Protectores de brazo de trituradora de mandíbulas

Introducción detallada al componente de protección del brazo (protección del brazo oscilante) de las trituradoras de mandíbulas

I. Composición y estructura del protector de brazo

1. Placa de protección principal
   El componente protector principal, típicamente una placa de acero recta o con forma de arco. En trituradoras pequeñas y medianas, su espesor suele ser de 6 a 12 mm, mientras que en máquinas grandes puede alcanzar los 15 a 20 mm. El material es acero estructural al carbono Q235B (para mayor economía) o acero de baja aleación y alta resistencia Q355 (para mayor resistencia al impacto). Su forma se adapta a la trayectoria del brazo oscilante para garantizar que no haya contacto dentro del rango máximo de giro de la mandíbula. Cubre piezas móviles críticas como el brazo oscilante, las conexiones del bastidor de varillaje y los asientos de los cojinetes.
2. Soportes de fijación
   Las estructuras de soporte que conectan la placa de protección principal al bastidor, generalmente soldadas a partir de acero angular, acero acanalado o placas de acero, se dividen en soportes de fijación superiores (conectados al bastidor superior) y soportes de fijación inferiores (conectados a la parte central o inferior del bastidor). Los soportes y la placa de protección están atornillados (para facilitar el desmontaje y el mantenimiento), mientras que las conexiones al bastidor se realizan mediante soldadura o pernos de alta resistencia para evitar que se aflojen durante la vibración del equipo. Se reservan orificios redondos largos (rango de ajuste de ±5 mm) en los soportes para ajustar la posición de la protección durante la instalación, evitando interferencias con el brazo oscilante.
3. Capa de protección/desgaste (en algunos modelos)
   Placas de goma resistentes al desgaste (de 5 a 10 mm de espesor) o revestimientos de acero con alto contenido de manganeso se pegan o remachan al lado que da a la cámara de trituración para reducir el impacto directo de las salpicaduras de materiales y prolongar su vida útil. Algunos protectores de brazos incorporan juntas de goma en los bordes para rellenar los huecos con el armazón, impidiendo la filtración de materiales finos.
4. Ventana de observación (opcional)
   Los protectores de brazo grandes pueden tener ventanas de observación rectangulares en zonas no críticas, con incrustaciones de vidrio templado o placas de policarbonato (≥8 mm de espesor). Estas permiten a los operadores inspeccionar el movimiento y el desgaste interno del brazo oscilante sin necesidad de retirar el protector. Un marco metálico alrededor de la ventana mejora el sellado.
5. Costillas de refuerzo
   Se sueldan nervaduras de refuerzo transversales o longitudinales (con una separación de 200-300 mm) a la parte posterior de la placa principal. Estas nervaduras tienen una sección transversal en forma de L o T, con el mismo espesor que la placa de protección, para mejorar la resistencia a la deformación y evitar abolladuras por impactos fuertes del material.

II. Proceso de fabricación del protector de brazo (centrándose en la placa de protección principal)

1. Preparación de materia prima

• Se seleccionan placas de acero estándar (p. ej., Q355) con una tolerancia de espesor de ±0,5 mm. Antes de la producción, se realizan inspecciones visuales (ausencia de grietas o delaminación) y se toman muestras de las propiedades mecánicas (resistencia a la tracción ≥355 MPa, elongación ≥20%).

• Para las protecciones en forma de arco, el tamaño expandido se calcula en función del radio, con un margen de mecanizado reservado de 10 a 15 mm.

2. Corte y conformación

• Para el troquelado se utiliza corte por plasma CNC o láser, garantizando una tolerancia dimensional del contorno de ±1 mm y una rugosidad superficial de corte Ra ≤25 μm. Las rebabas o escorias se rectifican para alisarlas.

• Conformado por arco: Para placas gruesas, el calentamiento a 600–800 °C (para acero de baja aleación) seguido del doblado en prensa en un molde garantiza una desviación del radio ≤±2 mm. El doblado en frío (para placas de ≤8 mm de espesor) utiliza una prensa plegadora CNC con doblado en varios pasos (cada paso ≤15°) para evitar el agrietamiento.

3. Soldadura de soportes y nervaduras de refuerzo

• Soldadura de las nervaduras de refuerzo a la placa principal: Se utiliza soldadura con protección de gas CO₂ con una altura de soldadura de 5-8 mm (ajustable al espesor de la placa), una corriente de soldadura de 180-220 A y una velocidad de 30-50 cm/min. Se garantiza una penetración completa sin solapamientos en frío, y las soldaduras se rectifican para evitar la concentración de tensiones.

• Soportes de fijación soldados: Las soldaduras de filete unen los soportes a la protección. La soldadura por puntos (con una separación de 100-150 mm) garantiza una desviación de perpendicularidad ≤1 mm/100 mm. Tras la soldadura, un tratamiento de envejecimiento de 24 horas alivia la tensión de la soldadura.

4. Tratamiento de superficies

• Desengrasado y desoxidación: El chorro de arena (grado Sa2.5) elimina las incrustaciones de óxido y el aceite, logrando una rugosidad de Ra50–80 μm para mejorar la adhesión del recubrimiento.

• Recubrimiento: Se aplica imprimación epoxi (40-60 μm de espesor) y una capa superior de poliuretano (30-50 μm de espesor). Se utiliza pintura amarilla o roja (de advertencia). La adherencia de la pintura cumple con el Grado 2 de la norma GB/T 9286 (sin desprendimiento a gran escala en pruebas de corte transversal).

III. Proceso de control de calidad del protector de brazo

1. Control de calidad de la materia prima

• Las placas de acero deben ir acompañadas de certificados de material. El muestreo incluye análisis espectral (que verifica la composición química) y ensayos de tracción (que garantizan que la resistencia y la elongación cumplen con las normas). Se rechazan las placas con laminaciones o grietas.

2. Inspección de precisión dimensional y de conformado

• Las cintas métricas y las plantillas comprueban las dimensiones y el radio del contorno (desviación ≤±2 mm). Una escuadra verifica la perpendicularidad entre la protección y los soportes (error ≤1 mm/100 mm). Los medidores de curvatura garantizan una separación ≥10 mm entre la placa de arco y la trayectoria del brazo oscilante (sin riesgo de interferencia).

3. Inspección de calidad de la soldadura

• Inspección visual de las soldaduras: Ausencia de poros, inclusiones de escoria o socavaduras (profundidad ≤ 0,5 mm), con dimensiones de rama uniformes. Las soldaduras críticas (p. ej., uniones entre soportes y marcos) se someten a pruebas de partículas magnéticas (MT) para detectar grietas superficiales.

• Prueba de carga: Se aplica una carga de impacto nominal de 1,5 veces la carga nominal (que simula el impacto del material) al centro del protector durante 10 minutos. La deformación debe ser ≤ 2 mm sin grietas en la soldadura.

4. Inspección del revestimiento de superficies

• Un medidor de espesor de recubrimiento mide el espesor total de la película (≥70 μm). Un comprobador de corte transversal verifica la adhesión (pérdida de recubrimiento ≤5%). Una prueba de niebla salina de 48 horas garantiza la ausencia de ampollas y óxido.

5. Inspección de compatibilidad de la instalación

• El montaje de prueba con el bastidor y el brazo oscilante verifica la cobertura total de las zonas peligrosas. Se verifica el ajuste de las ranuras del soporte (lo que garantiza un ajuste preciso y uniforme) y la ausencia de ruidos de fricción durante el recorrido completo de la mordaza oscilante.