1. Гісторыя круглазвенных ланцугоў для здабычы карысных выкапняў
З ростам попыту на вугальную энергію ў сусветнай эканоміцы хутка развівалася вугальная тэхніка. Як асноўнае абсталяванне комплекснай механізаванай здабычы вугалю ў вугальных шахтах, трансмісійны кампанент на скрабковым канвееры таксама хутка развіваўся. У пэўным сэнсе развіццё скрабковага канвеера залежыць ад развіццякруглазвённы ланцуг высокай трываласці для здабычы карысных выкапняўВысокатрывалы круглазвяночны ланцуг для здабычы карысных выкапняў з'яўляецца ключавой часткай ланцуговага скрабковага канвеера ў вугальнай шахце. Яго якасць і прадукцыйнасць будуцьнепасрэдна ўплываюць на эфектыўнасць працы абсталявання і здабычу вугалю ў вугальнай шахце.
Распрацоўка высокатрывалых круглазвенных ланцугоў для здабычы карысных выкапняў у асноўным уключае наступныя аспекты: распрацоўку сталі для круглазвенных ланцугоў для здабычы карысных выкапняў, распрацоўку тэхналогіі тэрмічнай апрацоўкі ланцугоў, аптымізацыю памераў і формы круглых сталёвых ланцугоў, розныя канструкцыі ланцугоў і распрацоўку тэхналогіі вырабу ланцугоў. Дзякуючы гэтым распрацоўкам, механічныя ўласцівасці і надзейнасць...круглы ланцуг для здабычы карысных выкапняўбылі значна палепшаны. Спецыфікацыі і механічныя ўласцівасці ланцугоў, якія вырабляюцца некаторымі перадавымі прадпрыемствамі па вытворчасці ланцугоў у свеце, значна пераўзыходзяць нямецкі стандарт DIN 22252, шырока выкарыстоўваны ў свеце.
Ранняй нізкагатунковай сталлю для круглазвенных ланцугоў за мяжой была ў асноўным вугляродзістая марганцавая сталь з нізкім утрыманнем вугляроду, нізкім утрыманнем легіруючых элементаў, нізкай пракальвальнасцю і дыяметрам ланцуга < ø 19 мм. У 1970-х гадах былі распрацаваны высакаякасныя ланцуговыя сталі серыі марганца, нікеля, хрому, малібдэна. Тыповыя сталі ўключаюць 23MnNiMoCr52, 23MnNiMoCr64 і г.д. Гэтыя сталі маюць добрую пракальвальнасць, зварвальнасць, трываласць і глейкасць і падыходзяць для вытворчасці буйных ланцугоў класа C. Сталь 23MnNiMoCr54 была распрацавана ў канцы 1980-х гадоў. На аснове сталі 23MnNiMoCr64 было зніжана ўтрыманне крэмнію і марганцу, а ўтрыманне хрому і малібдэна павялічана. Яе глейкасць была лепшай, чым у сталі 23MnNiMoCr64. У апошнія гады, з-за пастаяннага паляпшэння патрабаванняў да эксплуатацыйных характарыстык круглазвенных сталёвых ланцугоў і пастаяннага павелічэння спецыфікацый ланцугоў з-за механізаванай здабычы вугалю ў вугальных шахтах, некаторыя кампаніі, якія вырабляюць ланцугі, распрацавалі новыя спецыяльныя маркі сталі, некаторыя ўласцівасці якіх пераўзыходзяць уласцівасці сталі 23MnNiMoCr54. Напрыклад, сталь "HO", распрацаваная нямецкай кампаніяй JDT, можа павялічыць трываласць ланцуга на 15% у параўнанні са сталлю 23MnNiMoCr54.
2. Умовы эксплуатацыі і аналіз адмоваў у ланцугу здабычы карысных выкапняў
2.1 Умовы абслугоўвання майнінг-ланцуга
Умовы эксплуатацыі круглазвеннага ланцуга наступныя: (1) сіла нацяжэння; (2) стомленасць, выкліканая пульсавальнай нагрузкай; (3) трэнне і знос паміж звёнамі ланцуга, звёнамі ланцуга і зорачкамі ланцуга, а таксама звёнамі ланцуга і сярэднімі пласцінамі і бакамі пазы; (4) карозія выклікаецца ўздзеяннем вугальнай пылі, горнай пароды і вільготнага паветра.
2.2 аналіз пашкоджанняў звёнаў ланцуга здабычы карысных выкапняў
Віды разбурэння звёнаў ланцуга ў горназдабыўной прамысловасці можна ўмоўна падзяліць на наступныя катэгорыі: (1) нагрузка на ланцуг перавышае яго статычную разрыўную нагрузку, што прыводзіць да заўчаснага разбурэння. Гэта разбурэнне часцей за ўсё адбываецца ў дэфектных частках пляча звяна ланцуга або прамой зоны, такіх як расколіны ад стыковай зваркі аплавленым спосабам, зона цеплавога ўздзеяння і расколіны ў матэрыяле асобнага прутка; (2) пасля пэўнага часу працы звяно ланцуга ў горназдабыўной прамысловасці не дасягнула разрыўной нагрузкі, што прыводзіць да разбурэння з-за стомленасці. Гэта разбурэнне часцей за ўсё адбываецца ў месцы злучэння паміж прамым плячом і верхняй часткай звяна ланцуга.
Патрабаванні да круглазвяннага ланцуга для здабычы карысных выкапняў: (1) высокая грузападымальнасць пры выкарыстанні таго ж матэрыялу і сячэння; (2) больш высокая разрыўная нагрузка і лепшае падаўжэнне; (3) малая дэфармацыя пад дзеяннем максімальнай грузападымальнасці для забеспячэння добрага счаплення; (4) высокая трываласць на стомленасць; (5) высокая зносаўстойлівасць; (6) высокая глейкасць і лепшае паглынанне ўдарнай нагрузкі; (7) геаметрычныя памеры павінны адпавядаць чарцяжу.
3. Вытворчы працэс ланцуга здабычы карысных выкапняў
Вытворчы працэс майнінг-ланцугарэзка пруткоў → гнутка і вязанне → злучэнне → зварка → першасныя выпрабаванні → тэрмічная апрацоўка → другасныя выпрабаванні → кантроль. Зварка і тэрмічная апрацоўка з'яўляюцца ключавымі працэсамі ў вытворчасці круглых ланцугоў для горназдабыўной прамысловасці, якія непасрэдна ўплываюць на якасць прадукцыі. Навукова вызначаныя параметры зваркі могуць палепшыць выхад і знізіць сабекошт вытворчасці; адпаведны працэс тэрмічнай апрацоўкі можа ў поўнай меры раскрыць уласцівасці матэрыялу і палепшыць якасць прадукцыі.
Каб забяспечыць якасць зваркі ў горназдабыўным ланцугу, ручная дугавая зварка і кантактная стыкавая зварка былі выключаны. Стыкавая зварка аплавленнем шырока выкарыстоўваецца дзякуючы сваім выдатным перавагам, такім як высокая ступень аўтаматызацыі, нізкая працаёмкасць і стабільная якасць прадукцыі.
У цяперашні час для тэрмічнай апрацоўкі круглазвённых ланцугоў у горназдабыўной прамысловасці звычайна выкарыстоўваецца сярэднечастотны індукцыйны нагрэў, бесперапынная загартоўка і адпуск. Сутнасць сярэднечастотнага індукцыйнага нагрэву заключаецца ў тым, што малекулярная структура аб'екта перамешваецца пад уздзеяннем электрамагнітнага поля, малекулы атрымліваюць энергію і сутыкаюцца, выпрацоўваючы цяпло. Падчас сярэднечастотнай індукцыйнай тэрмічнай апрацоўкі індуктар падключаецца да пераменнага току сярэдняй частаты пэўнай частаты, і звёны ланцуга рухаюцца ў індуктары з раўнамернай хуткасцю. Такім чынам, у звёнах ланцуга генеруецца індукаваны ток з такой жа частатой і процілеглым кірункам, што і індуктар, так што электрычная энергія можа пераўтварацца ў цеплавую энергію, і звёны ланцуга могуць быць нагрэты да тэмпературы, неабходнай для загартоўкі і адпуску за кароткі час.
Індукцыйны нагрэў сярэдняй частаты мае высокую хуткасць і менш акіслення. Пасля загартоўкі можна атрымаць вельмі дробную структуру загартоўкі і памер зерня аўстэніту, што паляпшае трываласць і ўдарную вязкасць звяна ланцуга. Адначасова гэта таксама мае перавагі чысціні, санітарыі, лёгкай рэгулявання і высокай эфектыўнасці вытворчасці. На этапе адпуску зона зваркі звяна ланцуга праходзіць праз больш высокую тэмпературу адпуску і за кароткі час ліквідуе вялікую колькасць унутраных напружанняў адпуску, што мае вельмі значны ўплыў на паляпшэнне пластычнасці і ўдарнай вязкасці зоны зваркі і запавольвае ўзнікненне і развіццё расколін. Тэмпература адпуску ў верхняй частцы пляча звяна ланцуга нізкая, і яно мае больш высокую цвёрдасць пасля адпуску, што спрыяе зносу звяна ланцуга падчас працоўнага працэсу, г.зн. зносу паміж звёнамі ланцуга і зачаплення паміж звёнамі ланцуга і зорачкай ланцуга.
4. Заключэнне
(1) Сталь для вырабу высокатрывалых круглазвенных ланцугоў у горназдабыўной прамысловасці развіваецца ў напрамку больш высокай трываласці, больш высокай пракаліваемасці, больш высокай пластычнай глейкасці і каразійнай устойлівасці, чым сталь 23MnNiMoCr54, якая звычайна выкарыстоўваецца ў свеце. У цяперашні час выкарыстоўваюцца новыя і запатэнтаваныя маркі сталі.
(2) Паляпшэнне механічных уласцівасцей высокатрывалых круглазвенных ланцугоў для здабычы карысных выкапняў спрыяе пастаяннаму ўдасканаленню і паляпшэнню метаду тэрмічнай апрацоўкі. Разумнае прымяненне і дакладны кантроль тэхналогіі тэрмічнай апрацоўкі з'яўляюцца ключом да паляпшэння механічных уласцівасцей ланцугоў. Тэхналогія тэрмічнай апрацоўкі ланцугоў для здабычы карысных выкапняў стала асноўнай тэхналогіяй вытворцаў ланцугоў.
(3) Памер, форма і структура ланцуга высокатрывалага круглазвеннага ланцуга для здабычы карысных выкапняў былі палепшаны і аптымізаваны. Гэтыя паляпшэнні і аптымізацыі зроблены ў адпаведнасці з вынікамі аналізу напружанняў у ланцугу і пры ўмове, што магутнасць абсталявання для здабычы вугалю неабходна павялічыць, а падземная прастора вугальнай шахты абмежаваная.
(4) Павышэнне спецыфікацый высокатрывалых круглазвенных ланцугоў для здабычы карысных выкапняў, змяненне структурнай формы і паляпшэнне механічных уласцівасцей спрыяюць адпаведна хуткаму развіццю абсталявання і тэхналогій вырабу круглазвенных сталёвых ланцугоў.
Час публікацыі: 22 снежня 2021 г.
