Az AFC lánckezelési stratégia meghosszabbítja az élettartamot és megakadályozza a nem tervezett leállásokat
Bányászati láncműveletet hajthat végre vagy megszakíthat. Míg a legtöbb hosszúfalú akna 42 mm-es vagy annál nagyobb láncot használ a páncélozott felületű szállítószalagokon (AFC), sok akna 48 mm-es, néhány pedig 65 mm-es láncot is elér. A nagyobb átmérők meghosszabbíthatják a lánc élettartamát. A Longwall üzemeltetői gyakran arra számítanak, hogy a 48 mm-es méreteknél meghaladják a 11 millió tonnát, a 65 mm-es méreteknél pedig akár a 20 millió tonnát is, mielőtt a láncot kivonják a használatból. A lánc ezekben a nagyobb méretekben drága, de megéri, ha egy vagy két teljes panelt le lehet bányászni anélkül, hogy a lánc meghibásodása miatt leállna. Ha azonban a láncszakadás helytelen irányítás, helytelen kezelés, nem megfelelő felügyelet vagy olyan környezeti feltételek miatt következik be, amelyek feszültségkorróziós repedést (SCC) okozhatnak, a bányának komoly problémákkal kell szembenéznie. Ebben a helyzetben a láncért fizetett ár vitássá válik.
Ha egy hosszúfalú üzemeltető nem a lehető legjobb láncot működteti a bányakörülményekhez képest, egy nem tervezett leállás könnyen eltörölheti a vásárlási folyamat során elért költségmegtakarításokat. Mit tegyen tehát egy hosszúfalú kezelő? Nagyon oda kell figyelniük a helyspecifikus feltételekre, és gondosan kell kiválasztaniuk a láncot. A lánc megvásárlása után további időt és pénzt kell fordítaniuk a beruházás megfelelő kezelésére. Ez jelentős osztalékot tud fizetni.
A hőkezelés növelheti a lánc szilárdságát, csökkentheti ridegségét, enyhítheti a belső feszültségeket, növelheti a kopásállóságot, vagy javíthatja a lánc megmunkálhatóságát. A hőkezelés képzőművészeti formává vált, és gyártónként eltérő. A cél a fémtulajdonságok olyan egyensúlyának elérése, amely a legjobban megfelel a termék funkciójának. A differenciálisan edzett lánc a Parsons Chain által alkalmazott kifinomultabb technikák egyike, ahol a láncszem koronája továbbra is nehezen viseli el a kopást, és a lábak, ha a láncszemek puhábbak, növelik a szívósságot és a rugalmasságot a használat során.
A keménység az a képesség, hogy ellenáll a kopásnak, és vagy a Brinell-keménységi számmal a HB szimbólummal vagy a Vickers-keménységi számmal (HB) jelöljük. A Vickers keménységi skála valóban arányos, tehát egy 800 HV-os anyag nyolcszor olyan kemény, mint egy 100 HV keménységű. Így racionális keménységi skálát biztosít a legpuhábbtól a legkeményebb anyagig. Alacsony keménységi értékeknél, körülbelül 300-ig, a Vickers és a Brinell keménységi eredmények megközelítőleg megegyeznek, de magasabb értékek esetén a Brinell-eredmények alacsonyabbak a golyó behúzásának torzulása miatt.
A Charpy ütésteszt az anyag ridegségének mértéke, amelyet ütési teszttel lehet meghatározni. A láncszemet a láncszemen lévő hegesztési ponton bemetszik, és a lengő inga pályájába helyezik, a minta töréséhez szükséges energiát az inga lengéseinek csökkenésével mérik.
A legtöbb láncgyártó megspórol néhány métert minden egyes tételes megrendelésből, hogy lehetővé tegye a teljes roncsolásos tesztelést. A teljes vizsgálati eredményeket és a tanúsítványokat általában a lánchoz szállítjuk, amelyet általában 50 méteres párokban szállítanak. A roncsolásos vizsgálat során a vizsgálati erőnél jelentkező nyúlást és a töréskori teljes nyúlást is ábrázoljuk.
Az optimális lánc
A cél az összes fenti jellemző kombinálása az optimális lánc létrehozása érdekében, amely a következő teljesítményt tartalmazza:
• Nagyobb szakítószilárdság;
• Nagyobb ellenállás a belső lengőkar kopásával szemben;
• Nagy ellenállás a lánckerék sérüléseivel szemben;
• Nagyobb ellenállás a martenzites repedésekkel szemben;
• Fokozott szívósság;
• Megnövekedett fáradtsági élettartam; és
• SCC-vel szembeni ellenállás.
Tökéletes megoldás azonban nincs, csak különféle kompromisszumok. A magas folyáshatár általában nagy maradékfeszültséget eredményez, ha pedig nagy keménységgel társul a kopásállóság növelése érdekében, akkor a szívósságot és a feszültségkorrózióval szembeni ellenállást is csökkenti.
A gyártók folyamatosan arra törekszenek, hogy olyan láncot fejlesszenek ki, amely tovább fut, és túléli a nehéz körülményeket is. Egyes gyártók a láncot galvanizálják a korrozív környezet kezelésére. Egy másik lehetőség a COR-X lánc, amely szabadalmaztatott vanádium-, nikkel-, króm- és molibdénötvözetből készül, amely küzd az SCC-vel. A megoldást az teszi egyedivé, hogy a feszültség korróziógátló tulajdonságai a lánc kohászati szerkezetében homogének, és a hatékonysága a lánc kopásával nem változik. A COR-X bebizonyította, hogy jelentősen megnöveli a lánc élettartamát korrozív környezetben, és gyakorlatilag kiküszöböli a feszültségkorrózióból eredő meghibásodásokat. A tesztek kimutatták, hogy a törési és működési erő 10%-kal nő. A bevágás ütése 40%-kal, az SCC-vel szembeni ellenállás pedig 350%-kal nő a normál lánchoz képest (DIN 22252).
Vannak olyan esetek, amikor a COR-X 48 mm-es lánc 11 millió tonnát futott lánchoz kapcsolódó hiba nélkül a leszerelés előtt. A Joy által a BHP Billiton San Juan bányában található első OEM szélessávú lánc telepítése pedig az Egyesült Királyságban gyártott Parsons COR-X láncot futtatta, amely állítólag akár 20 millió tonnát is szállított az arcról élete során.
Fordított lánc a lánc élettartamának meghosszabbításához
A lánckopás fő oka az egyes függőleges láncszemek mozgása, amelyek a szomszédos vízszintes láncszem körül forognak, amikor belépnek és elhagyják a lánckeréket. Ez a lánckeréken keresztül forgó láncszemek egyik síkjában is nagyobb kopáshoz vezet, ezért a használt lánc élettartamának meghosszabbításának egyik leghatékonyabb módja a lánc elforgatása vagy 180°-os megfordítása, ha a láncot az ellenkező irányba vezeti. . Ez működésbe hozza a láncszemek „fel nem használt” felületeit, és kevésbé kopott láncszemet eredményez, ami hosszabb láncélettartamot jelent.
A szállítószalag különböző okok miatti egyenetlen terhelése a két lánc egyenetlen kopásához vezethet, aminek következtében az egyik lánc gyorsabban kopik, mint a másik. Az iker külső szerelvényeknél előforduló egyenetlen kopás vagy nyúlás a két lánc egyikében vagy mindkettőben a szárnyak össze nem illését vagy a lánckerék körüli ütemének eltérését okozhatja. Ezt az is okozhatja, hogy a két lánc egyike meglazul. Ez a kiegyensúlyozatlan hatás működési problémákhoz, valamint túlzott kopáshoz és a meghajtó lánckerekek esetleges károsodásához vezet.
Rendszer feszítés
Szisztematikus feszítési és karbantartási programra van szükség annak biztosítására, hogy a beszerelés után a lánc kopási sebessége szabályozott legyen, és mindkét lánc a kopás következtében ellenőrzött és összehasonlítható mértékben megnyúlik.
A karbantartási program keretében a karbantartó személyzet megméri a lánc kopását és feszességét, és kicseréli a láncot, ha az több mint 3%-ot kopott. Ahhoz, hogy megértsük, mit jelent ez a mértékű lánckopás valós értelemben, emlékeznünk kell arra, hogy egy 200 m hosszú falfelületen a 3%-os lánckopás a lánchosszonkénti 12 m-es növekedést jelenti. A karbantartó személyzet kicseréli a szállító és visszaküldő lánckereket és lehúzókat is, amint ezek elhasználódnak vagy megsérülnek, megvizsgálják a sebességváltót és az olajszintet, és rendszeres időközönként megbizonyosodnak a csavarok meghúzásáról.
Léteznek jól bevált módszerek az előfeszítés helyes szintjének kiszámítására, és ezek nagyon hasznos útmutatónak bizonyulnak a kezdeti értékek meghatározásához. A legmegbízhatóbb módszer azonban a lánc megfigyelése, amint az elhagyja a lánckereket, amikor az AFC teljes terhelés mellett működik. Úgy kell tekinteni, hogy a lánc minimálisan laza (két láncszem), amikor leválik a meghajtó lánckerékről. Ha létezik ilyen szint, az előfeszítést meg kell mérni, fel kell jegyezni, és a jövőre nézve be kell állítani az adott arc működési szintjének. Rendszeresen le kell mérni az előfeszítést, és fel kell jegyezni az eltávolított láncszemek számát. Ez korai figyelmeztetést ad a differenciálmű vagy a túlzott kopás kezdetére.
Az elhajlott járatokat haladéktalanul ki kell igazítani vagy ki kell cserélni. Csökkentik a szállítószalag teljesítményét, és azt eredményezhetik, hogy a rúd kiesik az alsó láncból, és ráugorhat a lánckerékre, ami mindkét láncot, a lánckereket és a szállítórudakat károsíthatja.
A hosszúfalú kezelőknek figyelniük kell a kopott és sérült lánclehúzókra, mivel ezek megengedhetik, hogy a lánc meglazuljon a lánckerékben, ami elakadást és sérülést okozhat.
A lánckezelés a telepítés során kezdődik
A jó egyenes arcvonal szükségességét nem lehet eléggé hangsúlyozni. Bármilyen eltérés az arcvonal beállításában valószínűleg eltérő feszítéseket eredményez a homlokoldali és a tokoldali láncok között, ami egyenetlen kopáshoz vezet. Ez nagyobb valószínűséggel fordul elő az újonnan létrehozott arcon, mivel a láncok egy „beágyazódási” időszakon futnak át.
Miután kialakult egy differenciális kopásminta, gyakorlatilag lehetetlen helyrehozni. Leggyakrabban a differenciálmű tovább romlik a laza lánckopással, ami nagyobb lazaságot eredményez.
A számok áttekintése szemlélteti a rossz arcvonallal való futás káros hatásait, amelyek túlzott oldalváltozásokhoz vezetnek. Példaként egy 1000 láb hosszú fal 42 mm-es AFC lánccal, amelynek mindkét oldalán körülbelül 4000 láncszem van. Elfogadva, hogy az interlink kopófém eltávolítása a kapcsolat mindkét végén megtörténik. A láncnak 8000 pontja van, amelyeknél a fém elkopik a láncszemek nyomása miatt, miközben meghajtja, és ahogy vibrál a felületen, ütést szenved, vagy korróziós hatás éri. Ezért minden 1/1000 hüvelyk kopás után 8 hüvelyk hossznövekedést generálunk. Az egyenetlen feszültségek által előidézett, a homlok- és a tokoldali kopási arány közötti csekély eltérés gyorsan megsokszorozódik a lánchosszúság jelentős változásaival.
Két kovácsolás a lánckeréken egyidejűleg a fogprofil indokolatlan kopásához vezethet. Ennek oka a hajtó lánckerék pozitív helyének elvesztése, amely lehetővé teszi a láncszem csúszását a hajtófogakon. Ez a csúsztatás belevág a láncszembe, és növeli a lánckerék fogainak kopási sebességét. Ha egyszer kopási mintaként alakult ki, csak felgyorsulhat. A láncszem elvágásának első jelére meg kell vizsgálni a lánckereket, és szükség esetén ki kell cserélni, mielőtt a sérülés tönkretenné a láncot.
A túl nagy láncfeszítés túlzott kopást okoz mind a láncon, mind a lánckeréken. A láncfeszítéseket olyan értékeken kell kialakítani, amelyek megakadályozzák, hogy teljes terhelés mellett túl sok laza lánc keletkezzen. Az ilyen körülmények lehetővé teszik a kaparórudak „kipattanását”, és a lánckerékből a lánccsomósodás miatti károsodás kockázatát. Ha az előfeszítéseket túl magasra állítják, akkor két nyilvánvaló veszély fenyeget: a lánc túlzott láncszemkopása és a meghajtó lánckerekek túlzott kopása.
A túlzott láncfeszesség gyilkos lehet
Az általános tendencia az, hogy a láncot túl feszesre húzzák. A cél az előfeszítés rendszeres ellenőrzése és a meglazult lánc eltávolítása két láncszem lépésenként. Kettőnél több láncszem azt jelezné, hogy a lánc túl laza, vagy négy láncszem eltávolítása túl nagy előfeszítést hozna létre, ami erősen elhasználódna a láncszemek között, és jelentősen csökkentené a lánc élettartamát.
Feltételezve, hogy az arc igazítása jó, az egyik oldali előfeszítés értéke nem haladhatja meg a másik oldalon lévő értéket egy tonnánál többel. A jó arckezelésnek biztosítania kell, hogy a differenciálmű legfeljebb két tonnára tartható a lánc teljes élettartama alatt.
A láncszemek kopása miatti hossznövekedés (amit néha tévesen „láncfeszülésnek” neveznek) elérheti a 2%-ot, és továbbra is új lánckerekekkel futhat.
A láncszemek kopásának mértéke nem jelent problémát, ha a lánc és a lánckerekek együtt kopnak, így megmarad a kompatibilitásuk. Az összekötő elemek kopása azonban csökkenti a láncok törési terhelését és az ütési terhelésekkel szembeni ellenállást.
A láncszemek kopásának egyszerű mérési módja egy féknyereg használata, amely öt osztásszakaszban mér, és a lánc megnyúlási diagramjára alkalmazza. A láncok cseréjét általában akkor érdemes megfontolni, ha az összekötő elemek kopása meghaladja a 3%-ot. Egyes konzervatív karbantartási menedzserek nem szeretik, ha a lánc megnyúlása meghaladja a 2%-ot.
A jó lánckezelés a telepítési szakaszban kezdődik. Intenzív monitorozás, szükség esetén korrekciókkal az almozási időszakban, hosszú és problémamentes láncélettartamot biztosít.
(jóvoltábólEllton Longwall)
Feladás időpontja: 2022-09-26