آسیاب‌های گلوله‌ای

۱. مقدمه آسیاب گلوله‌ای

آسیاب گلوله‌ای (بال میل) تجهیزات کلیدی برای خرد کردن مواد پس از خردایش است.

آسیاب گلوله‌ای یکی از ماشین‌های سنگ‌زنی با ریزدانه بالا است که به طور گسترده در تولید صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و انواع مختلفی از آن وجود دارد، مانند آسیاب گلوله‌ای لوله‌ای، آسیاب گلوله‌ای میله‌ای، آسیاب گلوله‌ای سیمانی، آسیاب چندلایه بسیار ریز، آسیاب گلوله‌ای دستی، آسیاب گلوله‌ای افقی، آسیاب گلوله‌ای بوش بلبرینگی، آسیاب گلوله‌ای کم‌مصرف، آسیاب گلوله‌ای سرریز، آسیاب گلوله‌ای سرامیکی، آسیاب گلوله‌ای مشبک.

آسیاب گلوله‌ای برای آسیاب کردن سنگ‌های معدنی مختلف و سایر مواد مناسب است. این دستگاه به طور گسترده در فرآوری مواد معدنی، مصالح ساختمانی و صنایع شیمیایی استفاده می‌شود. و می‌توان آن را به روش‌های آسیاب خشک و مرطوب تقسیم کرد. با توجه به روش‌های مختلف تخلیه، می‌توان آن را به دو نوع تقسیم کرد: نوع شبکه‌ای و نوع سرریز. با توجه به شکل استوانه، می‌توان آن را به چهار نوع تقسیم کرد: آسیاب گلوله‌ای لوله کوتاه، آسیاب گلوله‌ای لوله بلند، آسیاب لوله‌ای و آسیاب مخروطی.

2. اصل کار آسیاب گلوله‌ای

آسیاب گلوله‌ای از یک استوانه افقی، یک شفت توخالی برای تغذیه و تخلیه مواد و یک سر آسیاب تشکیل شده است. استوانه، استوانه‌ای بلند است که یک بدنه آسیاب در آن نصب شده است. استوانه از ورق فولادی ساخته شده است. آستر فولادی به استوانه متصل است. عموماً بدنه آسیاب، یک گلوله فولادی است که با قطرهای مختلف و نسبت مشخصی در استوانه قرار می‌گیرد. بدنه آسیاب همچنین می‌تواند از فولاد ساخته شود. بر اساس اندازه ذرات مواد آسیاب، انتخاب کنید. مواد توسط شفت توخالی در انتهای تغذیه آسیاب گلوله‌ای به داخل استوانه بارگیری می‌شوند. هنگامی که استوانه آسیاب گلوله‌ای می‌چرخد، بدنه آسیاب به دلیل اینرسی، نیروی گریز از مرکز و اصطکاک به آستر استوانه متصل می‌شود. این جسم که توسط استوانه حمل می‌شود، هنگامی که به ارتفاع خاصی می‌رسد، به دلیل گرانش خود به پایین پرتاب می‌شود. سقوط بدنه آسیاب، مواد موجود در استوانه را مانند یک پرتابه خرد می‌کند.

مواد به طور یکنواخت از طریق دستگاه تغذیه و از طریق شفت توخالی دستگاه تغذیه وارد محفظه اول آسیاب می‌شوند. در داخل محفظه اول آسیاب، یک آستر پله‌ای یا یک آستر موج‌دار وجود دارد. این محفظه مجهز به گلوله‌های فولادی با مشخصات مختلف است. سقوط پس از ارتفاع، ضربه و اثر آسیابی سنگینی بر روی مواد دارد. پس از رسیدن مواد به آسیاب خشن در انبار اول، از طریق تخته پارتیشن تک لایه وارد انبار دوم می‌شود. انبار با آسترهای صاف و گلوله‌های فولادی برای آسیاب بیشتر مواد، آستر شده است. پودر از طریق شبکه تخلیه تخلیه می‌شود تا عملیات آسیاب تکمیل شود.

وقتی بشکه می‌چرخد، بدنه آسیاب نیز می‌لغزد. در طول فرآیند لغزش، مواد آسیاب می‌شوند. برای استفاده مؤثر از اثر آسیاب، هنگام آسیاب کردن مواد با اندازه ذرات بزرگتر، بدنه آسیاب ریز می‌شود. این بدنه که توسط یک صفحه جداکننده به دو بخش تقسیم شده است، به یک سیلوی دوتایی تبدیل می‌شود. وقتی مواد وارد سیلوی اول می‌شوند، توسط گلوله فولادی خرد می‌شوند. وقتی مواد وارد سیلوی دوم می‌شوند، بخش فولادی مواد را آسیاب می‌کند و مواد آسیاب شده از انتهای تخلیه توخالی هستند. هنگامی که شفت برای آسیاب کردن مواد با ذرات خوراک کوچک مانند سرباره ماسه شماره ۲ و خاکستر بادی درشت تخلیه می‌شود، بشکه آسیاب می‌تواند به صورت یک آسیاب بشکه‌ای تک سیلویی بدون پارتیشن تشکیل شود و بدنه آسیاب نیز می‌تواند از فولاد ساخته شود.

مواد اولیه از طریق ژورنال شفت توخالی برای آسیاب کردن به داخل سیلندر توخالی تغذیه می‌شوند. سیلندر مجهز به واسطه‌های آسیاب با قطرهای مختلف (گلوله‌های فولادی، میله‌های فولادی یا شن و غیره) است. هنگامی که سیلندر با سرعت مشخصی حول محور افقی می‌چرخد، واسطه و مواد اولیه موجود در سیلندر با رسیدن سیلندر به ارتفاع مشخصی تحت عمل نیروی گریز از مرکز و نیروی اصطکاک از سیلندر جدا می‌شوند. دیواره بدنه به دلیل نیروی ضربه، سقوط یا غلتیدن را پیش‌بینی می‌کند و سنگ معدن را خرد می‌کند. در عین حال، در حین چرخش آسیاب، حرکت لغزشی بین واسطه‌های آسیاب نیز اثر آسیاب کردن بر مواد اولیه دارد. مواد آسیاب شده از طریق ژورنال توخالی تخلیه می‌شوند.

۳. بارگذاری آسیاب گلوله‌ای

عملکرد اصلی گلوله‌های فولادی در آسیاب گلوله‌ای، ضربه زدن و خرد کردن مواد است و همچنین نقش خاصی در آسیاب کردن ایفا می‌کند. بنابراین، هدف از درجه‌بندی گلوله‌های فولادی، برآورده کردن این دو الزام است. اثر خردایش مستقیماً بر راندمان آسیاب تأثیر می‌گذارد و در نهایت بر خروجی آسیاب گلوله‌ای تأثیر می‌گذارد. اینکه آیا می‌توان الزامات خردایش را برآورده کرد، به این بستگی دارد که آیا درجه‌بندی گلوله‌های فولادی معقول است یا خیر، از جمله اندازه گلوله‌های فولادی، تعداد قطر گلوله‌ها و موقعیت گلوله‌ها با مشخصات مختلف. نسبت و غیره.

برای تعیین این پارامترها، باید اندازه آسیاب گلوله‌ای، ساختار داخلی آسیاب گلوله‌ای، الزامات مربوط به ظرافت محصول و سایر عوامل، ویژگی‌های ماده آسیاب‌کننده (آسانی آسیاب کردن، اندازه ذرات و غیره) را در نظر بگیرید.

برای خرد کردن مؤثر مواد، هنگام تعیین دانه‌بندی باید چندین اصل رعایت شود:

اول از همه، گلوله فولادی باید نیروی ضربه کافی داشته باشد تا گلوله فولادی آسیاب گلوله‌ای انرژی کافی برای خرد کردن مواد ذره‌ای را داشته باشد، که این امر مستقیماً با حداکثر قطر گلوله فولادی مرتبط است.

ثانیاً، گلوله فولادی باید زمان ضربه کافی روی ماده داشته باشد که این به سرعت پر شدن گلوله فولادی و قطر متوسط گلوله مربوط می‌شود. هنگامی که مقدار پر شدن ثابت است، با فرض اطمینان از نیروی ضربه کافی، سعی کنید قطر بدنه آسیاب را کاهش داده و تعداد گلوله‌های فولادی را افزایش دهید تا تعداد ضربات روی ماده افزایش یابد و راندمان خردایش بهبود یابد.

در نهایت، مواد زمان اقامت کافی در آسیاب را دارند تا از خرد شدن کامل مواد اطمینان حاصل شود، که مستلزم آن است که گلوله فولادی توانایی خاصی در کنترل سرعت جریان مواد داشته باشد.

روش به اصطلاح دانه‌بندی گلوله‌ای دو مرحله‌ای، استفاده از دو اندازه مختلف گلوله‌های فولادی با اختلاف زیاد در قطر است. مبنای نظری این است که شکاف‌های بین گلوله‌های بزرگ توسط گلوله‌های کوچک پر می‌شود تا چگالی بسته‌بندی گلوله‌های فولادی به طور کامل افزایش یابد. به این ترتیب، از یک سو، ظرفیت ضربه و تعداد ضربات آسیاب می‌تواند بهبود یابد، که با ویژگی‌های عملکردی بدنه آسیاب مطابقت دارد. از سوی دیگر، چگالی حجمی بالاتر، ماده را قادر می‌سازد تا اثر آسیاب خاصی به دست آورد. در توزیع گلوله‌ای دو مرحله‌ای، عملکرد اصلی گلوله بزرگ، ضربه زدن و خرد کردن ماده است. اولین عملکرد گلوله کوچک، پر کردن شکاف بین گلوله‌های بزرگ و افزایش چگالی حجمی بدنه آسیاب برای کنترل سرعت جریان مواد و افزایش ظرفیت آسیاب است. این نقش انتقال انرژی را ایفا می‌کند و انرژی ضربه گلوله بزرگ را به ماده منتقل می‌کند. سوم، فشردن ذرات درشت در شکاف و قرار دادن آن در ناحیه ضربه گلوله بزرگ است. 

۴. ساختار مکانیکی آسیاب گلوله‌ای

آسیاب گلوله‌ای از قسمت تغذیه، قسمت تخلیه، قسمت چرخان، قسمت انتقال نیرو (گیربکس، چرخ‌دنده کوچک انتقال نیرو، موتور، کنترل الکتریکی) و سایر قطعات اصلی تشکیل شده است. شفت توخالی از فولاد ریخته‌گری شده ساخته شده است، پوشش داخلی قابل جدا شدن است، چرخ‌دنده چرخشی بزرگ با ریخته‌گری فرزکاری شده است و سیلندر با یک آستر مقاوم در برابر سایش که مقاومت خوبی در برابر سایش دارد، پوشانده شده است. دستگاه به نرمی و با اطمینان کار می‌کند.

بدنه اصلی آسیاب گلوله‌ای شامل یک سیلندر است که در آن یک آستر ساخته شده از مواد مقاوم در برابر سایش در سیلندر قرار داده شده است، یاتاقان‌هایی وجود دارند که سیلندر را حمل می‌کنند و چرخش آن را حفظ می‌کنند و قطعات محرک مانند موتور، چرخ دنده‌های گیربکس، قرقره‌ها و تسمه‌های V شکل نیز وجود دارند.

در مورد قطعاتی که پره نامیده می‌شوند، آنها عموماً اجزای اصلی نیستند. پره‌های مارپیچی داخلی در ورودی قطعه در انتهای تغذیه را می‌توان پره‌های مارپیچی داخلی نامید و پره‌های مارپیچی داخلی در خروجی قطعه در انتهای تخلیه را نیز می‌توان پره‌های مارپیچی داخلی نامید.

علاوه بر این، اگر از نوار نقاله پیچی در تجهیزات کمکی در انتهای تخلیه استفاده شود، قطعاتی به نام تیغه‌های مارپیچی در تجهیزات وجود خواهد داشت، اما به طور دقیق، دیگر بخشی از آسیاب گلوله‌ای نیست.

با توجه به نوع ماده و روش تخلیه، می‌توان آسیاب گلوله‌ای خشک و آسیاب گلوله‌ای شبکه مرطوب را انتخاب کرد. آسیاب گلوله‌ای کم‌مصرف از یاتاقان‌های غلتکی کروی شعاعی دو ردیفه خودتنظیم با مقاومت حرکتی کم و اثر صرفه‌جویی قابل توجه در مصرف انرژی استفاده می‌کند. در قسمت بشکه، بخشی از بشکه مخروطی در انتهای تخلیه بشکه اصلی اضافه شده است که نه تنها حجم موثر آسیاب را افزایش می‌دهد، بلکه توزیع مواد در بشکه را نیز معقول‌تر می‌کند. این محصول به طور گسترده برای آسیاب کردن مواد در فلزات غیر آهنی، فلزات آهنی، کارخانه‌های فرآوری مواد معدنی غیر فلزی، صنایع شیمیایی و مصالح ساختمانی استفاده می‌شود.

۵. لوازم جانبی آسیاب گلوله‌ای

چرخ دنده آسیاب گلوله ای

لوازم جانبی آسیاب گلوله‌ای شامل چرخ‌دنده آسیاب گلوله‌ای، پینیون آسیاب گلوله‌ای، شفت توخالی آسیاب گلوله‌ای، حلقه چرخ‌دنده آسیاب گلوله‌ای، حلقه چرخ‌دنده آسیاب گلوله‌ای، گوی فولادی آسیاب گلوله‌ای، صفحه محفظه آسیاب گلوله‌ای، دستگاه انتقال قدرت آسیاب گلوله‌ای، بلبرینگ آسیاب گلوله‌ای، پوشش انتهایی آسیاب گلوله‌ای و غیره می‌شود.

انتخاب مواد چرخ دنده بزرگ آسیاب گلوله ای:

با توجه به شرایط کار چرخ دنده های بزرگ، چرخ دنده های بزرگ معمولاً از مواد زیر ساخته می شوند:

(1) فولاد سازه‌ای با کربن متوسط

(2) فولاد ساختاری آلیاژی با کربن متوسط

(3) فولاد کربن‌دار شده

(4) فولاد نیترید شده

ساختار چرخ‌دنده بزرگ آسیاب گلوله‌ای به دلیل الزامات مختلف استفاده، اشکال مختلفی دارد، اما از نظر تکنولوژیکی، چرخ‌دنده را می‌توان از دو بخش تشکیل داد: چرخ‌دنده حلقه‌ای و بدنه چرخ. با توجه به توزیع دندانه‌های چرخ‌دنده روی چرخ‌دنده حلقه‌ای، می‌توان آن را به دندانه‌های مستقیم، دندانه‌های مارپیچ و دندانه‌های جناغی تقسیم کرد.

فرآیند تولید و کنترل کیفیت آسیاب‌های گلوله‌ای

I. فرآیند تولید آسیاب‌های گلوله‌ای

۱. ساخت قطعات اصلی

(1) ساخت سیلندر

• انتخاب مواد: معمولاً از Q345R (فولاد کم آلیاژ برای مخازن تحت فشار) یا Q235B (فولاد ساختاری کربنی) استفاده می‌شود. ضخامت (16 تا 50 میلی‌متر) بر اساس مشخصات تجهیزات و شرایط عملیاتی (مثلاً سختی سنگ‌زنی، خوردگی) تعیین می‌شود.

• مراحل پردازش:

1. برش ورق فولادیبرش شعله‌ای سی ان سی یا برش پلاسما برای برش صفحات فولادی به قطعات 扇形坯料 (قطعات خام) مطابق با ابعاد باز شده سیلندر، با در نظر گرفتن فواصل جوشکاری، استفاده می‌شود.

2. نورد و شکل‌دهییک دستگاه نورد بزرگ، قطعات خام را به شکل استوانه‌ای خم می‌کند و خطای گردی ≤1 میلی‌متر بر متر و خطای راستی ≤0.5 میلی‌متر بر متر را تضمین می‌کند.

3. درزهای جوشکاریجوش قوسی زیرپودری روی درزهای طولی (اتصالات محوری سیلندر) اعمال می‌شود. پس از جوشکاری، یک عملیات پیرسازی ۲۴ ساعته برای از بین بردن تنش جوشکاری انجام می‌شود. برای سیلندرهایی که طول آنها از عرض صفحه فولادی بیشتر است، درزهای محیطی (اتصالات شعاعی) با استفاده از جوشکاری متقارن جوش داده می‌شوند تا تغییر شکل به حداقل برسد.

4. کالیبراسیون گردییک دستگاه گردکننده، بیضوی بودن استوانه جوش داده شده را اصلاح می‌کند تا دقت مونتاژ با درپوش‌های انتهایی تضمین شود.

(2) ساخت درپوش انتهایی

• انتخاب مواد: اغلب از ZG35CrMo (فولاد ریخته‌گری آلیاژی) یا ساختارهای جوش داده شده Q345R استفاده می‌کند (درپوش‌های انتهایی جوش داده شده برای آسیاب‌های گلوله‌ای بزرگ رایج هستند، در حالی که درپوش‌های انتهایی ریخته‌گری شده برای آسیاب‌های کوچک‌تر استفاده می‌شوند).

• مراحل پردازش:

1. ریخته‌گری/جوشکاریدرپوش‌های انتهایی ریخته‌گری شده از طریق ریخته‌گری ماسه‌ای یا ریخته‌گری فوم از دست رفته تولید می‌شوند و عدم انقباض یا ترک را تضمین می‌کنند. درپوش‌های انتهایی جوش داده شده با برش و جوشکاری صفحات فولادی و به دنبال آن تشخیص عیب، شکل می‌گیرند.

2. ماشینکاریماشین‌های تراش عمودی، اسپیگات (پله اتصال به سیلندر) و سوراخ نشیمنگاه یاتاقان (برای نصب شفت توخالی) را ماشین‌کاری می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند که تلرانس قطر اسپیگات آی تی۷ و زبری سطح را ≤1.6μm باشد.

3. اتصال به سیلندر: درپوش‌های انتهایی از طریق پیچ و مهره فلنج یا جوشکاری به سیلندر متصل می‌شوند (جوشکاری برای آسیاب‌های گلوله‌ای بزرگ رایج است). برای جلوگیری از تغییر شکل، از جوشکاری متقارن قطعه‌ای استفاده می‌شود.

(3) تولید شفت توخالی

• انتخاب مواد: معمولاً از فولاد فورج ۴۵# یا فولاد ریخته‌گری آلیاژی ZG45CrNiMo استفاده می‌شود. فورج‌ها تحت عملیات کوئنچ و تمپر قرار می‌گیرند (سختی: ۲۲۰-۲۶۰HBW).

• مراحل پردازش:

1. آهنگریشمش‌های فولادی تا دمای ۱۱۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد گرم می‌شوند و از طریق آهنگری قالب باز یا آهنگری قالبی شکل می‌گیرند و به دنبال آن عملیات آنیل برای از بین بردن تنش انجام می‌شود.

2. ماشینکاری خشنتراشکاری دایره بیرونی و سوراخ داخلی (کانال تغذیه/تخلیه) با فاصله پرداخت ۳ تا ۵ میلی‌متر.

3. عملیات حرارتیکوئنچ و تمپر کردن، خواص مکانیکی (استحکام کششی ≥600MPa، چقرمگی ضربه ≥30J/سانتی‌متر²) را تضمین می‌کنند.

4. ماشینکاری دقیقدستگاه‌های تراش سی ان سی، ژورنال (سطح اتصال با یاتاقان اصلی) را با تلرانس آی تی۶ و زبری سطح را ≤0.8μm ماشینکاری می‌کنند و از صحت نصب آن با یاتاقان اطمینان حاصل می‌کنند.

(4) ساخت سیستم انتقال قدرت

• چرخ دنده بزرگ:

• مواد: ZG35SiMn (فولاد ریخته‌گری) یا آهنگری 42CrMo، با کوئنچ سطح دندانه (سختی: 35-45HRC).

• پردازشپس از ریخته‌گری/آهنگری، تراشکاری خشن انجام می‌شود و پس از آن کوئنچ و تمپر انجام می‌شود. تراشکاری دقیق دایره بیرونی و سطح انتهایی انجام می‌شود، سپس برای تشکیل دندانه، هوبینگ انجام می‌شود. در نهایت، کوئنچ و سنگ‌زنی سطح دندانه انجام می‌شود (دقت: درجه ۶ بر اساس گیگابایت/T 10095.1-2008).

• چرخ دنده کوچک:

• موادآهنگری 40CrNiMoA، با کوئنچ و تمپر کلی و به دنبال آن کوئنچ سطح دندانه (سختی: 45-50HRC).

• پردازشپس از آهنگری، ماشینکاری خشن انجام می‌شود و پس از آن عملیات حرارتی، تراشکاری دقیق ژورنال، فرزکاری و سنگ‌زنی نهایی (با همان دقت چرخ‌دنده بزرگ) انجام می‌شود.

(5) تولید آستر

• انتخاب موادچدن پرکروم (۱۵-۲۰٪ کروم)، فولاد پرمنگنز (ZGMn13) یا کامپوزیت‌های دوفلزی (لایه مقاوم در برابر سایش + ماده پایه).

• مراحل پردازش:

1. ریخته‌گریچدن پر کروم به روش ماسه‌ریزی ریخته‌گری می‌شود و دمای ریختن آن برای جلوگیری از انقباض در دمای ۱۴۰۰ تا ۱۴۵۰ درجه سانتی‌گراد کنترل می‌شود. فولاد پر منگنز تحت عملیات سخت‌کاری با آب قرار می‌گیرد (تا دمای ۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد گرم شده و برای از بین بردن کاربیدها در آب سرد می‌شود).

2. ماشینکاریسوراخ‌های پیچ فرزکاری شده و شیارها روی پشت بوش قرار داده می‌شوند تا از 贴合度 با سیلندر اطمینان حاصل شود (فاصله ≤1 میلی‌متر).

۲. فرآیند کلی مونتاژ

1. پیش مونتاژ قطعاتابعاد قطعات (مثلاً گردی سیلندر، تلرانس توپی درپوش انتهایی) را بررسی کنید و لکه‌های روغن و پلیسه‌های روی سطوح ماشینکاری شده را تمیز کنید.

2. مجموعه سیلندر و درپوش انتهاییدرپوش‌های انتهایی را با فلنج‌های سیلندر هم‌تراز کنید، پیچ‌ها را به طور مساوی (به ترتیب مورب) محکم کنید یا آنها را جوش دهید (با تشخیص عیب پس از جوشکاری).

3. نصب شفت توخالیشفت توخالی را از طریق اتصالات گرم (گرم کردن نشیمنگاه یاتاقان تا دمای ۱۰۰ تا ۱۵۰ درجه سانتیگراد) یا پیچ و مهره به نشیمنگاه یاتاقان درپوش انتهایی متصل کنید، به طوری که خطای هم‌محوری دو شفت توخالی ≤۰.۱ میلی‌متر بر متر باشد.

4. مونتاژ سیستم انتقال قدرت:

• چرخ‌دنده بزرگ از طریق اتصالات گرم یا پیچ و مهره به سیلندر متصل می‌شود و عمود بودن سطح انتهایی چرخ‌دنده بر محور سیلندر ≤0.05 میلی‌متر بر متر را تضمین می‌کند.

• چرخ‌دنده کوچک به شفت خروجی کاهنده متصل است. لقی درگیری (0.2-0.4 میلی‌متر) و الگوی تماس (≥60% در امتداد ارتفاع دندانه، ≥70% در امتداد طول دندانه) چرخ‌دنده‌های بزرگ و کوچک را تنظیم کنید.

5. نصب بلبرینگ اصلینشیمنگاه یاتاقان را به فونداسیون ثابت کنید، فاصله اتصال بین شفت توخالی و یاتاقان را تنظیم کنید (برای یاتاقان‌های کشویی 0.15 تا 0.3 میلی‌متر، مطابق مشخصات یاتاقان‌های غلتشی)، و از خطای تراز نشیمنگاه یاتاقان ≤0.05 میلی‌متر بر متر اطمینان حاصل کنید.

6. اجرای آزمایشی:

• تست بدون باربه مدت ۴ ساعت اجرا کنید، دمای یاتاقان (≤۶۵ درجه سانتیگراد)، صدای درگیری چرخ‌دنده‌ها (≤۸۵ دسی‌بل) و ارتعاش سیلندر (دامنه ≤۰.۱ میلی‌متر) را بررسی کنید.

• تست بار: به تدریج تا ۵۰٪، ۸۰٪ و ۱۰۰٪ بار طراحی، با زمان کارکرد کلی ۸ ساعت، بارگذاری را انجام دهید و هیچ مورد غیرعادی در اجزا را تأیید نکنید.

دوم. فرآیند کنترل کیفیت

۱. کنترل کیفیت مواد

• بازرسی مواد اولیه:

• صفحات فولادی، قطعات آهنگری شده و ریخته‌گری شده باید گواهی مواد (ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی) ارائه دهند. نمونه‌برداری برای آنالیز طیفی (برای تأیید محتوای عناصر) و آزمایش‌های کششی (برای تشخیص استحکام کششی و استحکام تسلیم) الزامی است.

• آسترهای چدنی پر کروم از نظر سختی (≥HRC58) و چقرمگی ضربه (≥3J/سانتی‌متر²) آزمایش می‌شوند. فولاد پر منگنز پس از سخت شدن در آب (بدون کاربیدهای شبکه‌ای) از نظر ساختار متالوگرافی بررسی می‌شود.

۲. کنترل کیفیت فرآیند

• بازرسی دقت ماشینکاری:

• سیلندر: کنتورهای لیزری میزان گردی را بررسی می‌کنند؛ لبه‌های صاف و گیج‌های فیلر، صافی را بررسی می‌کنند.

• شفت توخالی: شاخص‌های صفحه مدرج، میزان گردی (≤0.01 میلی‌متر) و استوانه‌ای بودن (≤0.02 میلی‌متر) را اندازه‌گیری می‌کنند؛ دستگاه‌های اندازه‌گیری مختصات، هم‌محوری را بررسی می‌کنند.

• چرخ‌دنده‌ها: آشکارسازهای چرخ‌دنده خطای گام (≤0.02 میلی‌متر) و خطای پروفیل دندانه (≤0.015 میلی‌متر) را اندازه‌گیری می‌کنند؛ روش رنگ‌آمیزی، الگوهای تماس مش‌بندی را بررسی می‌کند.

• بازرسی کیفیت جوش:

• آزمایش ۱۰۰٪ غیرمخرب (دانشگاه یو تی برای عیوب داخلی، تن برای ترک‌های سطحی) بر روی درزهای طولی و محیطی، با ۱۰۰٪ تایید صلاحیت جوش انجام می‌شود.

• آزمایش‌های خواص مکانیکی (آزمایش‌های کشش و خمش) روی اتصالات جوش داده شده، تضمین می‌کند که استحکام آنها کمتر از ماده پایه نباشد.

• بازرسی عملیات حرارتی:

• پس از کوئنچ و تمپر کردن قطعات آهنگری و چرخ‌دنده‌ها، دستگاه‌های سختی‌سنج، سختی سطح را بررسی می‌کنند (خطای ±5HBW)؛ میکروسکوپ‌های متالوگرافی ساختارها را مشاهده می‌کنند (مثلاً سوربیت تمپر شده برای فولاد کوئنچ و تمپر شده).

۳. کنترل کیفیت محصول نهایی

• بازرسی دقت مونتاژ:

• ترازها، تراز بودن نشیمنگاه‌های یاتاقان و کاهنده‌ها را بررسی می‌کنند؛ نشانگرهای عقربه‌ای، حرکت محوری سیلندر (≤0.5 میلی‌متر) را اندازه‌گیری می‌کنند.

• لقی درگیری چرخ‌دنده‌ها با روش سیم رابط (قطر سیم رابط = ۱.۵ × لقی تخمینی) اندازه‌گیری می‌شود تا الزامات طراحی برآورده شود.

• تست عملکرد:

• آزمایش بدون بار: به مدت ۴ ساعت به طور مداوم اجرا شود و دمای یاتاقان، ارتعاش و سر و صدا هر ساعت ثبت شود. اگر دما از ۷۰ درجه سانتیگراد بیشتر شد یا ارتعاش غیرطبیعی بود، متوقف شود.

• آزمایش بارگذاری: مواد را طبق پارامترهای طراحی (50%، 80%، 100%) بارگذاری کنید، با زمان کل کارکرد 8 ساعت. خروجی (انحراف ≤5%)، اندازه ذرات محصول آسیاب شده (مطابق با الزامات) را بررسی کنید و از عدم شل شدن آسترها یا پیچ‌ها اطمینان حاصل کنید.

• بازرسی ظاهری و برچسب گذاری:

• سطح تجهیزات به طور یکنواخت رنگ‌آمیزی شده است (ضخامت ۶۰ تا ۸۰ میکرومتر) و هیچ گونه فرورفتگی یا از بین رفتن پوشش وجود ندارد. برچسب‌ها واضح هستند (مدل، مشخصات، نام سازنده، تاریخ تولید).