getaran.
Pengujian Fungsional:
Uji kecocokan sabuk: Sabuk V dipasang untuk memeriksa keterikatan alur (tidak ada kekencangan atau kelonggaran yang berlebihan).
Uji torsi: Sheave dipasang pada poros uji dan dikenakan torsi terukur untuk memastikan tidak ada selip atau deformasi.
Kualitas Permukaan:
Permukaan alur diperiksa apakah ada retakan atau tepi tajam (melalui mikroskopi) yang dapat merusak sabuk.
Daya rekat cat diuji dengan metode potong silang (ISO 2409), tidak memerlukan pengelupasan.
Pembuatan sheave yang presisi dan kontrol kualitas memastikan transmisi daya yang efisien, meminimalkan keausan sabuk dan memaksimalkan keandalan operasional penghancur kerucut
Untuk mengatasi kekurangan di atas, Shilong menyediakan struktur penghubung poros transmisi dan puli cone crusher yang mudah dipasang dan dilepas. Hal ini sekaligus memastikan permukaan penghubung poros transmisi dan puli tidak akan rusak saat poros transmisi dirakit dan dipasang. Solusi teknis yang kami adopsi adalah struktur penghubung antara poros transmisi dan puli cone crusher, yang mencakup puli dan poros transmisi. Bagian tengah puli memiliki lubang poros, dan bagian penghubung poros transmisi ditempatkan di dalam lubang poros tersebut. Bagian ini memiliki lubang selongsong ekspansi yang koaksial dengan lubang poros. Diameter lubang selongsong ekspansi lebih besar daripada diameter lubang poros. Permukaan keliling bagian dalam lubang selongsong ekspansi dan permukaan keliling bagian penghubung poros transmisi melingkupi rongga selongsong ekspansi. Selongsong ekspansi ditempatkan di dalam rongga selongsong. Sebuah pelat penekan dipasang di ujung luar puli, dan bagian tengah pelat penekan dihubungkan dengan kepala poros transmisi melalui baut penghubung. Solusi teknis yang kami adopsi adalah struktur sambungan antara poros transmisi dan puli penghancur kerucut. Poros transmisi dan puli dihubungkan melalui selongsong ekspansi yang terpasang di rongga selongsong ekspansi, sehingga menghilangkan kebutuhan akan alur pasak dan pin pasak pada struktur sambungan tradisional, terutama dengan pemusatan presisi tinggi; kemudahan pemasangan, penyetelan, dan pembongkaran; sambungan berkekuatan tinggi, stabil, dan andal; perlindungan peralatan dari kerusakan akibat kelebihan beban. Selain itu, pelat penekan yang terpasang di ujung luar puli mencegah kotoran masuk ke rongga ekspansi dan mencemari selongsong kedap ekspansi.
