Pofadaráló szénacél szerkezeti részek: kialakítás és tartósság

Terhelési útvonal leképezés a Crusher Framesben

A dupla billenőpofás törőben a nyomóerő meghaladhatja 400 MPa a billenő üléseknél. Ez a hatalmas nyomás áthalad a lengőpofán, a billenőlapokba, és végül a fő szénacél vázba köszörül. Ha a terhelési út nem folyamatos, a feszültség az éles sarkokban lokalizálódik, és törési helyeket hoz létre.

Praktikus megoldás a végeselemes elemzés alkalmazása a topológia optimalizálására. Például az oldalsó lemezek és a hátsó keretfal metszéspontjában nagy sugarak hozzáadása csökkentheti a feszültségkoncentrációs tényezőket azáltal, hogy 30-40% . A szerkezeti keret ne csak egy doboz legyen; hangolt rugóként kell működnie, amely maradandó alakváltozás nélkül enyhén elhajlik.

Anyagminőség kiválasztása az általános szénacélon túl

A „szénacél” meghatározása homályos és veszélyes. Pofadaráló szénacél szerkezeti alkatrészei a modern törőgépekben túlnyomórészt hegeszthető öntött vagy kovácsolt minőségeket használnak meghatározott folyáshatárral. A cél az erő és a hajlékonyság egyensúlya, hogy elnyelje az ütési terhelést rideg törés nélkül.

Gyengén ötvözött, nagy szilárdságú acél, például normalizált S355 vagy hasonló szerkezeti minőség a főlemezeknél vékonyabb, könnyebb szakaszokat tesz lehetővé a teherbíró képesség feláldozása nélkül. Ez közvetlenül csökkenti az alapra ható önsúlyt és a dinamikus erőket.

Feszültségcsökkentés és torzításcsökkentés hegesztett keretekben

A pofadaráló alvázának legáltalánosabb gyártási módja vastag szénacéllemezek nehézgázas fém ívhegesztése. A hőhatás zóna kritikus sérülékenység. Megfelelő utóhegesztés nélkül a maradó húzófeszültség elérheti az alapanyag folyáshatárát, drasztikusan felgyorsítva a korróziós kifáradást.

A termikus feszültség enyhítése nem alku tárgya . A teljes hegesztett szerelvény felmelegítése durván 600°C-ra és a lassú, ellenőrzött hűtési ciklus eltávolítja a hegesztésből származó feszültségeket. Ha kihagyja ezt a lépést a költségek csökkentése érdekében, gyakran repedések jelennek meg az elsőben 6-12 hónap működését, különösen a pofalemezek és a fő csapágyház találkozásánál.

Pitman tervezés és csapágyülés integritása

A pitman a mozgatható pofaszerelvény szíve. Ez általában egy szénacél öntvény vagy egy kész dobozrész. Elsődleges meghibásodási módja nem a törés, hanem a csapágyfészek kopása és kopása. Amint a csapágy külső gyűrűje és a pitman furat közötti interferencia-illesztés megszűnik, megkezdődik a mikromozgás.

Ez általában egy szorosabb interferencia-illesztés megadásával mérsékelhető 0,05-0,10 mm negatív hézag a furat átmérőjétől függően. Ezenkívül a pitmannek hosszirányban elég merevnek kell lennie ahhoz, hogy megakadályozza a hajlítási elhajlást. Az elhajlás nagyobb, mint 0,5 mm a csapágyfesztáv közepén élterhelést indukálhat a gömbgörgős csapágyakon, így a számított élettartamuk több mint 50% .

A szerkezeti alkatrész meghibásodásának hatása a gyártásra

A szénacél szerkezeti alkatrész repedése exponenciálisan zavaróbb, mint a kopóalkatrészek cseréje. A billenőlap cseréje percekig tart, de a fővázon lévő repedés hegesztése átmeneti javítás, amely gyakran teljes gépi szétszerelést igényel a későbbi megfelelő újramegmunkálás érdekében.

Vegye figyelembe a költségvonzatokat

• A közvetlen javítási költség magában foglalja a képzett hegesztőket, a roncsolásmentes vizsgálatot és a terepi megmunkálást.
• A kieső termelésből eredő közvetett költségek jellemzően től 5000-15000 dollár óránként nagy bányaműveletek során.
• A katasztrofális keret meghibásodása a teljes hajtásrendszert rosszul igazíthatja, károsíthatja a drága excentertengelyt és a lendkereket.

Kritikus a rendszeres szemrevételezés, amely a keret kisülési zónájának négy sarkára összpontosít. Egy festék behatolási teszt minden 2000 üzemóra képes észlelni a mikrorepedéseket, mielőtt azok a kritikus hosszúságig terjednének.

A rögzítőelemek feszességének optimalizálása az összeszerelés során

Míg a vita a szénacél alkatrészekre összpontosul, az ezeket a szerkezeteket összetartó csavarkötések jelentik a leggyakoribb meghibásodási pontokat. A nyeregblokk rögzítőcsavarjain hidraulikus nyomatékkulcsot kell használni.

Progresszív nyomaték alkalmazása

A teljes nyomaték egyetlen lépésben történő alkalmazása egyenlőtlen tömítést eredményez. A helyes módszer három szakaszból áll: a végső nyomatékérték 30%-a, 60%-a és 100%-a, keresztminta-sorozatot követve.

Csavarfeszítés ellenőrzése

Az ultrahangos csavarmérők biztosítják az előfeszítés legpontosabb mérését. A forgatónyomaték egyszerű mérése megbízhatatlan a menetekben lévő súrlódási változók miatt, amelyek akár kb. 50% a nyomaték bemenetről.

Az állkapocs-készlet dinamikus kiegyensúlyozása

A lengőpofa szénacél öntvény, amely hatalmas, oda-vissza mozgó erőknek van kitéve. A kiegyensúlyozatlan pofaszerelvény oszcilláló tehetetlenségi erőket hoz létre, amelyek az egész szerkezetet megrázzák. Míg a lendkerekek ellensúlyozzák a torziós rezgést, a lineáris rázóerőket minimálisra kell csökkenteni a tervezési szimmetria révén.

A lendkerekekbe integráltan öntött vagy a lendkerék peremére csavarozott ellensúlyok használatával, kb. az oda-vissza mozgó tömeg 50%-a , az erővektort egy destruktív vízszintes becsapódásból kezelhetőbb forgó mozgássá alakítja át. Ez jelentősen meghosszabbítja a keretrögzítő csavarok és a fugázás kifáradási élettartamát.

Acélszerkezetek korrózióvédelme

Bányászati környezetben a korrózió ciklikus igénybevétellel kombinálva sokkal gyorsabban okoz meghibásodást, mint bármelyik tényező önmagában. A megfelelő bevonatrendszer a szénacél szerkezeti integritásának része.

Magas felépítésű epoxi alapozó minimális száraz rétegvastagsággal 75 mikron , majd egy 50 mikronos poliuretán fedőréteg gátat biztosít a savas víz ellen. Különös figyelmet kell fordítani a pofalemezek mögötti belső zsebekre, ahol a nedves por felgyülemlik és ciklikusan kiszárad, erősen korrozív környezetet hozva létre, amely belülről támadja meg a hegesztési varratokat. A megfelelő mélypontokon elhelyezett vízelvezető lyukak alapvető tervezési jellemzők.