AFC շղթայի կառավարման ռազմավարությունը երկարացնում է կյանքը և կանխում չպլանավորված խափանումները
Հանքարդյունաբերական շղթակարող է կատարել կամ կոտրել վիրահատությունը:Թեև երկար պատի ականներից շատերն օգտագործում են 42 մմ կամ ավելի շղթա իրենց զրահապատ դեմքի փոխակրիչների վրա (AFCs), շատ ականներ աշխատում են 48 մմ-ով, իսկ որոշները՝ մինչև 65 մմ:Ավելի մեծ տրամագծերը կարող են երկարացնել շղթայի կյանքը:Longwall-ի օպերատորները հաճախ ակնկալում են գերազանցել 11 միլիոն տոննան 48 մմ չափսերով և մինչև 20 միլիոն տոննա 65 մմ չափսերով՝ նախքան շղթան շահագործումից հանելը:Այս ավելի մեծ չափերի շղթան թանկ է, բայց արժե այն, եթե մի ամբողջ կամ երկու վահանակ կարող է արդյունահանվել առանց շղթայի ձախողման պատճառով անջատվելու:Բայց եթե շղթայի ճեղքումը տեղի է ունենում սխալ կառավարման, սխալ կիրառման, ոչ պատշաճ մոնիտորինգի կամ շրջակա միջավայրի պայմանների պատճառով, որոնք կարող են առաջացնել սթրեսային կոռոզիոն ճաքեր (SCC), հանքը բախվում է լուրջ խնդիրների:Այս իրավիճակում այդ շղթայի համար վճարվող գինը դառնում է վիճելի։
Եթե երկար պատի օպերատորը չի աշխատում հանքավայրի պայմանների համար հնարավոր լավագույն շղթան, մեկ չպլանավորված անջատումը կարող է հեշտությամբ ջնջել գնման գործընթացում գոյացած ծախսերի խնայողությունները:Այսպիսով, ի՞նչ պետք է անի longwall օպերատորը:Նրանք պետք է մեծ ուշադրություն դարձնեն կայքի հատուկ պայմաններին և ուշադիր ընտրեն շղթան:Շղթան գնելուց հետո նրանք պետք է լրացուցիչ ժամանակ և գումար ծախսեն, որոնք անհրաժեշտ են ներդրումները ճիշտ կառավարելու համար:Սա կարող է զգալի շահաբաժիններ վճարել:
Ջերմային մշակումը կարող է մեծացնել շղթայի ամրությունը, նվազեցնել դրա փխրունությունը, թեթևացնել ներքին սթրեսները, բարձրացնել մաշվածության դիմադրությունը կամ բարելավել շղթայի մշակելիությունը:Ջերմային մշակումը դարձել է կերպարվեստի ձև և տարբերվում է արտադրողից մինչև արտադրող:Նպատակն է ձեռք բերել մետաղի հատկությունների հավասարակշռություն, որը լավագույնս համապատասխանում է արտադրանքի գործառույթին:Դիֆերենցիալ կարծրացած շղթան Parsons Chain-ի կողմից օգտագործվող ավելի բարդ տեխնիկաներից մեկն է, որտեղ շղթայի կապի պսակը դժվար է դիմակայել մաշվածությանը և ոտքերին, եթե կապերն ավելի փափուկ են՝ բարձրացնելով ամրությունը և ճկունությունը ծառայության մեջ:
Կարծրությունը մաշվածությանը դիմակայելու ունակությունն է և նշվում է կամ Բրինելի կարծրության թվով HB խորհրդանիշով կամ Վիկերսի կարծրության համարով (HB):Վիկերսի կարծրության սանդղակը իսկապես համաչափ է, ուստի 800 HV նյութը ութ անգամ ավելի կոշտ է, քան 100 HV կարծրություն ունեցող նյութը:Այսպիսով, այն ապահովում է կարծրության ռացիոնալ սանդղակ՝ ամենափափուկից մինչև ամենակարծր նյութը:Ցածր կարծրության արժեքների դեպքում՝ մինչև մոտ 300, Vickers-ի և Brinell-ի կարծրության արդյունքները մոտավորապես նույնն են, բայց ավելի բարձր արժեքների դեպքում Brinell-ի արդյունքներն ավելի ցածր են՝ գնդիկի ներդիրի աղավաղման պատճառով:
Charpy Impact Test-ը չափում է նյութի փխրունությունը, որը կարելի է ձեռք բերել ազդեցության փորձարկումից:Շղթայի օղակը կտրված է կապի եռակցման կետում և տեղադրված է ճոճվող ճոճանակի ճանապարհին, իսկ նմուշը կոտրելու համար պահանջվող էներգիան չափվում է ճոճանակի ճոճանակի կրճատմամբ:
Շղթա արտադրողներից շատերը խնայում են յուրաքանչյուր խմբաքանակի պատվերից մի քանի մետր, որպեսզի թույլ տան լիարժեք կործանարար փորձարկումներ:Փորձարկման ամբողջական արդյունքները և վկայականները սովորաբար մատակարարվում են շղթայի հետ, որը սովորաբար առաքվում է 50 մ համապատասխան զույգերով:Փորձարկման ուժի երկարացումը և կոտրվածքի ժամանակ ընդհանուր երկարացումը նույնպես գծագրված են այս կործանարար փորձարկման ժամանակ:
Օպտիմալ շղթա
Նպատակն է միավորել այս բոլոր բնութագրերը՝ ստեղծելու օպտիմալ շղթա, որը ներառում է հետևյալ կատարումը.
• Ավելի բարձր առաձգական ուժ;
• Ներքին կապի մաշվածության նկատմամբ ավելի բարձր դիմադրություն;
• Բարձր դիմադրություն ճոճանակի վնասմանը;
• Ավելի մեծ դիմադրություն martensitic cracking-ին;
• Բարելավված ամրություն;
• ավելացել է հոգնածության կյանքը;և
• Դիմադրություն SCC-ին:
Այնուամենայնիվ, չկա մեկ կատարյալ լուծում, միայն տարբեր փոխզիջումներ:Բարձր եկամտաբերության կետը կհանգեցնի բարձր մնացորդային սթրեսի, եթե այն կապված է բարձր կարծրության հետ՝ մաշվածության դիմադրությունը բարձրացնելու համար, այն նաև հակված է նվազեցնելու ամրությունը և դիմադրությունը սթրեսային կոռոզիայից:
Արտադրողները շարունակաբար ձգտում են զարգացնել շղթա, որն ավելի երկար կաշխատի և կդիմանա դժվարին պայմաններին:Որոշ արտադրողներ ցինկապատում են շղթան՝ քայքայիչ միջավայրի դեմ պայքարելու համար:Մեկ այլ տարբերակ է COR-X շղթան, որը պատրաստված է արտոնագրված վանադիումի, նիկելի, քրոմի և մոլիբդենի համաձուլվածքից SCC-ից:Այս լուծումը յուրահատուկ է դարձնում այն, որ հակասթրեսային կոռոզիոն հատկությունները միատարր են շղթայի մետալուրգիական կառուցվածքում, և դրա արդյունավետությունը չի փոխվում շղթայի մաշվածության հետ մեկտեղ:COR-X-ն ապացուցել է, որ զգալիորեն մեծացնում է շղթայի կյանքը քայքայիչ միջավայրում և գործնականում վերացնում է սթրեսային կոռոզիայի հետևանքով առաջացած ձախողումը:Փորձարկումներով պարզվել է, որ կոտրելու և գործելու ուժն ավելացել է 10%-ով։Կտրվածքի ազդեցությունն ավելացել է 40%-ով, իսկ SCC-ի նկատմամբ դիմադրությունը 350%-ով ավելացել է սովորական շղթայի համեմատ (DIN 22252):
Կան դեպքեր, երբ COR-X 48 մմ շղթան աշխատել է 11 միլիոն տոննա առանց շղթայի հետ կապված խափանումների, նախքան շահագործումից հանվելը:Եվ Joy-ի նախնական OEM լայնաշերտ շղթայի տեղադրումը BHP Billiton Սան Խուանի հանքավայրում գործում էր Մեծ Բրիտանիայում արտադրված Parsons COR-X ցանցով, որը, ինչպես ասում են, իր կյանքի ընթացքում երեսից մինչև 20 միլիոն տոննա է տեղափոխել:
Հակադարձ շղթա՝ շղթայի կյանքը երկարացնելու համար
Շղթայի մաշվածության հիմնական պատճառը յուրաքանչյուր ուղղահայաց օղակի շարժումն է, որը պտտվում է իր հարակից հորիզոնական կապի շուրջը, երբ այն մտնում և դուրս է գալիս շարժիչի ճոպանից:Սա նաև հանգեցնում է կապերի մեկ հարթության ավելի շատ մաշվածության, քանի որ դրանք պտտվում են պտուտակի միջով, հետևաբար օգտագործված շղթայի կյանքը երկարացնելու ամենաարդյունավետ միջոցներից մեկը պտտելն է կամ շրջել այն 180º-ով՝ շղթան հակառակ ուղղությամբ վարելու համար։ .Սա կապերի «չօգտագործված» մակերեսները կգործի և կհանգեցնի ավելի քիչ մաշված կապի տարածքին, ինչը հավասարազոր է շղթայի ավելի երկար կյանքին:
Փոխակրիչի անհավասար բեռնումը, մի շարք պատճառներով, կարող է հանգեցնել երկու շղթաների անհավասար մաշվածության, ինչի հետևանքով մի շղթան ավելի արագ է մաշվում, քան մյուսը:Երկու շղթաներից մեկի կամ երկուսի անհավասար մաշվածությունը կամ ձգվելը, ինչպես կարող է պատահել երկվորյակ արտաքին հավաքույթների դեպքում, կարող է հանգեցնել թռիչքների անհամապատասխանության կամ աստիճանից դուրս, երբ նրանք պտտվում են շարժիչի պտուտակի շուրջը:Դա կարող է պայմանավորված լինել նաև երկու շղթաներից մեկի թուլանալու պատճառով:Այս անհավասարակշռության էֆեկտը կհանգեցնի գործառնական խնդիրների, ինչպես նաև կառաջացնի չափից ավելի մաշվածություն և հնարավոր վնասներ շարժիչի պտուտակների վրա:
Համակարգի լարվածություն
Անհրաժեշտ է համակարգված ձգման և սպասարկման ծրագիր՝ ապահովելու համար, որ տեղադրումից հետո շղթայի մաշվածության արագությունը վերահսկվի, երբ երկու շղթաներն էլ մաշվածության պատճառով երկարացվեն վերահսկվող և համեմատելի արագությամբ:
Սպասարկման ծրագրի շրջանակներում սպասարկող անձնակազմը կչափի շղթայի մաշվածությունը, ինչպես նաև լարվածությունը՝ փոխարինելով շղթան, երբ այն մաշված է ավելի քան 3%:Գնահատելու համար, թե իրականում ինչ է նշանակում շղթայի մաշվածության այս աստիճանը, պետք է հիշել, որ 200 մ երկարությամբ պատի երեսի վրա շղթայի մաշվածությունը 3%-ով ենթադրում է շղթայի երկարության ավելացում 12 մ-ով յուրաքանչյուր շղթայի համար:Տեխնիկական սպասարկման անձնակազմը նաև կփոխարինի առաքման և վերադարձի պտուտակներն ու մերկացնողները, քանի որ դրանք մաշվել կամ վնասվել են, ստուգել փոխանցման տուփը և յուղի մակարդակը և կանոնավոր պարբերականությամբ համոզվել, որ պտուտակները ամուր են:
Գոյություն ունեն հավակնության ճիշտ մակարդակը հաշվարկելու լավ հաստատված մեթոդներ, և դրանք շատ օգտակար ուղեցույց են սկզբնական արժեքների համար:Այնուամենայնիվ, ամենահուսալի մեթոդը շղթան դիտարկելն է, երբ այն դուրս է գալիս շարժիչի ճոպանից, երբ AFC-ն աշխատում է լրիվ ծանրաբեռնվածության պայմաններում:Շղթան պետք է երևալ, որ պարզապես ցույց է տալիս նվազագույն թուլություն (երկու օղակ), քանի որ այն հեռանում է շարժիչի ճաղավանդակից:Նման մակարդակի առկայության դեպքում հավակնությունը պետք է չափվի, գրանցվի և ապագայի համար սահմանվի որպես տվյալ դեմքի գործառնական մակարդակ:Նախալարման ընթերցումները պետք է կանոնավոր կերպով կատարվեն, և հեռացված հղումների քանակը գրանցվի:Սա վաղ նախազգուշացում կտա դիֆերենցիալ մաշվածության կամ ավելորդ մաշվածության սկզբի մասին:
Կռացած թռիչքները պետք է ուղղվեն կամ փոխվեն առանց ուշացման:Դրանք նվազեցնում են փոխակրիչի աշխատանքը և կարող են հանգեցնել նրան, որ ձողը դուրս գա ներքևի վազքից և ցատկվի պտտաձողի վրա՝ վնասելով երկու շղթաներին, ճոպանին և թռիչքաձողերին:
Longwall-ի օպերատորները պետք է զգոն մնան մաշված և վնասված շղթայի մերկացնող սարքերի համար, քանի որ դրանք կարող են թույլ տալ, որ շղթան մնա ճոճանակի մեջ, և դա կարող է հանգեցնել խցանման և վնասման:
Շղթայի կառավարումը սկսվում է տեղադրման ժամանակ
Դեմքի լավ ուղիղ գծի անհրաժեշտությունը չի կարելի չափից ավելի ընդգծել:Դեմքի հավասարեցման ցանկացած շեղում, ամենայն հավանականությամբ, կհանգեցնի դիֆերենցիալ հավակնությունների դեմքի և կողային շղթաների միջև, ինչը հանգեցնում է անհավասար մաշվածության:Սա ավելի հավանական է, որ տեղի ունենա նորաստեղծ դեմքի վրա, քանի որ շղթաները անցնում են «անկողնային ներթափանցման» շրջանով:
Երբ ձևավորվում է դիֆերենցիալ մաշվածության օրինակ, այն գործնականում անհնար է շտկել:Ավելի հաճախ, քան ոչ, դիֆերենցիալը շարունակում է վատթարանալ շղթայի անփույթ կրելու դեպքում՝ ավելի թուլություն ստեղծելու համար:
Դեմքի վատ գծով վազքի անբարենպաստ հետևանքները, որոնք հանգեցնում են կողային հավակնությունների կողքի չափազանց մեծ տատանումների, ցուցադրվում են թվերի վերանայմամբ:Որպես օրինակ՝ 1000 ֆուտ երկարությամբ պատ՝ 42 մմ AFC շղթայով, որն ունի մոտավորապես 4000 օղակ յուրաքանչյուր կողմում:Ընդունելով, որ փոխկապակցման մաշվածության մետաղի հեռացումը տեղի է ունենում կապի երկու ծայրերում:Շղթան ունի 8000 կետ, որտեղ մետաղը մաշվում է փոխկապակցման ճնշումների պատճառով, երբ այն քշվում է, և երբ այն թրթռում է դեմքով, ենթարկվում ցնցումների կամ քայքայիչ հարձակման ազդեցությանը:Հետևաբար, յուրաքանչյուր 1/1000 դյույմ մաշվածության համար մենք առաջացնում ենք 8 դյույմ երկարության աճ:Ցանկացած աննշան տատանում դեմքի և կողքի մաշվածության տեմպերի միջև, որը առաջանում է անհավասար լարվածության պատճառով, արագորեն բազմապատկվում է շղթայի երկարության մեծ փոփոխության:
Ատամի պրոֆիլի վրա միաժամանակ երկու դարբնոցներ կարող են հանգեցնել ատամի պրոֆիլի ավելորդ մաշվածության:Դա պայմանավորված է շարժիչի պտուտակի մեջ դրական դիրքի կորստով, ինչը թույլ է տալիս հղումը սահել վարող ատամների վրա:Այս լոգարիթմական գործողությունը կտրում է կապը, ինչպես նաև մեծացնում է պտտվող ատամների մաշվածության արագությունը:Որպես մաշվածության օրինակ հաստատվելուց հետո այն կարող է միայն արագանալ:Շղթայի կտրման առաջին նշանների դեպքում, ճոպանները պետք է հետազոտվեն և անհրաժեշտության դեպքում փոխարինվեն, նախքան վնասը կկործանի շղթան:
Շղթայի ձգումը, որը չափազանց բարձր է, նույնպես կառաջացնի չափից ավելի մաշվածություն ինչպես շղթայի, այնպես էլ պտուտակի վրա:Շղթայական հավակնությունները պետք է սահմանվեն այնպիսի արժեքներով, որոնք կանխում են չափից ավելի անփույթ շղթայի ստեղծումը լրիվ ծանրաբեռնվածության դեպքում:Նման պայմանները թույլ կտան քերիչի ձողերը «դուրս ցատկել» և պոչի ձողիկի վնասման վտանգը, որը առաջանում է շղթայի փնջի հետևանքով, երբ այն հեռանում է պտուտակից:Եթե հավակնությունները չափազանց բարձր են դրված, ապա երկու ակնհայտ վտանգ կա՝ շղթայի միջանցքային կապի չափազանցված մաշվածություն և շարժիչի ճոճանակների չափազանցված մաշվածություն:
Չափազանց շղթայի լարվածությունը կարող է մարդասպան լինել
Ընդհանուր միտումն այն է, որ շղթան չափազանց ամուր է:Նպատակը պետք է լինի կանոնավոր կերպով ստուգել հավակնությունը և հեռացնել անփույթ շղթան երկու օղակի ավելացումներով:Երկուից ավելի օղակները ցույց կտան, որ շղթան չափազանց անփույթ է, կամ չորս օղակների հեռացումը կստեղծի չափազանց բարձր հավակնություն, որը կառաջացնի փոխկապակցման ծանր մաշվածություն և լրջորեն կնվազեցնի շղթայի կյանքը:
Ենթադրելով, որ դեմքի հավասարեցումը լավ է, մի կողմում հավակնության արժեքը չպետք է գերազանցի մյուս կողմի արժեքը մեկ տոննայից ավելի:Դեմքի լավ կառավարումը պետք է ապահովի, որ ցանկացած դիֆերենցիալ կարող է պահվել ոչ ավելի, քան երկու տոննա շղթայի շահագործման ողջ կյանքի ընթացքում:
Փոխկապակցման մաշվածության պատճառով երկարության աճը (երբեմն սխալմամբ կոչվում է «շղթայի ձգում») կարող է թույլատրվել հասնել 2%-ի և դեռևս աշխատել նոր ճոճանակներով:
Փոխկապակցման մաշվածության աստիճանը խնդիր չէ, եթե շղթան և ճոճանակները հագնում են միասին՝ այդպիսով պահպանելով իրենց համատեղելիությունը:Այնուամենայնիվ, փոխկապակցման մաշվածությունը հանգեցնում է շղթաների կոտրման բեռի և հարվածային բեռների դիմադրության նվազեցմանը:
Փոխկապակցման մաշվածության չափման պարզ մեթոդը տրամաչափի օգտագործումն է, որը չափում է հինգ բարձրության հատվածով և կիրառվում է շղթայի երկարացման գծապատկերում:Շղթաները սովորաբար կդիտարկվեն փոխարինման համար, երբ փոխկապակցման մաշվածությունը գերազանցում է 3%-ը:Որոշ պահպանողական սպասարկման մենեջերներ չեն սիրում տեսնել իրենց շղթայի երկարացումը 2%-ից:
Շղթայի լավ կառավարումը սկսվում է տեղադրման փուլում:Ինտենսիվ մոնիտորինգը, անհրաժեշտության դեպքում, շտկումներով, անկողնային պարագաների ժամանակաշրջանում, կօգնի ապահովել շղթայի երկար և անփորձանք կյանք:
(շնորհիվԷլթոն Լոնգվոլ)
Հրապարակման ժամանակը՝ Sep-26-2022