'n AFC-kettingbestuurstrategie verleng lewensduur en voorkom onbeplande stilstand
Mynbou ketting'n operasie kan maak of breek.Terwyl die meeste langwandmyne 42 mm-kettings of meer op hul gepantserde gesigvervoerbande (AFC's) gebruik, loop baie myne 48 mm en sommige loop kettings so groot as 65 mm.Die groter diameters kan die kettinglewe verleng.Longwall-operateurs verwag dikwels om 11 miljoen ton te oorskry met die 48 mm-groottes en soveel as 20 miljoen ton met die 65-mm-groottes voordat die ketting uit bedryf geneem word.Ketting in hierdie groter groottes is duur, maar die moeite werd as 'n hele paneel of twee ontgin kan word sonder 'n stilstand as gevolg van kettingversaking.Maar as 'n kettingbreuk plaasvind as gevolg van wanbestuur, verkeerde hantering, onbehoorlike monitering, of as gevolg van omgewingstoestande wat spanningskorrosie-krake (SCC) kan veroorsaak, staar die myn groot probleme in die gesig.In hierdie situasie word die prys wat vir daardie ketting betaal word, onduidelik.
As 'n langmuur-operateur nie die beste ketting moontlik vir die toestande by die myn bestuur nie, kan een onbeplande stilstand maklik enige kostebesparings wat tydens die aankoopproses behaal is, uitwis.So, wat moet 'n langmuur-operateur doen?Hulle moet baie aandag gee aan die terreinspesifieke toestande en 'n ketting versigtig kies.Nadat die ketting gekoop is, moet hulle bykomende tyd en geld spandeer wat nodig is om die belegging behoorlik te bestuur.Dit kan aansienlike dividende betaal.
Hittebehandeling kan kettingsterkte verhoog, die brosheid daarvan verminder, interne spanning verlig, slytasieweerstand verhoog, of om die ketting se bewerkbaarheid te verbeter.Hittebehandeling het 'n fyn kunsvorm geword en wissel van vervaardiger tot vervaardiger.Die doel is om 'n balans van metaal eienskappe te verkry om die beste by die produkfunksie te pas.Differensieel geharde ketting is een van die meer gesofistikeerde tegnieke wat deur Parsons Chain gebruik word, waar die kroon van die kettingskakel moeilik is om te weerstaan en die bene as die skakels sagter is om taaiheid en rekbaarheid in diens te verhoog.
Hardheid is die vermoë om slytasie te weerstaan en word aangedui deur óf die Brinell-hardheidsgetal deur die simbool HB óf die Vickers-hardheidsgetal (HB).Die Vickers-hardheidskaal is werklik proporsioneel, so 'n materiaal van 800 HV is agt keer so hard as een met 'n hardheid van 100 HV.Dit verskaf dus 'n rasionele skaal van hardheid van die sagste tot die hardste materiaal.Vir lae hardheid waardes, tot ongeveer 300, is die Vickers en Brinell hardheid resultate ongeveer dieselfde, maar vir hoër waardes is die Brinell resultate laer as gevolg van vervorming van die bal inspringer.
Die Charpy-impaktoets is 'n maatstaf van die brosheid van 'n materiaal wat uit 'n impaktoets verkry kan word.Die kettingskakel word by die sweispunt op die skakel ingekerf en in die pad van 'n swaaiende slinger geplaas, die energie wat nodig is om die monster te breek, word gemeet deur die vermindering in die swaai van die slinger.
Die meeste kettingvervaardigers spaar 'n paar meter van elke bondelbestelling om volledige vernietigende toetsing te laat plaasvind.Volledige toetsuitslae en sertifikate word normaalweg saam met die ketting voorsien wat normaalweg in 50-m ooreenstemmende pare verskeep word.Verlenging by toetskrag en totale verlenging by breuk word ook tydens hierdie vernietigende toets geteken.
Die Optimum Ketting
Die doel is om al hierdie eienskappe te kombineer om die optimale ketting te skep, wat die volgende prestasie insluit:
• Hoër treksterkte;
• Hoër weerstand teen binneste skakelslytasie;
• Hoë weerstand teen tandwielskade;
• Groter weerstand teen martensietiese krake;
• Verbeterde taaiheid;
• Verhoogde moegheid lewe;en
• Weerstand teen SCC.
Daar is egter nie een perfekte oplossing nie, slegs verskeie kompromieë.'n Hoë opbrengspunt sal geneig wees om hoë naspanning tot gevolg te hê, indien dit met hoë hardheid geassosieer word om slytasieweerstand te verhoog, sal dit ook geneig wees om taaiheid en weerstand teen spanningskorrosie te verminder.
Vervaardigers streef voortdurend daarna om ketting te ontwikkel wat langer sal loop en moeilike toestande sal oorleef.Sommige vervaardigers galvaniseer ketting om korrosiewe omgewings te hanteer.Nog 'n opsie is COR-X-ketting, wat gemaak is van 'n gepatenteerde vanadium-, nikkel-, chroom- en molibdeenlegering wat SCC beveg.Wat hierdie oplossing uniek maak, is dat die anti-stres-korrosie-eienskappe homogeen is regdeur die ketting se metallurgiese struktuur en die doeltreffendheid daarvan verander nie soos die ketting slyt nie.COR-X het bewys dat dit kettinglewe aansienlik verhoog in korrosiewe omgewings en feitlik mislukking weens spanningskorrosie uitskakel.Toetse het vasgestel dat breek- en werkkrag met 10% verhoog word.Kerfimpak word met 40% verhoog en weerstand teen SCC word met 350% verhoog in vergelyking met gewone ketting (DIN 22252).
Daar is gevalle waar COR-X 48 mm-ketting 11 miljoen ton gehardloop het sonder 'n kettingverwante mislukking voordat dit uit diens gestel is.En die aanvanklike OEM Breëband-kettinginstallasie deur Joy by die BHP Billiton San Juan-myn het die Parsons COR-X-ketting wat in die VK vervaardig is, bedryf, wat na bewering tot 20 miljoen ton van die gesig af vervoer het gedurende sy leeftyd.
Omgekeerde ketting om kettinglewe te verleng
Die hoofoorsaak van kettingslytasie is die beweging van elke vertikale skakel wat om sy aangrensende horisontale skakel roteer soos dit die dryfkettingwiel binnegaan en verlaat.Dit lei ook tot meer slytasie in een vlak van die skakels soos hulle deur die kettingwiel draai, daarom is een van die doeltreffendste maniere om die lewe van 'n gebruikte ketting te verleng om te draai, of om dit 180º om te draai om die ketting in die teenoorgestelde rigting te laat loop. .Dit sal "ongebruikte" oppervlaktes van die skakels aan die werk sit en lei tot minder verslete skakelarea en dit is gelyk aan langer kettinglewe.
Ongelyke laai van die vervoerband, as gevolg van verskeie redes, kan lei tot oneweredige slytasie op die twee kettings wat veroorsaak dat een ketting vinniger as die ander slyt.Oneweredige slytasie of rek in een of albei van twee kettings, soos wat kan gebeur met dubbele buiteboord-samestellings, kan veroorsaak dat die vlugte nie ooreenstem nie, of uit pas as hulle om die dryfketting beweeg.Dit kan ook veroorsaak word deurdat een van die twee kettings slap raak.Hierdie uit balans effek sal lei tot operasionele probleme, sowel as oormatige slytasie en moontlike skade aan die dryfkettingwiele veroorsaak.
Stelselspanning
'n Sistematiese span- en instandhoudingsprogram is nodig om te verseker dat na installasie die slytasietempo van die ketting beheer word met beide kettings wat verleng word as gevolg van slytasie teen 'n beheerde en vergelykbare tempo.
Onder 'n instandhoudingsprogram sal instandhoudingspersoneel kettingslytasie sowel as spanning meet, en die ketting vervang wanneer dit meer as 3% gedra het.Om te besef wat hierdie graad van kettingslytasie in werklike terme beteken, moet onthou word dat op 'n 200-m langwandvlak, kettingslytasie van 3% 'n toename in kettinglengte van 12 m vir elke string impliseer.Onderhoudspersoneel sal ook aflewerings- en terugvoertandwiele en -stropers vervang soos dit verslete of beskadig word, die ratkas en olievlak ondersoek en met gereelde tussenposes seker maak dat boute styf is.
Daar is goed gevestigde metodes om die korrekte vlak van pretensie te bereken en dit blyk 'n baie nuttige gids tot beginwaardes te wees.Die mees betroubare metode is egter om die ketting waar te neem terwyl dit die dryfkettingwiel verlaat wanneer die AFC onder vollastoestande werk.Daar moet gesien word dat die ketting net 'n minimum van slap (twee skakels) toon, aangesien dit van die dryfkettingwiel afstroop.Wanneer so 'n vlak bestaan, moet die pretensie gemeet, aangeteken en vir die toekoms gestel word as die bedryfsvlak vir daardie spesifieke gesig.Voorspanninglesings moet op 'n gereelde basis geneem word en die aantal skakels wat verwyder is, moet aangeteken word.Dit sal vroeë waarskuwing gee van die aanvang van differensiële slytasie of oormatige slytasie.
Gebuigde vlugte moet sonder versuim reguit of verander word.Hulle verminder die werkverrigting van die vervoerband en kan daartoe lei dat die staaf uit die onderste ren val en op die kettingwiel spring, wat skade aan beide kettings, die kettingwiel en die vlugstawe veroorsaak.
Longwall-operateurs moet op die hoogte bly van verslete en beskadigde kettingstropers, aangesien hulle die slap ketting in die kettingwiel kan laat bly en dit kan lei tot vassit en skade.
Kettingbestuur begin tydens installasie
Die behoefte aan 'n goeie reguit gesiglyn kan nie oorbeklemtoon word nie.Enige afwyking in gesigbelyning sal waarskynlik lei tot differensiële pretensies tussen gesig- en gob-kantkettings wat lei tot ongelyke slytasie.Dit is meer geneig om op die nuutgestigte gesig te voorkom, aangesien die kettings deur 'n "beddegoed"-periode loop.
Sodra 'n differensiële slytasiepatroon gevorm is, is dit feitlik onmoontlik om reg te stel.Meer dikwels as nie, gaan die differensiaal steeds vererger met slap ketting dra om meer slap te skep.
Die nadelige gevolge van hardloop met 'n swak gesiglyn wat lei tot buitensporige variasies in sy vir sypretensies word geïllustreer deur die syfers te hersien.As 'n voorbeeld, 'n 1 000 voet lang muur met 42 mm AFC-ketting wat ongeveer 4 000 skakels aan elke kant het.Aanvaar dat interlink slytasie-metaal verwydering aan beide kante van die skakel plaasvind.Die ketting het 8 000 punte waarteen metaal weggedra word deur interskakeldruk soos dit aangedryf word en soos dit langs die gesig vibreer, skoklading ondervind of deur korrosiewe aanval veroorsaak word.Daarom genereer ons vir elke 1/1,000-duim van dra 8 duim van toename in lengte.Enige geringe variasie tussen gesig- en gob-kant slytasietempo's, veroorsaak deur ongelyke spanning, vermeerder vinnig tot 'n groot variasie in kettinglengtes.
Twee smeewerke op die kettingwiel op dieselfde tyd kan lei tot oormatige slytasie van die tandprofiel.Dit is as gevolg van die verlies aan positiewe ligging in die dryfkettingwiel wat die skakel op die dryftande laat gly.Hierdie gly-aksie sny in die skakel in en verhoog ook slytasietempo op die tande van die kettingwiel.Sodra dit as 'n slytasiepatroon gevestig is, kan dit net versnel.By die eerste teken van sny van die skakel, moet die kettingwiele ondersoek word en vervang word indien dit nodig is, voordat die skade die ketting vernietig.
Kettingvoorspanning wat te hoog is, sal ook oormatige slytasie op beide ketting en kettingwiel veroorsaak.Kettingpretensies moet gevestig word teen waardes wat die skep van te veel slap ketting onder volle lading verhoed.Sulke toestande sal toelaat dat skraperstawe “uitgeklap” word en die risiko van skade aan die stertwiel veroorsaak deur ketting saambind wanneer dit die kettingwiel verlaat.As pretensies te hoog gestel word, is daar twee ooglopende gevare: oordrewe tussenskakelslytasie op die ketting, en oordrewe slytasie op dryfkettingwiele.
Oormatige kettingspanning kan 'n moordenaar wees
Die algemene neiging is om die ketting te styf te loop.Die doel moet wees om gereeld die pretensie te kontroleer en die slap ketting met twee skakelinkremente te verwyder.Meer as twee skakels sou aandui dat die ketting te slap was of die verwydering van vier skakels sou te hoë 'n voorspanning skep wat swaar tussenskakelslytasie sou veroorsaak en die lewensduur van die ketting ernstig sou verminder.
As aanvaar word dat die gesigbelyning goed is, moet die waarde van pretensie aan die een kant nie die waarde aan die ander kant met meer as een ton oorskry nie.Goeie gesigbestuur behoort te verseker dat enige differensiaal deur die hele bedryfslewe van die ketting tot nie meer as twee ton gehou kan word nie.
Die toename in lengte as gevolg van tussenskakelslytasie (soms verkeerdelik na verwys as "kettingstrek") kan toegelaat word om 2% te bereik en steeds met nuwe kettingwiele te loop.
Die mate van tussenskakelslytasie is nie 'n probleem as ketting en kettingwiele saam dra en sodoende hul verenigbaarheid behou nie.Die tussenskakelslytasie lei egter wel tot 'n vermindering in die kettings se breeklas en weerstand teen skokladings.
'n Eenvoudige metode om tussenskakelslytasie te meet, is om 'n kaliper te gebruik, wat in vyf steekafdelings meet en op die kettingverlengingskaart toepas.Kettings sal oor die algemeen oorweeg word vir vervanging wanneer tussenskakelslytasie 3% oorskry.Sommige konserwatiewe instandhoudingsbestuurders hou nie daarvan om te sien dat hul ketting meer as 2% verleng nie.
Goeie kettingbestuur begin by die installasiestadium.Intensiewe monitering met regstellings indien nodig gedurende die beddegoedperiode sal help om 'n lang en probleemvrye kettinglewe te verseker.
(Met vergunning vanEllton Longwall)
Postyd: 26 September 2022