工業的な破砕プロセスでは、「破砕できない」材料は、その固有の物理的特性によってのみ定義されるのではなく、材料特性とコーン クラッシャーの主要コンポーネントの耐荷重能力との適合性によって定義されます。{0}
破砕機 破砕現場
ライナーと材料間の応力相互作用
粉砕プロセスは、材料とライナー、主に凹面（ボウルライナー）とコーンクラッシャーマントルライナーの間の圧縮接触から始まります。
通常の動作条件下では、これらのライナーによって加えられる圧縮応力により材料内に内部亀裂が誘発され、その後亀裂が伝播して断片化が生じます。
しかし、靭性が高い、または亀裂の伝播に対して強い抵抗力を持つ材料が破砕チャンバーに入ると、亀裂の発生が困難になります。その結果、入力された機械エネルギーを効率よく破壊エネルギーに変換することができなくなります。代わりに、ライナー表面の摩擦と局所的な塑性変形によって消散します。これは多くの場合、異常な摩耗や局所的な過熱を引き起こし、特定の仕様に関係なく、高マンガン鋼コンポーネントの耐用年数を大幅に短縮します。{3}コーンクラッシャーのマントル材質使用済み。
主軸と駆動系の負荷応答
コーンクラッシャーによって生成された粉砕力は、可動コーンを介してメインシャフトと駆動システムに伝達され、どちらも定義された荷重制限を持って設計されています。
材料が強すぎる場合、または粉砕するのが難しい場合、機械はより高い圧縮力を加え続けます。発生した反力はメインシャフトとギアシステムに直接伝達されます。この負荷が時間の経過とともに設計閾値に近づくか超えると、シャフトの疲労、異常なベアリング応力、またはトランスミッションコンポーネントの過負荷につながる可能性があります。
実際の用語では、「破砕できない」材料は、材料が絶対に壊れないというよりも、機器の耐荷重が限界に達したか、限界を超えた状態として現れることがよくあります。
ブッシングと潤滑システムの故障リスク
偏心ブッシュとボウルベアリングは安定した潤滑油膜に依存して適切な動作を保証します。
安定した破砕荷重の下では、この油膜が金属表面を効果的に分離し、摩耗を最小限に抑えます。
ただし、高強度または異常な材料がチャンバーに入ると、突然の負荷のスパイクが発生する可能性があります。{0}}これらのスパイクは油膜を破壊し、金属同士が接触して温度が急激に上昇する可能性があります。{2}}このような状況下では、コーンクラッシャーマントル関連する回転コンポーネントは間接的な応力増幅を受ける可能性があり、ブッシングは傷、過熱、焼き付きを起こしやすくなります。
最新の破砕機には過負荷を軽減するための油圧保護システムが装備されていますが、頻繁に作動させると油圧コンポーネントやシールに累積的なストレスがかかり、システム全体の信頼性が低下する可能性があります。
ドゥーマコーンクラッシャーのマントルとライナー
結論
実際の運用では、破砕効率は材料特性が装置の設計能力の範囲内に収まるかどうかによって決まります。{0}}
強度と靱性の組み合わせがこの範囲を超えると、入力エネルギーを破砕に有効に利用できなくなります。その代わりに、摩耗部品や構造コンポーネントに過剰な負荷がかかります。
したがって、「破砕できない」材料は、材料特性と機械の能力の不一致としてより正確に理解されます。多くの場合、コーン クラッシャーのマントルなどの重要なコンポーネントの摩耗が加速し、構造部品への応力が増大し、機械的故障のリスクが高まります。{0}}
