Diagnostic de l'usure de l'arbre excentrique dans les séries UJ et ST de FLSmidth

Un tourillon rayé sur un arbre excentrique n'est pas seulement un problème de maintenance, c'est une bombe à retardement pour l'ensemble de votre station primaire. Dans les grands concasseurs à mâchoires FLSmidth (comme le UJ440 ou ST60), l'arbre excentrique subit le moment de flexion le plus élevé de tous les composants. Lorsque vous entendez le "clic-clac" rythmique d'une bague de roulement tournant sur un arbre, vous avez déjà dépassé le stade de la prévention.

Pour les directeurs d'usine et les ingénieurs en chef, l'échange de pièces n'est pas une stratégie. Il faut comprendre pourquoi un 42CrMo4 (AISI 4140) Le seul moyen d'arrêter l'hémorragie financière est de faire en sorte que l'arbre forgé tombe en panne avant sa durée de vie nominale de 20 000 heures.

Analyse des causes profondes : Au-delà de la "défaillance de la lubrification

La plupart des rapports de terrain mentionnent le "manque de graisse" comme coupable. Cependant, la métallurgie légale révèle souvent des défaillances mécaniques plus complexes. Voici les trois véritables raisons techniques pour lesquelles votre Arbre excentrique du concasseur à mâchoires est défaillant :

Dessins de production de l'arbre excentrique du concasseur à mâchoires

 

1. Corrosion de contact (le tueur silencieux)

Cela se produit lorsque l'ajustement entre le tourillon de l'arbre et la bague intérieure du roulement est trop lâche (en dessous de la valeur de r6 ou n6 tolérance). Des micro-mouvements se produisent sous l'effet de la charge.

• Le symptôme : Poudre brun-rouge (oxyde de fer) trouvée sur l'arbre lors du démontage.
• La physique : La bague intérieure du roulement "rampe" ou tourne sur l'arbre, usinant le diamètre du tourillon. Une fois l'ajustement perdu, l'arbre est effectivement mis au rebut.

2. Fatigue due aux moments de flexion

Si les contrepoids du volant d'inertie ne sont pas correctement synchronisés ou si l'assise de la plaque à bascule est inégale, l'arbre subit des contraintes de flexion cyclique dépassant la limite de fatigue du matériau.

• Le résultat : Les microfissures apparaissent au niveau du rayon de transition (congé) entre le tourillon et le corps de l'excentrique.
• Contrôle critique : Le contrôle magnétoscopique (MPI) est obligatoire sur ces congés à chaque changement de roulement.

3. Notation induite par la contamination

La graisse EP lithium standard est insuffisante si l'intégrité du joint est compromise. La poussière de silice qui pénètre dans le roulement agit comme un agent de rodage.

• Point de données : Une analyse d'huile montrant un code de propreté ISO inférieur à 21/19/16 garantit la notation du journal dans un délai de 500 heures.

Science des matériaux : Risques pour les équipementiers et le marché de l'après-vente

Tous les aciers ne sont pas égaux. Les performances d'un arbre excentrique FLSmidth dépendent fortement de la profondeur du traitement thermique et du taux de réduction du forgeage.

Paramètres	Norme OEM (objectif de type B)	Risques courants liés au marché secondaire	Conséquence opérationnelle
Qualité des matériaux	42CrMo4 (forgé) ou 34CrNiMo6	Acier moulé (ZG35) ou acier au carbone simple	Rupture brutale sous l'effet d'une charge de ferraille en raison d'une faible résistance aux chocs.
Dureté du journal	Trempé par induction à 50-55 HRC	Trempé à cœur ou < 300 HBW	Rainurage rapide dû à la rotation du roulement ; incapacité à résister à l'usure par abrasion.
Tolérance dimensionnelle	ISO k6 / m6 / n6 (Interférence)	h7 (Aptitude à l'apurement/à la transition)	Corrosion immédiate par frottement et roulements vrillés.
Finition de la surface (Ra)	Ra 0,8 μm (sol)	Ra 3.2 μm (tourné)	les remontées de contraintes entraînent la propagation des fissures.

Extrait d'un cas pratique : Le coût de l'"épargne" 15%

Journal des défaillances des champs : "J'ai un jour contrôlé un site au Nevada qui utilisait une mâchoire de 48×60. Le responsable de la maintenance a acheté un arbre 4140′ usiné localement pour économiser $4 000. L'atelier n'a pas effectué le revenu de détente après l'usinage. Trois semaines plus tard, l'arbre s'est cassé net au niveau du siège du volant moteur lors d'un démarrage à froid. La fracture violente a fissuré le moulage de la mâchoire oscillante. La facture totale de la réparation : <strong>$68.000 plus 5 jours de perte de production. Vérifiez toujours le certificat de traitement thermique.

SOP : Protocole d'installation correcte de l'arbre

Pour assurer la longévité de votre Pièces de broyeur FLSmidthPour l'installation de l'appareil, suivez ce protocole d'installation strict. L'alignement visuel ne suffit pas.

1. Audit dimensionnel : Avant l'installation, mesurer les tourillons de l'arbre à l'aide d'un micromètre en 3 points (à 120° d'intervalle) pour vérifier l'ovalisation. Le battement maximal admissible (TIR) est généralement de 0,05 mm.
2. Assemblage thermique (les mathématiques) :Ne pas utiliser de masse. Calculez l'expansion nécessaire pour les roulements. Pour un roulement de 200 mm d'alésage avec un ajustement serré de 0,08 mm :ΔT = Interférence / (Diamètre × Coefficient de dilatation)Les roulements doivent généralement être chauffés à 110°C (230°F) à l'aide d'un appareil de chauffage par induction pour glisser sur l'arbre sans endommager la surface du tourillon.
3. Vérifier le jeu radial : Après l'installation, vérifiez le jeu radial interne (RIC) du roulement. Pour les concasseurs à mâchoires, nous utilisons généralement Dégagement C3 ou C4 pour tenir compte de l'expansion thermique générée par l'action de l'écrasement.

Conseil critique : Si vos arbres actuels montrent des signes de "piqûres" ou si vous brûlez des roulements à rouleaux sphériques tous les 6 mois, nous devons revoir les tolérances de vos arbres. Contactez notre équipe d'ingénieurs en indiquant le modèle de votre concasseur (par exemple, UJ440) pour obtenir un devis. Audit d'usure métallurgique.