Руководство по выбору основных компонентов оборудования угольных шахт: как кованые детали, направляющие штифты, днища цилиндров и штифты обеспечивают эффективность подземных работ?

Руководство по выбору основных компонентов оборудования угольных шахт: как кованые детали, направляющие штифты, днища цилиндров и штифты обеспечивают эффективность подземных работ?

В сложных условиях добычи угля подземное оборудование должно выдерживать высокоинтенсивные удары, высокие нагрузки при прокатке и сильную коррозию. Качество его основных компонентов напрямую определяет эффективность добычи и безопасность эксплуатации. Кованые детали, как «основа прочности» угольной техники, легли в основу таких ключевых компонентов, как направляющие штифты, днища цилиндров и штифты гантелевидной формы, которые широко используются в основном оборудовании, таком как скреперные конвейеры, гидравлические опоры и угольно-шахтные машины. Многих специалистов озадачивает вопрос: каковы основные функции этих четырех типов компонентов? Почему для их изготовления необходимо выбирать высококачественные кованые детали? Как они взаимодействуют, обеспечивая долговременную и стабильную работу угольной техники? В этой статье мы подробно рассмотрим этот вопрос с трех основных точек зрения: функциональная ценность, технологические требования и ключевые моменты выбора.

I. Четыре основных компонента: «Главная движущая сила подземных работ» — оборудование для угольной промышленности.

Кованые изделия: «источник качества» для всех основных компонентов.

Поковки — это детали, изготовленные методом высокотемпературной ковки из металлических заготовок. По сравнению с литыми и штампованными деталями, их внутренняя структура более мелкая, более плотная, и в них отсутствуют дефекты, такие как поры и песчаные отверстия. Их прочность на растяжение и усталостная прочность увеличиваются более чем на 50%. В области угольной техники направляющие, днища цилиндров и гантелеобразные штифты изготавливаются из высококачественной легированной конструкционной стали методом ковки, что является ключевым условием обеспечения ударопрочности и износостойкости компонентов. Можно сказать, что без высококачественных кованых деталей не было бы основных компонентов угольной техники, способных адаптироваться к суровым условиям подземной работы.

2. Шкворневые направляющие: «жизненно важная составляющая передачи мощности» скребковых конвейеров.

Шкворневой рельс является ключевым элементом скреперного конвейера, а также «ходовой частью» угольной горной машины. Он изготавливается преимущественно из кованых заготовок. Он передает мощность и направляет угольный комбайн вдоль забоя, зацепляясь с тяговым колесом комбайна. В подземных работах шкворневые рельсы должны выдерживать собственный вес комбайна, сопротивление резанию и частые удары. Если для изготовления используются некачественные кованые заготовки, высока вероятность возникновения дефектов, таких как отслоение и разрушение зубьев, что напрямую приведет к остановке конвейера и повлияет на продвижение всего угольного забоя. Твердость зубьев высококачественных кованых шкворневых рельсов может достигать HRC58-62, что обеспечивает сохранение точности при длительном трении и гарантирует эффективную и стабильную передачу мощности.

3. Дно цилиндра: «Несущая защитная сердцевина» гидравлической опоры.

Дно цилиндра — это концевая опорная деталь, несущая давление между гидравлической опорной колонной и домкратом, и представляет собой типичную толстостенную кованую деталь. В качестве «опорных элементов» в подземных угольных шахтах гидравлические опоры используют выдвижение и втягивание колонн для поддержки кровли, в то время как дно цилиндра непосредственно воспринимает огромное давление кровли и внутреннее усилие гидравлического масла. Качество гидравлической опоры напрямую влияет на безопасность её использования — некачественные днища цилиндров могут подвергаться пластической деформации или разрушению из-за недостаточной прочности, что приводит к авариям, таким как обрушение кровли. Высококачественные кованые днища цилиндров, благодаря разумной конструкции и процессам термообработки, могут выдерживать нагрузки до сотен тонн, обеспечивая надежную линию защиты для подземных рабочих.

4. Штифт гантели: "Соединительный узел цепи" скребкового конвейера.

Штифты гантелевидной формы являются соединительными элементами между средними желобами скреперного конвейера и также изготавливаются из высокопрочных кованых заготовок. Их основная функция заключается в тесном соединении нескольких средних желобов для обеспечения бесперебойной работы скреперной цепи и поглощении вибрации и ударов во время работы конвейера. В подземных работах штифты гантелевидной формы должны выдерживать многократные растягивающие и сдвиговые нагрузки. Если материал поковки не соответствует стандартам или имеются дефекты в процессе ковки, они с большой вероятностью сломаются, что приведет к обрыву и остановке скреперного конвейера. Прочность на сдвиг высококачественных кованых штифтов гантелевидной формы значительно превосходит отраслевые стандарты, что позволяет им стабильно работать в течение длительного времени в условиях высоких нагрузок и снижает частоту подземного технического обслуживания.

II. Процесс ковки: «Основной код» адаптации четырех основных компонентов к условиям подземной работы.

Подземные угольные шахты подвергаются тройному испытанию: высокой влажности, высокой запыленности и сильным ударам. Для обеспечения соответствия строгим требованиям к эксплуатационным характеристикам направляющие штифты, днища цилиндров и штифты гантелевидной формы должны изготавливаться с использованием технологии высокоточной ковки. Ее преимущества проявляются главным образом в трех аспектах:

Укрепить конструкцию для противостояния экстремальным ударам.

Процесс ковки, осуществляемый путем многократной ковки и прессования металлических заготовок, устраняет внутреннюю пористость и другие дефекты, распределяет металлические волокна вдоль направления приложения силы к детали и значительно повышает ударопрочность и усталостную прочность. Например, после ковки и закалки зубья направляющей штифта могут выдерживать высокочастотные ударные нагрузки от тягового колеса угольной шахты. После формовки опорной поверхности в нижней части цилиндра обеспечивается равномерное распределение давления на верхнюю пластину и предотвращается образование трещин, вызванных локальной концентрацией напряжений.

Повышение износостойкости и коррозионной стойкости для увеличения срока службы.

Высококачественные кованые детали могут дополнительно повысить свою твердость поверхности и коррозионную стойкость за счет последующих процессов термообработки, таких как цементация и азотирование. В условиях влажной среды подземных угольных шахт днища цилиндров и штифты гантелей, прошедшие ковку и антикоррозионную обработку, эффективно противостоят ржавчине, продлевая срок их службы в 3-5 раз по сравнению с обычными отливками и значительно снижая затраты на замену и техническое обслуживание оборудования.

Обеспечьте точность размеров и улучшите совместимость при сборке.

Технология прецизионной ковки позволяет получать детали с точностью до микрометра, практически без дополнительной обработки. Для соответствия требованиям сборки требуется лишь незначительная механическая обработка. Например, необходимо обеспечить точное совпадение отверстия между штифтом и центральным пазом. Высокая точность ковки предотвращает вибрацию и посторонние шумы, вызванные чрезмерным зазором при сборке. Точность шага направляющей штифта напрямую влияет на плавность движения угольного комбайна. Процесс ковки является ключом к обеспечению этой точности.

III. Ключевые моменты выбора: руководство по предотвращению ошибок при покупке четырех основных компонентов.

Для производителей угольной техники и горнодобывающих предприятий выбор правильных кованых деталей, направляющих для штифтов, днищ цилиндров и штифтов гантелевидной формы имеет решающее значение для снижения частоты отказов оборудования и повышения эффективности подземных работ. Необходимо сосредоточиться на трех ключевых моментах:

Приоритетное внимание следует уделять проверке качества поковок и недопустимости выдачи некачественной продукции за качественную.

При совершении покупки необходимо потребовать от поставщика предоставления сертификатов на материалы поковок, протоколов процесса ковки и протоколов неразрушающего контроля (например, ультразвукового дефектоскопа, магнитопорошкового дефектоскопа), подтверждающих отсутствие внутренних дефектов в компонентах. При этом приоритет следует отдавать изделиям, изготовленным методом штамповой ковки. Точность размеров и прочность штампованных изделий значительно выше, чем у изделий, изготовленных методом свободной ковки, что делает их более подходящими для высоконагруженных условий эксплуатации в угольной технике.

Сопоставьте условия работы и настройте выбор материала

Различные условия подземных работ предъявляют разные требования к материалам компонентов: в забоях с большими ударными нагрузками для направляющих и штифтов следует выбирать высокопрочные легированные кованые детали, такие как 42CrMo. В условиях высокой коррозии для днища цилиндра можно выбрать кованые детали из атмосферостойкой стали в сочетании с антикоррозионным покрытием. Для днища гидравлического опорного цилиндра следует выбирать кованые детали соответствующей толщины в зависимости от нагрузки, чтобы избежать ситуации «большая лошадь тянет маленькую телегу» или «маленькая лошадь тянет большую телегу».

Обратите внимание на детальную проработку деталей и обеспечьте согласованность и совместимость.

Шероховатость поверхности зубьев направляющей штифта, плоскостность опорной поверхности в нижней части цилиндра и процесс обработки поверхности штифта гантели — все это напрямую влияет на эффективность использования компонентов. При закупке необходимо проводить выборочные проверки на месте: поверхность зубьев направляющей штифта должна быть без заусенцев и трещин. Резьбовые отверстия в нижней части цилиндра должны быть точными и без сорванной резьбы. Соединительные поверхности на обоих концах штифтов гантели должны быть плоскими, чтобы обеспечить плотное прилегание к средней канавке. В то же время необходимо обеспечить, чтобы все четыре основных компонента соответствовали одной и той же системе качества, чтобы гарантировать стабильность скоординированной работы всей машины.

Краткое содержание

Кованые детали, направляющие для штифтов, днища цилиндров и штифты в форме гантелей, как основные компоненты оборудования для угольной промышленности, взаимосвязаны и незаменимы. Кованые детали — это основа качества, направляющие для штифтов — силовое звено, днище цилиндра — защитный барьер, а штифты в форме гантелей — соединительный элемент. Вместе они образуют «опорную конструкцию» для эффективной работы в подземных угольных шахтах.

В условиях интеллектуальной и эффективной добычи угля выбор основных компонентов, изготовленных с использованием высококачественных процессов ковки, является ключом к повышению надежности оборудования, снижению эксплуатационных и ремонтных затрат и обеспечению безопасности эксплуатации. Если вам нужна дополнительная информация о решениях по ковке на заказ или примерах применения четырех типов компонентов в подземных условиях, пожалуйста, свяжитесь с нами в любое время!