Buje del contraeje de la trituradora de cono

Soporte de carga:Soporta cargas radiales y axiales desde el eje intermedio, que transfiere el par desde el motor al piñón y, en última instancia, al buje excéntrico.

Reducción de la fricción:Proporciona una interfaz de baja fricción entre el eje intermedio giratorio y la carcasa estacionaria, minimizando la pérdida de energía y la generación de calor durante la rotación a alta velocidad (normalmente 500 a 1500 rpm).

Mantenimiento de la alineación:Asegurar que el eje intermedio permanezca concéntrico con su alojamiento, evitando desalineaciones que podrían causar un desgaste excesivo en engranajes y cojinetes.

Protección contra la contaminación:Actúa como sello para evitar que el polvo, las partículas de mineral y la humedad entren en la interfaz del cojinete, lo que extiende la vida útil tanto del buje como del contraeje.

Cuerpo del bujeLa sección cilíndrica principal, generalmente hecha de bronce para cojinetes (p. ej., ZCuSn₁₂Pb₁) o metal antifricción (aleaciones a base de estaño o plomo) por sus excelentes propiedades antifricción. Algunos diseños de alta resistencia utilizan bujes bimetálicos con respaldo de acero (carcasa de acero con revestimiento de bronce sinterizado o PTFE).

Superficie de apoyo interior:Una superficie mecanizada con precisión con una rugosidad baja (Ra0,8–1,6 μm) que entra en contacto directo con el eje intermedio, a menudo presenta ranuras o bolsillos de aceite para retener el lubricante y mejorar la reducción de la fricción.

Superficie exterior:Una superficie exterior cilíndrica o ligeramente cónica que encaja en el orificio de la carcasa, con un ajuste de interferencia (0,01–0,05 mm) para evitar la rotación con respecto a la carcasa.

Brida (opcional):Una brida radial en un extremo para limitar el movimiento axial del buje en la carcasa y proporcionar soporte adicional contra cargas axiales.

Características de lubricación:

Ranuras de aceite: Ranuras circunferenciales o axiales en la superficie interior (0,5–2 mm de profundidad) que distribuyen el aceite lubricante de manera uniforme a través de la interfaz del rodamiento.

Agujeros de petróleo:Pequeños orificios (φ3–φ8 mm) que conectan la superficie exterior con las ranuras internas, lo que permite que el lubricante fluya desde los conductos de aceite de la carcasa hacia el buje.

Caras de empuje (opcional):Superficies mecanizadas en los extremos del buje o la brida para soportar cargas axiales, a menudo combinadas con arandelas de empuje para una mayor estabilidad.

El bronce para cojinetes (ZCuSn10Pb1) es el preferido por su alta resistencia a la fatiga, buena conductividad térmica y compatibilidad con ejes de acero. Su composición se controla con un 9-11 % de Sn, un 0,5-1,0 % de Pb y un equilibrio de Cu, lo que garantiza una dureza de HB 80-100.

Fundición centrífugaPara los bujes cilíndricos, se vierte bronce fundido en un molde rotatorio (1000–3000 rpm), creando una estructura densa y uniforme con un tamaño de grano fino. Este método garantiza la concentricidad y reduce la porosidad.

Fundición en arenaPara casquillos con bridas o de formas complejas, se utilizan moldes de arena con machos para formar orificios o ranuras de aceite. La temperatura de vertido es de 1000–1100 °C para asegurar un llenado completo.

Los bujes de bronce se someten a un recocido a 500–600 °C durante 1 a 2 horas, seguido de un enfriamiento lento, para aliviar la tensión de fundición y mejorar la maquinabilidad.

Mecanizado en bruto:La pieza fundida se gira en un torno para mecanizar el diámetro exterior, el orificio interior y la brida (si corresponde), dejando un margen de acabado de entre 0,5 y 1 mm.

Mecanizado de acabadoLas superficies internas y externas están torneadas con precisión para lograr tolerancias dimensionales (IT6-IT7) y una rugosidad superficial de Ra0,8 μm. El orificio interior está bruñido para una redondez superior (≤0,005 mm).

Mecanizado de ranuras de aceite:Se fresan o brochan ranuras en la superficie interior con una profundidad y un espaciado precisos para garantizar una distribución óptima del lubricante.

Sinterización:Un polvo de bronce (por ejemplo, CuSn10) se sinteriza sobre la carcasa de acero a 800–900 °C en una atmósfera protectora, formando una capa porosa de 0,5–2 mm de espesor.

Unión por laminación:Una fina lámina de bronce o cobre se enrolla sobre la carcasa de acero bajo alta presión, creando una unión metalúrgica.

El análisis de la composición química (espectrometría) verifica que las aleaciones de bronce cumplan con los estándares (por ejemplo, ZCuSn10Pb1: Sn 9–11%, Pb 0,5–1,0%).

La prueba de dureza (Brinell) garantiza que los bujes de bronce tengan una dureza de HB 70-90, equilibrando la resistencia al desgaste y la ductilidad.

Una máquina de medición de coordenadas (CMM) inspecciona los diámetros internos y externos, la uniformidad del espesor de la pared y el espesor de la brida, con tolerancias controladas a ±0,01 mm para dimensiones críticas.

La redondez y cilindricidad de la superficie interior se miden mediante un comprobador de redondez, garantizando valores ≤0,005 mm para evitar un desgaste desigual.

El examen metalográfico verifica la porosidad (≤5% en bronce) y la calidad de la unión en bujes bimetálicos (sin delaminación entre las capas de acero y del cojinete).

Prueba del coeficiente de fricción:Un tribómetro mide el coeficiente de fricción en condiciones de carga y velocidad simuladas, requiriendo valores ≤0,15 con lubricación adecuada.

Prueba de desgaste:Una prueba de pasador sobre disco somete el material del buje a 10⁶ ciclos, con una pérdida de peso limitada a ≤5 mg para garantizar una larga vida útil.

El buje se ajusta a prueba en una carcasa de prueba para verificar el ajuste por interferencia: debe requerir una fuerza de presión ligera (5–20 kN) sin distorsión.

Se verifica la compatibilidad del orificio interior con una muestra de eje intermedio estándar, lo que garantiza una rotación suave y sin atascamientos.