مهر و موم آسیاب گلوله‌ای

مقدمه‌ای مفصل بر حلقه‌های آب‌بندی آسیاب گلوله‌ای و فرآیندهای ساخت و بازرسی آنها

I. عملکردها و ویژگی‌های ساختاری حلقه‌های آب‌بندی آسیاب گلوله‌ای

• با اصل آب بندی:

• حلقه‌های آب‌بندی تماسی: آب‌بندی را از طریق تماس نزدیک بین مواد الاستیک (مثلاً لاستیک، پلی‌اورتان) و سطح شفت توخالی ایجاد می‌کنند. مناسب برای سرعت پایین (≤30r/دقیقه) و شرایط کم گرد و غبار.

• حلقه‌های آب‌بندی غیر تماسی: از ساختارهای مارپیچی (شکاف‌های پیچ در پیچ بین حلقه‌های فلزی و شفت‌های توخالی) برای جلوگیری از نشت از طریق مقاومت سیال استفاده کنید. ایده‌آل برای محیط‌های با سرعت بالا و دمای بالا یا سناریوهایی که در آن‌ها مواد آسیاب به راحتی آب‌بندها را می‌سایند (مثلاً آسیاب‌های گلوله‌ای بزرگ معدنی).

• حلقه‌های آب‌بندی ترکیبی: ویژگی‌های تماسی و غیرتماسی (مثلاً ساختار لابیرنت + لیپد لاستیکی) را ادغام می‌کنند و اثربخشی آب‌بندی و مقاومت در برابر سایش را متعادل می‌کنند. پرکاربردترین.

• بر اساس مواد:

• حلقه‌های آب‌بندی فلزی: معمولاً از چدن خاکستری (HT250)، چدن داکتیل (کیوتی۵۰۰-7) یا فولاد ضد زنگ (304) ساخته می‌شوند و در سازه‌های مارپیچی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

• حلقه‌های آب‌بندی غیرفلزی: لاستیک (لاستیک نیتریل، لاستیک فلوئور)، پلی اورتان یا گرافیت، که در آب‌بندی تماسی استفاده می‌شوند. آنها باید در برابر روغن و دما (-20℃~120℃) مقاوم باشند.

• الزامات کلیدی عملکرد:

• قابلیت اطمینان آب‌بندی: بدون نشتی قابل توجه (≤5 میلی‌لیتر در 24 ساعت)؛

• مقاومت در برابر سایش: سایش قطعات در تماس با شفت توخالی ≤0.1 میلی‌متر در 1000 ساعت؛

• سازگاری: فاصله مناسب با شفت توخالی (تداخل ۰.۱ تا ۰.۳ میلی‌متر برای انواع تماسی، فاصله ۰.۵ تا ۱.۵ میلی‌متر برای انواع غیر تماسی).

دوم. فرآیند تولید حلقه‌های آب‌بندی آسیاب گلوله‌ای

۱. ساخت اسکلت فلزی (چدن خاکستری HT250)

• ریخته‌گری قطعات خالی:

• طراحی قالب: قالب‌های ریخته‌گری ماسه‌ای با 3-5 میلی‌متر جای خالی ماشینکاری و دارای شیارهایی برای جلوگیری از حفره‌های انقباضی؛

• ذوب و ریختن: کنترل ترکیب آهن مذاب (C 3.1-3.4%، سی 1.8-2.2%، منگنز 0.8-1.0%) و دمای ریختن (1350-1400℃)؛

• عملیات پیرسازی: پیرسازی طبیعی به مدت ۳ هفته (یا پیرسازی مصنوعی در دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد به مدت ۸ ساعت) برای از بین بردن تنش ریخته‌گری.

• ماشینکاری:

• تراشکاری خشن: ماشینکاری دایره بیرونی و سطوح انتهایی با تراش، و 1-2 میلی‌متر برای تراشکاری نهایی باقی می‌ماند.

• تراشکاری نهایی: ماشینکاری سطوح اتصال آب‌بندی (شیارهای اتصال لاستیکی، شکاف‌های لابیرنت) با زبری سطح را≤3.2μm و تلرانس قطر داخلی H8 با تراش سی ان سی؛

• سوراخکاری: ماشینکاری سوراخ‌های پیچ نصب (با توزیع یکنواخت در محیط، تلرانس موقعیت ±0.1 میلی‌متر).

۲. تولید لبه آب‌بندی لاستیکی (لاستیک نیتریل NBR)

• ترکیب و اختلاطمخلوط کردن لاستیک نیتریل (70-80 قسمت) + کربن سیاه (20-30 قسمت) + عامل ولکانیزه کننده (گوگرد 2-3 قسمت) در یک میکسر داخلی در دمای 120-140 درجه سانتیگراد به مدت 10-15 دقیقه برای اطمینان از پراکندگی یکنواخت؛

• قالب‌گیری ولکانیزاسیون:

• قالب را تا دمای ۱۶۰ تا ۱۷۰ درجه سانتیگراد پیش گرم کنید و اسکلت فلزی را در قالب قرار دهید.

• تزریق ترکیب لاستیکی، ولکانیزه کردن تحت فشار (10-15 مگاپاسکال) به مدت 15-20 دقیقه، و اتصال محکم لاستیک به اسکلت فلزی با چسب (به عنوان مثال، کملوک 205)؛

• پیرایشحذف پلیسه‌ها و پلیسه‌ها برای اطمینان از لبه آب‌بندی صاف (انحراف ضخامت ≤0.1 میلی‌متر).

۳. مونتاژ و عملیات سطحی

• قطعات فلزی: سطوح غیرمتصل را برای زنگ‌زدایی سندبلاست کنید، سپس رنگ ضد زنگ (با ضخامت ≥60μm) بزنید.

• مونتاژ ترکیبی: بررسی استحکام اتصال بین لبه لاستیکی و اسکلت فلزی (مقاومت در برابر جدا شدن ≥5 نیوتن بر سانتی‌متر) و نصب حلقه فنری (برای افزایش فشار لبه)؛

• برش نهایی: لبه آب‌بندی را با یک شفت آزمایشی نصب کنید تا از تماس یکنواخت اطمینان حاصل شود (با پودر سرب قرمز بررسی شود، سطح تماس ≥90٪ باشد).

سوم. فرآیند بازرسی حلقه‌های آب‌بندی آسیاب گلوله‌ای

۱. بازرسی مواد اولیه

• مواد فلزی:

• قطعات چدنی: آنالیز طیفی برای تأیید ترکیب، آزمایش کشش برای استحکام کششی ≥250MPa و سختی 180-240HBW؛

• لاستیک: طیف‌سنجی مادون قرمز برای تأیید خلوص لاستیک نیتریل (محتوای آکریلونیتریل 30-40٪)، آزمایش مقاومت در برابر روغن (غوطه‌وری در روغن توربین L-تی‌اس‌ای۴۶ به مدت 24 ساعت، نرخ تغییر حجم ≤10٪).

• بازرسی نقص خالی:

• قطعات چدنی: آزمایش ذرات مغناطیسی (تن) برای ترک‌های سطحی (عدم وجود نقص ≥0.5 میلی‌متر مجاز است)، آزمایش مایعات نافذ (پی تی) برای منافذ (عمق ≤1 میلی‌متر).

۲. بازرسی در حین فرآیند

• ماشینکاری اسکلت فلزی:

• دقت ابعادی: اندازه‌گیری سی ام ام قطر داخلی (تلرانس H8) و عمق شیار آب‌بندی (±0.05 میلی‌متر)؛

• تلرانس هندسی: انحراف انتهایی ≤0.05 میلی‌متر، انحراف دایره‌ای شعاعی ≤0.03 میلی‌متر (با دستگاه اندازه‌گیری گردی)

• لبه آب بندی لاستیکی:

• سختی: سختی ساحل A 65±5 درجه (با خاصیت ارتجاعی متوسط)؛

• کیفیت ولکانیزاسیون: بازرسی مقطعی برای عدم وجود حباب یا لاستیک از دست رفته، و عدم لایه لایه شدن در سطح مشترک اتصال لاستیک-فلز.

۳. بازرسی محصول نهایی

• تست عملکرد آب‌بندی:

• آزمایش فشار استاتیک: نصب روی یک شفت آزمایشی، وارد کردن هوای فشرده 0.3 مگاپاسکال (یا روغن روان کننده) و نگه داشتن فشار به مدت 30 دقیقه بدون نشتی؛

• آزمایش دینامیکی: دویدن روی میز آزمایش با سرعت 30 دور در دقیقه به مدت 100 ساعت، اندازه‌گیری نشتی (≤5 میلی‌لیتر) و سایش لبه آب‌بندی (≤0.05 میلی‌متر).

• ابعاد مونتاژ:

• تناسب بین قطر داخلی و شفت توخالی: تداخل ۰.۱ تا ۰.۳ میلی‌متر برای انواع تماسی (با گیج‌های فیلر بررسی شده)، شکاف لابیرنتی ۰.۵ تا ۱.۵ میلی‌متر برای انواع غیر تماسی (با استفاده از یک شاخص عقربه‌ای اندازه‌گیری شده)؛

• دقت موقعیت سوراخ‌های نصب: بررسی هم‌محوری بین سوراخ‌های پیچ و محل قرارگیری اسپیگات‌ها با گیج (≤0.1 میلی‌متر).

• ظاهر و بسته‌بندی:

• سطوح لاستیکی عاری از خراش و حباب، قطعات فلزی عاری از زنگ‌زدگی؛

• قبل از بسته‌بندی و محکم کردن با جعبه‌های چوبی (برای جلوگیری از تغییر شکل در حین حمل و نقل) روغن ضد زنگ بزنید.