조 크러셔의 핵심 부품인 베어링 블록은 베어링을 통해 편심축을 지지하며, 반경 방향/축 방향 하중을 견딥니다. QT500-7/HT350/ZG35SiMn 재질로 제작되었으며, 정밀 보어(H7 공차)를 가진 베어링 본체, 장착 플랜지, 실링 홈, 그리고 레이디얼 리브로 구성됩니다.
제조 과정은 구상화(구형화)를 포함한 구상화 주철 주조(1350–1420°C 주입) 후 정밀 가공(구멍 라 ≤1.6 μm) 및 표면 처리로 구성됩니다. 품질 관리에는 구상화 검사(≥80%), 치수 검사(동축도 ≤0.05 mm), 하중 시험(정격 하중의 1.5배, 변형률 ≤0.05 mm)이 포함됩니다.
안정적인 편심축 작동에 중요한 요소로, 적절한 윤활을 통해 3~5년간의 서비스를 보장하고 베어링 수명과 분쇄기 효율성을 보호합니다.
베어링 블록은 조 크러셔의 핵심 부품으로, 편심축을 지지합니다. 베어링 블록의 측면 플레이트 보어에 장착되는 이 부품은 베어링을 통해 편심축의 회전 운동을 스윙 조의 진동 운동으로 변환하는 동시에 파쇄 중 발생하는 반경 방향 및 축 방향 하중을 견뎌냅니다. 베어링 블록의 구조적 정밀성과 하중 지지력은 편심축의 작동 안정성, 베어링 수명, 그리고 크러셔의 전반적인 진동/소음 수준에 직접적인 영향을 미치므로, 효율적인 장비 운영을 위한 핵심적인 동력 전달 지지 부품입니다.
I. 베어링 블록의 구성 및 구조
베어링 블록은 다양한 베어링 유형(주로 구면 롤러 베어링)과 크러셔 사양(소형/중형 유닛의 경우 50~200kg, 대형 유닛의 경우 500kg 이상)에 맞게 설계되었습니다. 주요 구성 요소와 구조적 특징은 다음과 같습니다.
베어링 본체 핵심 하중 지지 구조는 원통형 또는 블록 형태로 고강도 회주철(HT350), 구상흑연주철(QT500-7) 또는 주강(ZG35SiMn)으로 제작됩니다. 주철 본체는 우수한 진동 감쇠력을 제공하며(소형/중형 파쇄기에 적합), 주강 본체는 더 높은 강도를 제공합니다(대형 파쇄기에 적합). 본체에는 베어링 설치를 위한 정밀 보어가 있으며, 외부 장착 플랜지와 보강 리브가 있습니다. 전체 구조는 정격 하중의 1.5배에서 소성 변형을 견뎌야 합니다.
베어링 보어 베어링 외륜 장착을 위한 본체 중앙에 정밀 관통 구멍이 있으며, 베어링 요구 사항에 따라 H7(간섭 끼워맞춤) 공차를 갖습니다. 베어링 외륜의 마모를 줄이기 위해 내부 표면 거칠기는 라 ≤1.6μm입니다. 보어 양쪽 끝에는 10~20mm 폭의 단차가 있어 베어링과 씰 커버를 배치할 수 있으며, 단차면과 보어 축의 직각도는 ≤0.02mm/100mm로 베어링 설치 후 균일한 힘 분포를 보장합니다.
장착 플랜지 본체의 한쪽 또는 양쪽 끝에 플랜지 구조가 있으며, 본체보다 10~20mm 더 두껍습니다. 이 플랜지 면에는 4~8개의 원주 방향 볼트 구멍(M16~M36)이 있으며, 위치 공차는 ±0.2mm입니다. 설치 후 편심 하중을 방지하기 위해 측면판과 접합되는 표면의 평탄도는 ≤0.1mm/100mm입니다.
밀봉 구조(밀봉 홈) 베어링 보어 양쪽 끝단에 씰링 홈(폭 8~15mm, 깊이 3~5mm)을 형성하여 오일 씰 또는 라비린스 씰을 설치하여 윤활유 누출 및 먼지 유입을 방지합니다. 씰링 홈과 베어링 보어의 동축도는 편심으로 인한 씰 마모를 방지하기 위해 ≤0.05mm입니다.
보강 및 보조 구조물
방사형 갈비뼈: 차체 외부의 두께 15~30mm의 방사형 리브가 장착 플랜지와 삼각형 지지대를 형성하여 방사형 하중 저항력을 향상시킵니다(변형 ≤0.1mm/m).
오일 주입구: 본체 측면의 M10~M16 나사산 구멍은 베어링 윤활을 위한 그리스 니플 또는 윤활 파이프에 연결됩니다. 3~5mm 직경의 채널은 베어링 보어에 연결되어 적절한 윤활을 보장합니다.
보스 위치 지정(선택 사항): 일부 플랜지 면의 환형 보스(높이 3~5mm)가 측판의 홈과 맞물려 위치 편차를 ≤0.05mm로 제한하여 설치 정확도를 높였습니다.
2세. 베어링 블록 주조 공정 (연성주철 QT500-7 예시)
연성 주철 베어링 블록은 강도와 감쇠력의 균형으로 널리 사용됩니다. 주조 공정은 구상화율과 내부 품질을 보장합니다.
금형 및 모래 준비
3D 모델을 기반으로 목재 또는 금속 패턴을 가진 레진 모래 주형을 사용합니다. 1.0%~1.5%의 수축 허용치(연성 주철의 선형 수축)를 적용합니다. 베어링 보어는 표면 정밀도 향상을 위해 흑연 페인트(0.5~1mm 두께)로 코팅된 모래 코어로 형성됩니다.
모래 코어 정렬은 베어링 보어의 수직 편차를 ≤0.1 mm/m로 보장하여 주조물의 편심을 방지합니다.
용융 및 구형화
저유황 선철(S ≤0.03%), 고철 및 잔여물을 유도로에서 1450~1480°C로 용해합니다. 조성을 조정합니다(C 3.6%~3.8%, 시 2.5%~2.8%, 민 ≤0.5%).
구상화: 冲入법을 사용하여 구상화제(희토류 마그네슘 합금, 1.2%~1.5%)와 접종제(75% 페로실리콘, 0.8%~1.0%)를 레이들에 첨가합니다. 후처리 용융 온도는 1380~1420°C이며, 구상화율은 ≥80%(등급 ≥3)입니다.
붓고 식히기
바닥 주입 시스템은 본체 바닥 중앙에서 1350~1380°C의 온도로 충전합니다. 슬래그가 갇히지 않고 원활하게 충전되도록 주입 시간은 3~10분(50~500kg)입니다.
주조물은 급속한 냉각으로 인한 균열을 방지하기 위해 금형 내에서 300°C 이하로 냉각됩니다.
열처리
어닐링: 주물을 550~600°C로 가열하고 3~4시간 유지한 후, 잔류응력(≤80 엠파)을 제거하고 가공 변형을 방지하기 위해 200°C로 가열하여 공랭합니다. 주강 부품은 균일한 조직을 위해 노멀라이징(850~900°C에서 2시간, 공랭)을 실시합니다.
3세. 베어링 블록 가공 공정
거친 가공
플랜지 면을 기준으로 베어링 보어를 선반이나 수직 머시닝 센터에서 황삭/밀링(정삭 여유 2~3mm)합니다. 플랜지 면은 보어 축과 플랜지 면 사이의 직각도가 ≤0.3mm/100mm가 되도록 황삭/밀링(정삭 여유 1~2mm)합니다.
