Ahoj! Ako dodávateľ Shearer Driving Gears som na vlastnej koži videl, ako môže mať materiál prevodovky obrovský vplyv na odolnosť týchto základných komponentov. V tomto blogu rozoberiem, prečo na výbere materiálu tak záleží a ako to ovplyvňuje dlhodobý výkon jazdných súprav Shearer.
Pochopenie úlohy hnacích zariadení strihačov
Predtým, ako sa ponoríme do materiálneho aspektu, poďme rýchlo pochopiť, čo robí Shearer Driving Gears. Nožnice sa používajú pri ťažbe uhlia na rezanie a nakladanie uhlia. Hnacie prevody sú životne dôležité pre prenos sily z motora na rezacie bubny alebo iné pohyblivé časti. Musia byť super spoľahlivé, pretože akákoľvek porucha môže viesť k nákladným prestojom v ťažobnej prevádzke.
Rôzne materiály ozubených kolies a ich vlastnosti
Oceľ
Oceľ je zďaleka najbežnejšie používaným materiálom pre hnacie ústrojenstvo nožníc. Dodáva sa v rôznych triedach, z ktorých každá má svoj vlastný súbor vlastností. Vysokouhlíková oceľ je napríklad známa svojou vysokou pevnosťou a tvrdosťou. To je skvelé pre prevody, ktoré musia vydržať veľké zaťaženie a vysoko namáhané situácie. Keď sú ozubené kolesá vyrobené z ocele s vysokým obsahom uhlíka, dokážu zvládnuť intenzívne sily vznikajúce počas procesu rezania uhlia bez toho, aby sa ľahko deformovali.
Ale je tu kompromis. Oceľ s vysokým obsahom uhlíka môže byť krehká, čo znamená, že je náchylnejšia na praskanie pri náhlych nárazoch. Niektorí výrobcovia preto používajú legované ocele. Legované ocele majú pridané ďalšie prvky ako chróm, nikel a molybdén. Tieto prvky zlepšujú húževnatosť a odolnosť ocele proti opotrebovaniu. Napríklad ozubené koleso vyrobené z chrómniklovej legovanej ocele môže lepšie odolávať korózii, čo je dôležité v drsnom banskom prostredí, kde je bežná vlhkosť a prach.
Liatina
Liatina je ďalšou možnosťou pre hnacie zariadenia Shearer. Je relatívne lacný a ľahko sa odlieva do zložitých tvarov. Dobré tlmiace vlastnosti má najmä sivá liatina. To znamená, že dokáže absorbovať vibrácie, čo je prospešné pre zníženie hluku a opotrebovania prevodového systému. Liatina však nie je taká pevná ako oceľ. Má nižšiu pevnosť v ťahu, takže nie je vhodný pre prevody, ktoré sú vystavené veľmi vysokému zaťaženiu.
Bronzová
Bronz je zliatina na báze medi, ktorá sa niekedy používa na ozubené kolesá. Má vynikajúce vlastnosti proti treniu, čo znamená, že počas prevádzky prevodu sa stráca menej energie vo forme tepla. To môže viesť k efektívnejšiemu prenosu energie. Bronzové prevody majú tiež dobrú odolnosť proti korózii, vďaka čomu sú dobrou voľbou pre mokré alebo korozívne prostredie. Bronz je však v porovnaní s oceľou relatívne mäkký, takže nemusí byť najlepšou voľbou pre ozubené kolesá, ktoré potrebujú zvládnuť náročné aplikácie.
Ako materiál ovplyvňuje životnosť
Trvanlivosť hnacieho ústrojenstva Shearer závisí od toho, ako dobre dokáže odolávať opotrebovaniu, únave a korózii.
Odolnosť proti opotrebovaniu
Opotrebenie je jednou z najväčších hrozieb pre životnosť prevodovky. Keď ozubené kolesá do seba zapadajú, na kontaktných plochách dochádza k treniu, ktoré môže časom spôsobiť opotrebovanie materiálu. Výber materiálu zohráva rozhodujúcu úlohu pri určovaní odolnosti výstroja voči opotrebovaniu. Oceľové prevody s vysokou tvrdosťou lepšie odolávajú abrazívnemu opotrebovaniu. Napríklad ozubené koleso vyrobené z kalenej ocele môže vydržať oveľa dlhšie v prostredí ťažby uhlia, kde je veľa prachu a úlomkov, ktoré môžu spôsobiť oder.
Odolnosť proti únave
Ozubené kolesá sú počas prevádzky vystavené cyklickému zaťaženiu. To znamená, že v priebehu času zažívajú opakovaný stres, ktorý môže viesť k zlyhaniu únavy. Tu je dôležitá únavová sila materiálu. Materiály s vysokou únavovou pevnosťou, ako sú niektoré legované ocele, vydržia viac cyklov zaťaženia bez praskania. Ak je ozubené koleso vyrobené z materiálu s nízkou únavovou pevnosťou, môžu na ňom vzniknúť trhliny a prípadne sa pokaziť, čo vedie k nákladným opravám a prestojom.
Odolnosť proti korózii
V uhoľno-ťažobnom prostredí sú ozubené kolesá vystavené vlhkosti, prachu a niekedy aj chemikáliám. To môže viesť ku korózii, ktorá môže oslabiť ozubené koleso a znížiť jeho životnosť. Materiály ako nehrdzavejúca oceľ alebo bronz majú lepšiu odolnosť proti korózii v porovnaní s bežnou oceľou. Použitie materiálu odolného voči korózii môže výrazne zvýšiť trvanlivosť hnacích zariadení Shearer, najmä vo vlhkých alebo korozívnych podmienkach ťažby.
Príklady zo skutočného sveta
Poďme sa pozrieť na niektoré reálne scenáre. Uhoľná ťažobná spoločnosť používala hnacie nožnice vyrobené z nízkokvalitnej ocele. Tieto prevody sa neustále opotrebovávali a spoločnosť čelila častým poruchám. Po prechode na vysokokvalitnú legovanú oceľ vydržali prevody oveľa dlhšie. Vylepšená odolnosť legovanej ocele voči opotrebovaniu a únave znamenala, že ozubené kolesá mohli zvládnuť veľké zaťaženie a cyklické namáhanie bez predčasného zlyhania.
Ďalším príkladom je baňa, ktorá sa nachádzala vo vlhkej oblasti. Pôvodné ozubené kolesá boli vyrobené z bežnej ocele a rýchlo korodovali. Prechodom na bronzové prevody bol problém s koróziou vyriešený. Bronzové prevody mali vynikajúcu odolnosť proti korózii a boli schopné efektívne fungovať vo vlhkom prostredí, čím sa zvýšila celková životnosť hnacieho systému kombajnu.
Naša ponuka produktov
Ako dodávateľ hnacieho ústrojenstva Shearer ponúkame široký sortiment ozubených kolies vyrobených z rôznych materiálov, aby sme uspokojili rôznorodé potreby našich zákazníkov. mámeVačkový prevod nožnice na uhlie,Trakčné zariadenie SheareraPlanetárne ozubené koleso Shearerdostupné v rôznych materiáloch. Či už potrebujete vysokopevnostné oceľové prevody pre náročné aplikácie alebo bronzové prevody odolné voči korózii pre vlhké prostredie, máme pre vás všetko.
Záver
Výber materiálu prevodovky má zásadný vplyv na trvanlivosť pohonu Shearer. Rôzne materiály majú rôzne vlastnosti a pochopenie týchto vlastností je rozhodujúce pre výber správneho prevodu pre vašu konkrétnu aplikáciu. Výberom vhodného materiálu zaistíte, že hnací systém vašej kombajny bude dlhodobo efektívne a spoľahlivo fungovať.
Ak máte záujem o pohon nožníc a chcete prediskutovať svoje požiadavky, neváhajte sa na nás obrátiť. Sme tu, aby sme vám pomohli nájsť najlepšie riešenia prevodov pre vaše uhoľné banské operácie.
Referencie
- "Design and Application" od Dudleyho, DW
- "Materiálová veda a inžinierstvo: Úvod" od Callistera, WD
- Priemysel správy o uhoľno-ťažobných zariadeniach a ozubenej technike.