این مقاله به جزئیات پوشش انتهایی تغذیه آسیاب گلولهای، یک جزء کلیدی متصل کننده سیلندر و دستگاه تغذیه، میپردازد که مواد را به داخل سیلندر هدایت میکند، انتهای سیلندر را برای جلوگیری از نشت گرد و غبار آببندی میکند و یک ساختار پشتیبانی با شفت توخالی تشکیل میدهد. این پوشش به استحکام و چقرمگی نیاز دارد و فولاد Q235B و Q355B به عنوان مواد رایج، دارای یک ساختار دیسکی یا فلنجی با یک دریچه تغذیه مرکزی و تیغههای پیچ داخلی مقاوم در برابر سایش هستند. فرآیند تولید پوششهای انتهایی بزرگ Q355B به تفصیل شرح داده شده است، از جمله پیش تصفیه مواد اولیه، برش، شکلدهی، ماشینکاری خشن، جوشکاری (با عملیات حرارتی پس از برش)، ماشینکاری نهایی (پردازش سطح فلنج و دریچه تغذیه) و عملیات سطحی. رویههای بازرسی جامع نیز شرح داده شده است که مواد اولیه (ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی)، کیفیت جوشکاری (آزمایش غیر مخرب)، دقت ابعادی (صاف بودن فلنج، تلرانس موقعیت سوراخ) و سازگاری مونتاژ نهایی و آزمایشهای عملکرد آببندی را پوشش میدهد. این موارد تضمین میکنند که پوشش انتهایی تغذیه الزامات عملیاتی را برآورده میکند و عمر مفید 8 تا 10 سال دارد و از تغذیه پایدار و عملکرد آببندی آسیاب گلولهای پشتیبانی میکند.
مقدمهای مفصل، فرآیند تولید و فرآیند بازرسی پوششهای انتهایی تغذیه آسیاب گلولهای
I. عملکردها و ویژگیهای ساختاری پوششهای انتهای خوراک
پوشش انتهای تغذیه آسیاب گلولهای یک جزء کلیدی است که سیلندر و دستگاه تغذیه را که در انتهای تغذیه سیلندر قرار دارد، به هم متصل میکند. وظایف اصلی آن عبارتند از: دریافت و هدایت مواد به داخل سیلندر، آببندی انتهای سیلندر برای جلوگیری از نشت گرد و غبار، و تشکیل یک سازه نگهدارنده پایدار با شفت توخالیدر عین حال که ضربه خوراک و بارهای جزئی سیلندر را تحمل میکند. عملکرد آن مستقیماً بر راندمان خوراکدهی و سفتی عملیاتی آسیاب گلولهای تأثیر میگذارد.
توابع اصلی:
هدایت مواد: از طریق پیچ تغذیه داخلی یا ساختار مخروطی، مواد منتقل شده خارجی را به طور یکنواخت وارد سیلندر کنید تا از تجمع موضعی جلوگیری شود.
محافظت در برابر آببندی: با دستگاههای آببندی (مثلاً آببندهای لابیرنتی، آببندهای نمدی) همکاری کنید تا از نشت گرد و غبار و مواد آسیابکننده از سیلندر جلوگیری شود.
تکیهگاه سازهای: به عنوان یک بست برای انتهای سیلندر، به شفت توخالی جوش داده شده یا پیچ میشود تا نیروهای شعاعی و محوری سیلندر را به طور مشترک تحمل کند.
ویژگیهای ساختاری:
شکل: عمدتاً دیسکی شکل یا با شکلهای خاص و دارای فلنج، با یک دریچه تغذیه مرکزی (متصل به سوراخ داخلی شفت توخالی) و یک فلنج در لبه برای اتصال پیچی به سیلندر؛
جنس: به استحکام و چقرمگی نیاز دارد. آسیابهای گلولهای کوچک و متوسط معمولاً از فولاد کربنی Q235Bدر حالی که مدلهای بزرگ یا سنگین اتخاذ میشوند فولاد کم آلیاژ Q355B (استحکام تسلیم ≥355MPa). ضخامت دیواره معمولاً بسته به قطر 20 تا 60 میلیمتر است.
جزئیات طراحی: قسمت داخلی اغلب با تیغههای پیچ تغذیه (جنس ZGMn13 برای مقاومت در برابر سایش) جوش داده میشود و قسمت بیرونی با سطح پلهای (زبری را≤3.2μm) مطابق با دستگاه آببندی، ماشینکاری میشود.
دوم. فرآیند تولید پوششهای انتهایی خوراک (با در نظر گرفتن پوششهای انتهایی بزرگ Q355B به عنوان نمونه)
۱. آمادهسازی و برش مواد اولیه
انتخاب مواد اولیهاز صفحات فولادی Q355B با ضخامت 20 تا 60 میلیمتر، همراه با گواهی مواد (ترکیب شیمیایی: C≤0.20%، منگنز 1.2-1.6%، سی≤0.55%) استفاده کنید. خواص مکانیکی (استحکام کششی 470-630 مگاپاسکال، ازدیاد طول ≥20%) باید تأیید شود.
برش:
با استفاده از برش شعلهای سی ان سی، مطابق با اندازه گسترشیافته پوشش انتهایی (شامل لبههای فلنج) برش دهید. عمود بودن سطح برش ≤1 میلیمتر بر متر است، بدون هیچ ترک یا برآمدگی روی لبهها (با ذرهبین 10 برابر بررسی شود)؛
برای دهانه تغذیه مرکزی، ۵ تا ۱۰ میلیمتر جای ماشینکاری در نظر بگیرید و محل سوراخهای پیچ فلنج را از قبل علامتگذاری کنید.
۲. شکلدهی و ماشینکاری خشن
تشکیل:
پوششهای انتهایی کوچک و متوسط را میتوان مستقیماً با برش سی ان سی شکل داد؛ پوششهای انتهایی بزرگ (با قطر ≥3 متر) برای جلوگیری از تغییر شکل ناشی از کار سرد، نیاز به گرمایش موضعی صفحه فولادی تا 300-400 درجه سانتیگراد و پرس کردن با پرس دارند.
تراشکاری خشن:
سطح اتصال لبه انتهایی و فلنج را روی یک تراش عمودی سی ان سی به طور تقریبی بچرخانید و 3-5 میلیمتر جای خالی برای پرداخت نهایی در نظر بگیرید.
سوراخ تغذیه مرکزی را تقریباً سوراخ کنید، با در نظر گرفتن قطر سنگزنی ۲-۳ میلیمتر، و زبری سطح سوراخ داخلی را تا را≤12.5μm کنترل کنید.
۳. جوشکاری و عملیات حرارتی (فرآیندهای کلیدی)
جوشکاری قطعات:
اگر نیاز به جوشکاری پوشش انتهایی با پیچهای تغذیه یا دندههای تقویتی باشد، از جوشکاری خودکار قوس زیرپودری (سیم H08MnA، پودر HJ431) با جریان جوشکاری 500-600 آمپر و ولتاژ 28-32 ولت استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که ارتفاع پایه جوش ≥8 میلیمتر باشد.
بلافاصله پس از جوشکاری، عملیات حرارتی پس از جوشکاری را در دمای ۲۵۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد به مدت ۲ ساعت انجام دهید تا تنشهای جوشکاری از بین رفته و از ترک خوردن جلوگیری شود.
کوئنچ و تمپر کردن کلی (برای پوششهای انتهایی بزرگ اختیاری است):
برای پوششهای انتهایی که بارهای سنگین را تحمل میکنند، تا ۸۵۰-۸۷۰ درجه سانتیگراد حرارت دهید، پس از عایقبندی (عادیسازی) برای اصلاح دانهها در هوا خنک کنید و سختی را تا ۱۸۰-۲۳۰HBW کنترل کنید تا از قابلیت ماشینکاری اطمینان حاصل شود.
۴. ماشینکاری نهایی
تراشکاری سطح فلنج را تمام کنید:
سطح فلنج متصل به سیلندر را روی یک تراش عمودی سی ان سی با صافی ≤0.05 میلیمتر بر متر و زبری سطح را≤3.2μm بچرخانید و از اتصال محکم آن با فلنج سیلندر (فاصله ≤0.1 میلیمتر) اطمینان حاصل کنید.
سوراخهای پیچ فلنج ماشینکاری (۱۲-۳۶ سوراخ بسته به قطر، دهانه φ20-φ50 میلیمتر) با تلرانس موقعیتی ±۰.۱ میلیمتر و خطای تجمعی فاصله سوراخ ≤۰.۲ میلیمتر؛
سوراخ کردن درگاه تغذیه را تمام کنید:
سوراخ داخلی درگاه تغذیه مرکزی را با مته سوراخ کنید، با تلرانس قطعه مطابق با شفت توخالی که با H7 کنترل میشود (مثلاً یک سوراخ داخلی φ300 میلیمتر اجازه میدهد +0.03-+0.07 میلیمتر) و زبری سطح را≤1.6μm؛
سطح پله آببندی (مطابق با دستگاه آببندی) را با انحراف ارتفاع پله ±0.05 میلیمتر و عمود بودن ≤0.02 میلیمتر/100 میلیمتر ماشینکاری کنید.
۵. مونتاژ لوازم جانبی و عملیات سطحی
جوش دادن پیچ تغذیه: تیغههای پیچ مقاوم در برابر سایش ZGMn13 را به قسمت داخلی پوشش انتهایی جوش دهید، پس از جوشکاری، جوش را سنگزنی کنید تا سطح پیچ صاف و بدون برآمدگی (≤1 میلیمتر) باشد.
عملیات سطحی:
سطوح ماشینکاری نشده برای زنگزدایی سندبلاست (تا درجه سا۲.5) شده و با پرایمر اپوکسی (ضخامت ≥60μm) پوشش داده میشوند.
سطوح ماشینکاری شده با روغن ضد زنگ (مثلاً روغن ماشین شماره 20) پوشانده میشوند تا از خوردگی جلوگیری شود.
سوم. فرآیند بازرسی پوششهای انتهای خوراک
۱. بازرسی مواد اولیه
تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیاییبرای اطمینان از مطابقت با استانداردها، از یک طیفسنج خوانش مستقیم برای تشخیص محتوای کربن، منگنز و سیلیسیم در صفحات فولادی Q355B استفاده کنید.
نمونهبرداری از خواص مکانیکیبرای تأیید چقرمگی مواد، از همان دسته صفحات فولادی برای آزمایشهای کشش (استحکام کششی، ازدیاد طول) و آزمایشهای ضربه (انرژی ضربه -20 درجه سانتیگراد ≥34 ژول) نمونهبرداری کنید.
۲. بازرسی در حین فرآیند (گرههای کلیدی)
بازرسی پس از برشانحراف اندازه برش (≤±3 میلیمتر) را بررسی کنید و لبه برش را با ذرهبین 10 برابر از نظر عدم وجود ترک یا لایهلایه شدن مشاهده کنید.
بازرسی کیفیت جوش:
بازرسی چشمی: جوشها باید عاری از منافذ و ناخالصیهای سرباره باشند، عمق بریدگی زیرین آنها کمتر یا مساوی 0.5 میلیمتر و طول آنها کمتر یا مساوی 10٪ از کل طول جوش باشد.
آزمایش غیرمخرب: آزمایش ۱۰۰٪ مایع نافذ (پی تی) را روی قسمت جوش داده شده فلنج و بدنه پوشش انتهایی انجام دهید تا از عدم وجود ترک سطحی اطمینان حاصل شود؛ جوشهای کلیدی پوششهای انتهایی بزرگ نیاز به ۲۰٪ آزمایش اولتراسونیک (دانشگاه یو تی) مطابق با جی بی/T 4730.3 درجه دوم دارند.
۳. بازرسی دقت ابعادی
دقت سطح فلنج:
سطح فلنج را با دستگاه تست مسطح بودن اندازه گیری کنید و از مسطح بودن ≤0.05 میلی متر بر متر اطمینان حاصل کنید.
ضخامت فلنج را با میکرومتر، با انحراف ±0.5 میلیمتر اندازهگیری کنید.
سطح دریچه تغذیه و پله:
قطر سوراخ داخلی: با یک گیج عقربهای داخلی اندازهگیری کنید، و مطمئن شوید که تلرانس الزامات H7 را برآورده میکند (مثلاً، انحراف اندازهگیری شده یک سوراخ داخلی φ300 میلیمتر باید در محدوده +0.03-+0.07 میلیمتر باشد)؛
عمود بودن سطح پله: با یک گیج عقربهای روی یک تراش عمودی دقیق، با انحراف ≤0.02 میلیمتر/100 میلیمتر، تشخیص دهید.
موقعیت سوراخ پیچموقعیت سوراخها را با یک دستگاه اندازهگیری مختصات، با تلرانس موقعیتی ±0.1 میلیمتر و خطای تجمعی فاصله سوراخ ≤0.2 میلیمتر تشخیص دهید.
۴. بازرسی نهایی محصولات نهایی
تست عملکرد آببندیبا دستگاههای آببندی استاندارد، نصب را آزمایش کنید، فاصله نصب را با گیج فیلر (≤0.05 میلیمتر) بررسی کنید تا از عدم شل بودن اطمینان حاصل شود.
سازگاری مونتاژپیش مونتاژ را با فلنج سیلندر و شفت توخالی انجام دهید، همترازی سوراخ پیچ را بررسی کنید (تمام سوراخها امکان ورود آزاد پیچها را فراهم میکنند) و مطمئن شوید که فاصله سطح اتصال فلنج ≤0.1 میلیمتر باشد (با گیج فیلر بررسی شود).
کیفیت ظاهریسطح را از نظر خراش یا تغییر شکل بررسی کنید، مطمئن شوید که تیغههای پیچ محکم جوش داده شدهاند و هیچ برآمدگی آشکاری وجود ندارد.
با کنترل دقیق دقت ماشینکاری و کیفیت جوشکاری، پوشش انتهای تغذیه میتواند همکاری کارآمد با سیلندر و دستگاه آببندی را تضمین کند، با طول عمری که معمولاً با سیلندر هماهنگ است (8-10 سال)، و پشتیبانی قابل اعتمادی را برای تغذیه پایدار و عملکرد آببندی شده آسیاب گلولهای فراهم میکند.