싱글 스윙 죠 크러셔

단일 진자 턱 파쇄기에 대한 자세한 소개

단일 진자 조 크러셔는 가장 전통적이고 널리 사용되는 유형의 조 크러셔입니다. 움직이는 조가 현수축(진자와 유사)을 따라 단일 호를 그리며 회전하기 때문에 "single 흔들리는 추."라는 이름이 붙었습니다. 구조가 간단하고 비용이 저렴하며 유지 보수가 용이하여 중소 규모 광산, 건설 자재 및 도로 공사의 1차 파쇄에 핵심적인 역할을 합니다. 압축 강도가 250MPa 이하인 재료(예: 석회암, 사암, 맥석)를 3~5의 파쇄 비율과 10~200mm의 배출구 조절로 파쇄할 수 있습니다.

I. 단일 진자 턱 파쇄기의 구성 및 구조

1. 액자

• 하중 지지 기반으로 소형 및 중형 모델(예: PE250×400)은 일체형 주강(ZG230-450)을 사용하는 반면, 대형 모델(예: PE600×900)은 용접 구조(Q235B 강판, 두께 15~30mm)를 채택합니다. 프레임에는 양쪽에 베어링 시트 구멍(편심축 지지)과 토글 플레이트 시트(장착 토글 플레이트)가 있습니다.

• 바닥은 개방되어 있어 배출이 용이하며, 고정된 턱과 전달 시스템은 각각 앞쪽과 뒤쪽에 고정되어 있습니다. 전체 강성은 파쇄 시 발생하는 충격력(모델에 따라 100~500kN)을 견뎌야 합니다.

2. 분쇄 메커니즘

• 고정된 턱: 프레임의 앞부분은 수직 또는 약간 기울어져 있으며(≤15°), 표면에는 사다리꼴 또는 삼각형 이빨(5~10mm 높이)이 있는 고정 턱 플레이트(ZGMn13 고망간강, 두께 30~80mm)가 장착되어 있어 재료 그립력을 향상시킵니다.

• 움직이는 턱: 상단의 서스펜션 샤프트(고정 받침점)를 통해 프레임에 연결되고 하단의 토글 플레이트에 연결되어 "펜듈럼" 구조를 형성합니다. 주강(ZG310-570)으로 제작되었으며, 고정 죠 플레이트와 대칭인 이동식 죠 플레이트가 있어 작동 중 서스펜션 샤프트를 중심으로 호를 그리며 회전하며 고정 죠와 함께 주기적인 압축을 생성합니다.

3. 전송 시스템

• 모터: V벨트를 통해 풀리에 연결되어 회전 속도가 750~1500r/min인 전력(3~75kW, 모델에 따라 다름)을 공급합니다.

• 풀리 및 편심 샤프트: 풀리(HT250 회주철)는 모터 동력을 편심축(45# 강철 또는 40Cr, 22~28 HRC로 열처리)으로 전달합니다. 편심 설계는 회전 운동을 움직이는 죠의 스윙(150~300 사이클/분)으로 변환합니다.

• 서스펜션 샤프트 및 베어링: 서스펜션 샤프트(45# 강철, 표면 경화 40~45 HRC)는 프레임 상단에 고정되어 있으며, 이동식 죠는 슬라이딩 또는 롤링 베어링을 통해 샤프트를 중심으로 회전합니다. 편심 샤프트는 프레임의 베어링 시트에 있는 구면 롤러 베어링에 의해 지지되어 안정적인 회전을 보장합니다.

4. 조정 장치

• 용도 심 조정: 토글 플레이트와 프레임 후면 벽 사이에 다양한 두께의 심(틈 메우는 나무) 세트를 설치합니다. 배출구는 ±1mm 정밀도로 심을 추가/제거하여 조정합니다. 소형 및 중형 모델은 수동으로 심을 교체해야 하며, 대형 모델은 수동 잭을 사용하여 더 쉽게 조정할 수 있습니다.

5. 안전 장치

• 그만큼 토글 플레이트 "안전 핀 역할을 합니다. HT200 주철(취성 소재)로 제작되었으며, 이동식 죠와 프레임의 토글 플레이트 시트 사이에 설치됩니다. 파쇄되지 않는 재료(예: 철 블록)가 챔버로 유입되면 토글 플레이트가 과도한 압력으로 파손되어 핵심 부품(편심축, 프레임)을 보호합니다.

2세. 제조 공정

1. 프레임 제조

• 캐스트 프레임: ZG230-450 용강은 수지 모래 성형(주입 온도 1450~1550℃)을 통해 블랭크로 주조됩니다. 수축/균열 방지를 위해 서냉 후, 황삭 가공 후 시효(주조 응력 완화)를 실시합니다. 고정 죠 장착면은 평탄도 ≤0.2 mm/m로 정삭 가공되며, 베어링 시트 구멍은 H8 공차(라 ≤3.2 μm)로 보링됩니다.

• 용접 프레임: Q235B 강판은 CNC 절단(±1mm 허용오차) 후 서브머지드 아크 용접(용접 높이 8~12mm)으로 용접됩니다. 용접 후 진동 시효(20~50Hz, 2~4시간)를 통해 잔류 응력 ≤80MPa를 유지하여 사용 중 변형을 방지합니다.

2. 핵심 부품 제조

• 편심축: 40Cr 강은 단조(단조율 ≥2.5), 황삭(거친 선회), 템퍼링(840°C 담금질 + 560°C 템퍼링)을 통해 22–28 HRC로 가공됩니다. 정밀 선삭 가공을 통해 편심 허용 오차 ±0.1mm를 확보하고, 저널 표면은 라 ≤1.6μm로 연삭됩니다. 자분탐상검사(산)를 통해 표면 균열이 없는지 확인합니다.

• 이동 및 고정 턱이동식 죠는 ZG310-570 소재를 사형 주조 방식으로 주조하고, 황삭 가공 후 600~650℃에서 3시간 동안 어닐링 처리합니다. 서스펜션 샤프트 구멍은 H7 공차로 보링 가공되며, 서스펜션 샤프트와 0.05~0.1mm의 맞춤 간격을 유지합니다. 고정식 죠는 프레임과 일체형으로 주조하거나 볼트로 고정하며, 이동식 죠와의 평행도는 ≤0.2mm/m입니다.

• 턱 플레이트: ZGMn13은 물강화(1050°C에서 1~2시간, 물담금질)를 거쳐 오스테나이트 조직(충격인성 ≥180 J/센티미터²)을 형성합니다. 치형부는 균일한 소재 접촉을 위해 기계 가공 또는 주조를 통해 형성됩니다.

3. 조립 및 시운전

• 집회: 서스펜션 샤프트는 프레임에 고정되고, 그 뒤로 이동 죠(베어링 간극 0.1~0.2mm), 편심 샤프트, 풀리, 토글 플레이트, 그리고 심이 고정됩니다. 볼트는 규격에 따라 조입니다(예: M20 볼트: 200~250 N·m).

• 무부하 테스트: 1시간 런타임으로 베어링 온도(≤75℃), 소음(≤90dB) 및 원활한 스윙을 점검합니다. V벨트 장력을 조정합니다(변형률: 스팬의 1.5%).

• 부하 테스트: 2시간 석회암 파쇄를 통해 배출 크기 준수(≥90%), 모터 전류 안정성(변동 ≤10%), 안전 장치 기능(과부하 시뮬레이션 시 토글 플레이트 파손)을 검증합니다.

3세. 품질 관리 프로세스

1. 원자재 및 공란 검사

• 주강 부품(프레임, 이동식 조)은 100% 육안 검사(수축/균열 없음) 및 抽样 유타(내부 결함 ≤φ3 mm)를 거칩니다. 강판(용접 프레임)은 인장 강도 ≥375 MPa의 재료 인증서가 필요합니다.

• 단조품(편심축, 서스펜션 축)은 샘플링된 기계적 시험(인장 강도 ≥600 엠파, 항복 강도 ≥350 엠파)을 통해 단조 비율과 입자 크기에 대해 검증됩니다.

2. 가공 정밀도 검사

• 베어링 시트 구멍 동축도는 다이얼 인디케이터(≤0.1 mm)를 사용하여 점검합니다. 고정 및 이동 죠 장착면 사이의 평행도는 레벨(≤0.2 mm/m)을 사용하여 검증합니다.

• 편심축 편심도 및 진원도 오차는 공구 현미경(≤0.1 mm)으로 측정하고, 저널 표면 거칠기는 프로파일로미터(라 ≤1.6 μm)로 검증합니다.

3. 조립 및 성능 테스트

• 조립 간격: 이동 죠와 고정 죠 사이의 간극(상단 대 하단)은 ≤1mm입니다. 토글 플레이트와 시트의 접촉 면적은 ≥70%로 균일한 힘 전달을 보장합니다. 무부하 운전 시 베어링 온도 상승은 ≤40℃(주변 온도 대비)입니다.

• 분쇄 성능: 정격 용량으로 150 엠파 석회암을 파쇄할 경우 설계값의 90% 이상의 파쇄율을 달성합니다(예: PE400×600: 설계값 4 대비 3.8 이상). 과대 입자 함량 ≤5%.

• 안전성 검증: 시뮬레이션된 과부하 테스트(정격 공급 크기의 1.5배)를 통해 다른 구성 요소를 손상시키지 않고 30초 이내에 토글 플레이트가 파손되는 것을 확인했습니다.

4.. 생산 라인 및 산업에서의 응용

1. 중소 광산 1차 파쇄

• 소규모 철광석 또는 석회석 광산의 1단계 파쇄기로, 발파된 광석(200~500mm)을 후속 볼 밀이나 콘 크러셔에 사용할 50~150mm 크기로 분쇄합니다. 예를 들어, 연간 10만 톤 규모의 석회석 광산에서는 단순 파쇄 라인에 진동 스크린이 장착된 PE400×600 모델을 사용하는 경우가 많습니다.

2. 건축자재 생산

• 사암과 셰일을 분쇄하여 벽체 재료(예: 기포 콘크리트 블록)로 사용하거나 건설 폐기물(벽돌, 콘크리트)을 재활용 골재(노반 되메우기)로 사용합니다. 구조가 간단하여 잦은 이동(예: 소형 이동식 파쇄 스테이션)에 적합합니다.

3. 도로 건설 기초 파쇄

• 농촌 지역이나 저급 도로 건설 현장에서 100mm 이하의 도로 기층 골재(예: 시멘트 안정화 마카담)를 위해 지역 자갈과 암석을 분쇄합니다. 저경사지에서는 비용 절감을 위해 선별 작업을 생략할 수 있습니다.

4. 석탄 산업

• 압축강도 ≤80 MPa의 원탄이나 맥석을 분쇄합니다. 낮은 파쇄율로 석탄의 과도한 파쇄를 최소화하여 미분 손실을 줄여 중소 규모 석탄 화력 발전소의 전처리 작업에 적합합니다.

V. 더블 진자 턱 파쇄기와의 주요 차이점

• 동작 궤적: 단일 진자 이동 턱은 호를 그리며만 흔들립니다(아래쪽이 더 큰 흔들림). 반면 이중 진자 이동 턱은 호를 그리며 흔드는 것과 수직 운동을 결합합니다(더 높은 효율).

• 능률: 단일 진자 모델은 동일한 크기의 이중 진자 모델보다 용량이 10~20% 낮지만 유지 관리가 간편하고 비용이 낮습니다.

• 재료 적합성: 단일 진자 분쇄기는 중간 정도의 연성 재료(예: 석회암)에 더 적합한 반면, 이중 진자 모델은 더 단단한 재료(예: 화강암)를 처리합니다.