Togskaftið er einn mikilvægasti gírhlutinn í langveggsklippa, mjög afkastamikil vél sem er mikið notuð í neðanjarðar kolanámu. Langveggsklippari starfar stöðugt meðfram kolahliðinni og klippir kol með snúnings trommum á meðan hann hreyfist á brynvörðu andlitsfæribandi. Í þessu krefjandi umhverfi gegnir togskaftið mikilvægu hlutverki við að flytja snúningsafl frá drifkerfinu til skurðartromlanna eða togbúnaðarins. Vegna alvarlegra rekstrarskilyrða, þar á meðal mikið álag, högg, titring, ryk, raka og stöðuga notkun, eru hönnun og framleiðslugæði togskaftsins afar mikilvæg.
1. VirkniTogskaft
Meginhlutverk togássins er að senda tog á skilvirkan hátt frá gírkassa eða mótor til annarra hreyfanlegra hluta klippivélarinnar. Það verður að viðhalda víddarstöðugleika og vélrænni heilleika undir miklu snúningsálagi. Í mörgum langveggsklippum verða togskaftar ekki aðeins fyrir hreinum snúningskrafti heldur einnig beygjuálagi af völdum misstillingar, skyndilegra breytinga á kolhörku og vélar titrings.
Bilun á togskaftinu getur leitt til stöðvunar á vélinni, dýrra viðgerða, framleiðslutaps og öryggisáhættu í neðanjarðarnámum. Þess vegna er mikilvægt að velja rétt efni og framleiðslustaðla.
2. Efniskröfur
Efnið sem notað er fyrir togskaft með langveggklippum verður að veita framúrskarandi samsetningu styrks, seigleika, þreytuþols og slitþols. Oft notuð efni eru meðal annars há-blendi stál eins og:
42CrMo4
40CrNiMoA
4140 stálblendi
4340 stálblendi
35CrMo
Þessar álstál eru ákjósanlegar vegna þess að þær bjóða upp á mikinn togstyrk og góða herðni eftir hitameðferð.
Nauðsynlegar lykilefniseiginleikar:
Hár togstyrkur:
Skaftið verður að standast varanlega aflögun við mikið togálag.
Höggþol:
Námuskilyrði skapa oft skyndilegt höggálag þegar skurðartromma lendir í harðbergi. Góð hörku kemur í veg fyrir brothætt brot.
Þreytuþol:
Þar sem skaftið snýst stöðugt undir hringrásarálagi er frábært þreytulíf nauðsynlegt.
Slitþol:
Spline hlutar, legusæti og tengifletir verða fyrir núningi og þurfa hertu yfirborð.
Tæringarþol:
Þó að stálblendi sé ekki ryðfrítt hjálpar hlífðarhúð eða rétt smurning að standast tæringu af völdum raka neðanjarðar.
Hitameðferð:
Dæmigert hitameðferðarferli eru:
Slökkvandi og temprun
Framleiðsluherðing á tímaritum eða splines
Álagslosandi eftir vinnslu
Hörku er oft stjórnað á milli HRC 28–38 fyrir kjarnann og hærri á yfirborðs-hertu svæði, allt eftir hönnunarkröfum.
3. Vélrænar kröfur
Togskaft fyrir langveggklippara verður að uppfylla stranga vélræna staðla.
Snúningsgeta
Skaftið verður að senda á öruggan hátt nafntog og standast ofhleðsluskilyrði. Verkfræðingar reikna skaftþvermál út frá snúningsskurðspennuformúlum og þjónustuþáttum.
Mál nákvæmni
Legasæti, splinetennur, lyklabrautir og tengiskil þurfa nákvæm vikmörk til að tryggja rétta samsetningu og röðun.
Réttleiki og jafnvægi
Lélegur réttleiki öxulsins getur valdið titringi, ótímabæru sliti á legum og skemmdum á innsigli. Oft er mælt með kraftmikilli jafnvægisstillingu fyrir-hraða snúningsöxla.
Yfirborðsfrágangur
Mikilvægar fletir verða að vera fíngerðar til að draga úr streitustyrk og sliti. Slípun er almennt notuð til að bera dagbækur.
Ó-eyðandi prófun
Til að tryggja áreiðanleika framkvæma framleiðendur oft:
Ultrasonic prófun (UT)
Magnetic particle inspection (MPI)
Hörkuprófun
Efnasamsetning greining
Vélrænar togprófanir
4. Hagnýt notkunarskilyrði
Langvegg klippa togskaft starfa í einu erfiðasta iðnaðarumhverfi.
Þungur stöðugur rekstur
Margir klipparar keyra langar vaktir með lágmarks stöðvun. Þetta krefst mikillar áreiðanleika og hitastöðugleika.
Áfall og ofhleðsla
Kolsaumar innihalda oft rokkhljómsveitir eða harðari svæði sem skyndilega auka skurðþol. Togskaftið verður að taka á sig tímabundið ofhleðslu án þess að bila.
Ryk og raki
Neðanjarðarnámur innihalda slípiefni úr kolaryki og raka, sem getur skemmt óvarið yfirborð og innsigli.
Viðhaldskröfur
Vegna þess að niður í miðbæ í námuvinnslu er dýr, ættu stokkar að vera hannaðir til að auðvelda skipti og langt þjónustutímabil.
5. Algengar bilunarstillingar
Dæmigert bilanir á togás eru:
Þreytasprungur á flökum eða lyklagöngum
Spline slit
Snúningssnúningur
Skemmdir á legusæti
Yfirborðs tæringargryfjur sem leiða til sprunguupphafs
Rétt smurning, uppröðun, ofhleðsluvörn og skipulögð skoðun geta lengt endingartímann til muna.
6. Niðurstaða
Togskaftið er lykilþáttur aflgjafar í langveggsklippum. Frammistaða þess hefur bein áhrif á framleiðni vélar, viðhaldskostnað og námuöryggi. Hágæða-blendi stál, rétt hitameðferð, nákvæm vinnsla og ströng skoðun eru nauðsynleg fyrir áreiðanlega þjónustu. Þar sem námubúnaður heldur áfram að aukast í krafti og sjálfvirkni verða togásar einnig að þróast með sterkari efnum og betri verkfræðilegum stöðlum. Fyrir framleiðendur og námuvinnsluaðila er fjárfesting í endingargóðu og vel-hönnuðu togskafti mikilvægt skref í átt að skilvirkri kolaframleiðslu.
Shaanxi Heli Mechanical Engineering Co., Ltd
*framleiðandi varahluta klippa*
vefsíða: www.heli-mining.com
netfang:yun.liu@helimechanical.com
