غلتک سنگ زنی در مقابل حلقه سنگ زنی: راهنمای پوشیدن و تعویض

کاهش در خروجی پودر به ندرت مرموز است. نه بار از ده بار، مقصر یکسان است: غلتک سنگ زنی، حلقه سنگ زنی یا هر دو. این دو جزء هر گرم از مواد را بین خود می گیرند و آن را به پودر نهایی خرد می کنند - و هزینه آن را با جرم خود می پردازند. درک اینکه هر کدام چگونه می پوشند، چرا الگوها متفاوت هستند و دقیقاً چه زمانی آنها را بکشید قبل از اینکه به قیمت یک تعطیلی برنامه ریزی نشده تمام شود، تفاوت بین یک کارخانه خوب و یک کارخانه گران قیمت است.

دو قسمت، یک سیستم سنگ زنی

در داخل محفظه آسیاب ریموند، غلتک سنگ زنی و حلقه سنگ زنی به عنوان یک جفت همسان کار کنید شفت اصلی یک قاب ستاره‌ای شکل را می‌چرخاند - معمولاً سه تا هفت غلتک را حمل می‌کند - و نیروی گریز از مرکز هر غلتک را به سمت بیرون در برابر سطح داخلی حلقه سنگ‌زنی ثابت فشار می‌دهد. مواد خام که به طور مداوم در شکاف بین آنها قرار می گیرد، توسط این فشار غلتشی و اصطکاک برشی به ظرافت هدف خرد می شود.

غلتک عنصر متحرک است: در حین چرخش به دور حلقه روی محور خود می‌چرخد و تماس دائمی با مواد و دیواره داخلی حلقه برقرار می‌کند. حلقه ثابت است: ضربه وارد شده از طریق لایه مواد را جذب می کند و از داخل به بیرون سایش می کند. سیستم سنگ زنی یکسان، دو پروفایل تنش بسیار متفاوت - و این تفاوت تعیین می کند که چگونه هر قسمت از کار می افتد. اگر می خواهید خروجی آسیاب ریموند، مصرف انرژی و هزینه بلند مدت را مقایسه کنید در برابر سایر انواع آسیاب، رفتار سایش این دو قسمت یک متغیر کلیدی در آن معادله است.

غلتک سنگ زنی چگونه می پوشد

غلتک سنگ زنی چیزی را تجربه می کند که مهندسان می گویند اصطکاک نقطه-تماس . از آنجایی که سطح منحنی غلتک از طریق یک بستر نازک از مواد با دیواره داخلی منحنی حلقه برخورد می کند، بار در امتداد یک نوار تماس باریک به جای پخش شدن در سطح وسیع متمرکز می شود. با گذشت زمان، این کنسانتره در لبه ها و تاج بیرونی صورت غلتکی سایش می کند.

الگوی سایش پیشرونده اما ناهموار است. در مراحل اولیه، غلتک مشخصات اولیه خود را به تدریج از دست می دهد و شکاف بین غلتک و حلقه افزایش می یابد. خروجی قابل قبول باقی می ماند. با عمیق تر شدن سایش، فشار سنگ زنی کاهش می یابد، کنترل بستر مواد سخت تر می شود و ظرافت شروع به درشت تر شدن می کند. با مواد سخت - ماسه کوارتز، دیاباز یا سنگ معدنی با سیلیس بالا - عمر مفید غلتک می تواند تا 1500 ساعت کارکرد کاهش یابد. با کانی های غیرفلزی نرم تر، همان غلتک ممکن است 2000 تا 3000 ساعت قبل از رسیدن به آستانه جایگزینی خود دوام بیاورد.

شرایط بلبرینگ مستقیماً به سایش غلتک گره خورده است. هر 500 تا 600 ساعت کار، یاتاقان های غلتکی داخل آستین غلتکی باید تمیز و بازرسی شوند. نفوذ گرد و غبار قاتل اصلی یاتاقان است: هنگامی که مهر و موم تخریب می شود، ذرات ساینده راه خود را به مجموعه یاتاقان ها وارد می کنند و آسیب های داخلی را خیلی جلوتر از سطح غلتک تسریع می کنند. برای پیکربندی های با ظرفیت بالا مانند a آسیاب پاندولی 4 غلتکی ریموند ، نگهداری یاتاقان در هر چهار مجموعه باید به دقت هماهنگ شود تا از خرابی های ناگهانی جلوگیری شود.

چگونه حلقه سنگ زنی می پوشد

حلقه سنگ زنی از داخل فرسوده می شود، زیرا فشار غلتک به طور مداوم محیط دیوار داخلی را ساییده می کند. از آنجایی که غلتک ها به طور مساوی فاصله دارند و حلقه ثابت است، سایش در اطراف قطر کامل داخلی توزیع می شود - یکنواخت تر از سایش غلتکی، اما نه کمتر.

نتیجه عملی این است که قطر داخلی حلقه به تدریج افزایش می یابد. همانطور که انجام می شود، شکاف بین غلتک و حلقه افزایش می یابد و فشار سنگ زنی کاهش می یابد و اجازه می دهد تا ذرات درشت تر بدون پردازش کامل عبور کنند. در کاربردهای فرکانس بالا - به عنوان مثال، سنگ زنی کربنات کلسیم مش 325 - حلقه آسیاب ممکن است در شرایط تولید مداوم، چهار تا شش بار در سال نیاز به تعویض داشته باشد. در کاربردهای کم تقاضا، حلقه در اکثر چرخه های جایگزینی از غلتک دوام می آورد.

یک تمایز مهم: چون سایش حلقه به طور یکنواخت پخش می شود، افت عملکرد در مراحل اولیه ملایم تر است و راحت تر از دست می رود. اپراتورهایی که فقط به بررسی‌های بصری در درب دسترسی تکیه می‌کنند، ممکن است تا زمانی که کیفیت محصول را به طور معنی‌داری کاهش نداده باشد، دچار سایش حلقه نشوند. ابزار اندازه گیری، نه فقط چشم، مورد نیاز است.

رولر در مقابل حلقه: کدام اول شکست می خورد؟

در شرایط عملیاتی معمولی، غلتک سنگ زنی سریعتر از حلقه سنگ زنی سایش می یابد. دلیل آن مکانیکی است: غلتک عنصر فعالی است که هم در معرض چرخش و هم حرکت مداری قرار می گیرد، در حالی که حلقه به طور غیرفعال بار را جذب می کند. تنش تماسی غلتک متمرکز است. حلقه توزیع شده است یاتاقان های غلتکی حالت شکست اضافی را معرفی می کنند که حلقه آن را به اشتراک نمی گذارد.

گفته می شود، قاعده مطلق نیست. با مواد خوراکی بسیار ساینده با توان عملیاتی بالا، حلقه می تواند با سرعتی که با غلتک رقابت کند یا بیشتر از آن سایش کند. همیشه هر دو بخش را به‌طور مستقل دنبال کنید، نه اینکه فرض کنید یکی از آن‌ها همیشه بیشتر از دیگری است.

علائم هشدار دهنده ای که نباید نادیده بگیرید

لباس به ندرت خود را با صدای بلند اعلام می کند. سیگنال ها تدریجی هستند - که باعث می شود تا زمانی که اثر تجمعی به یک بحران تبدیل شود، منطقی کردن هر یک از آنها آسان است. شاخص‌های زیر باید اندازه‌گیری فوری ابعاد غلتک و حلقه را نشان دهد:

• خروجی بدون تغییر در نرخ خوراک یا مواد کاهش می یابد. آسیابی که در هر ساعت پودر کمتری تولید می کند در حالی که بار یکسان را اجرا می کند، کارآیی کمتری آسیاب می کند - اولین و قابل اطمینان ترین نشانه این است که سطوح تماس مشخصات خود را از دست داده اند.
• ظرافت محصول در تنظیمات طبقه‌بندی‌کننده بدون تغییر درشت‌تر می‌شود. هنگامی که قطعات فرسوده دیگر نمی توانند فشار سنگ زنی کافی ایجاد کنند، ذرات بزرگ از آن عبور می کنند که قبلا برای آسیاب مجدد برگردانده می شدند.
• جریان موتور اصلی به طور غیرمنتظره ای افزایش می یابد. همانطور که شکاف حلقه غلتکی با سایش تغییر می کند، آسیاب ممکن است با کشیدن قدرت بیشتر جبران کند. افزایش مداوم جریان بدون تغییر در خوراک ارزش بررسی دارد.
• لرزش غیر طبیعی یا صدای نامنظم از محفظه سنگ زنی. پروفیل غلتکی فرسوده یا سطح حلقه ناهموار الگوهای ارتعاشی ایجاد می کند که با عملکرد عادی متفاوت است. هر صدای فلزی جدید - به ویژه یک ضربه ریتمیک - بازرسی فوری برای تماس فلز با فلز را تضمین می کند.
• افزایش نشت گرد و غبار در اطراف درب دسترسی یا محفظه. قطعات فرسوده تعادل جریان هوای داخلی را تغییر می دهند و می توانند باعث فرار پودر در اتصالاتی شوند که قبلاً با اختلاف فشار مثبت مهر و موم شده بودند.

محدودیت های سخت: زمانی که باید جایگزین کنید

فراتر از سیگنال های عملکرد بالا، دو آستانه مطلق وجود دارد که تعویض اجباری را بدون توجه به نحوه عملکرد کارخانه تعریف می کند:

حداقل ضخامت دیوار: 10 میلی متر. هنگامی که غلتک سنگ زنی یا حلقه سنگ زنی تا ضخامت دیواره باقی مانده کمتر از 10 میلی متر فرسوده شد، باید فوراً تعویض شود. در این مرحله یکپارچگی ساختاری قطعه برای تحمل بارهای عملیاتی کافی نیست و خطر شکست به شدت افزایش می یابد.

کاهش قطر غلتک 5% یا بیشتر. هنگامی که قطر بیرونی غلتک به میزان 5% از ابعاد اسمی آن کاهش پیدا کرد، فشار و کارایی سنگ زنی به حدی کاهش می یابد که ادامه کار به اجزای دیگر آسیب بیشتری نسبت به خود غلتک وارد می کند. با پروفیل سنج اندازه گیری کنید، نه با چشم.

خطرناک ترین حالت شکست است تماس مستقیم فلز به فلز بین غلتک و حلقه این زمانی اتفاق می افتد که هر دو قسمت از لایه کاری خود به فلز پایه ساییده شده باشند. بارهای ضربه ای حاصله باعث آسیب ناگهانی و شدید به شفت اصلی، یاتاقان ها و محفظه می شود - آسیبی که تعمیر آن بسیار گران تر و زمان برتر از تعویض قطعه سایش برنامه ریزی شده است. اگر آسیاب در حین کار ناگهان صدای تیز فلزی تولید کرد، فوراً آن را خاموش کرده و بررسی کنید.

انتخاب مواد برای افزایش عمر پوشیدن

ماده ای که برای ریخته گری غلتک ها و حلقه های سنگ زنی استفاده می شود تأثیر بیشتری بر عمر مفید دارد که اکثر اپراتورها تصور می کنند. سه خانواده آلیاژی بر این مزرعه مسلط هستند و انتخاب نامناسب برای مواد خوراک شما، بدون توجه به اینکه آسیاب چقدر خوب نگهداری می شود، فاصله سایش را به میزان قابل توجهی کوتاه می کند.

• فولاد آلیاژی منگنز 65 Mn - پرکاربردترین گزینه تعادل خوب سختی و چقرمگی، مناسب برای مواد نرم تا متوسط ​​سختی مانند سنگ آهک، گچ، کلسیت و باریت. مقرون به صرفه برای کاربردهای با فرکانس جایگزینی بالا.
• فولاد پر منگنز ZGMn13 (Manganese 13) - برای مواد خوراک سخت و ساینده از جمله سنگ معدن کوارتز، دیاباز و سیلیس بالا ترجیح داده می شود. این آلیاژ سخت‌ترین آلیاژ در گروه نیست، اما دارای چقرمگی ضربه‌ای فوق‌العاده است - تحت تنش فشاری سخت‌تر می‌شود و با سایش سخت‌تر می‌شود. انتخاب صحیح زمانی که سختی تغذیه باعث خرابی زودرس غلتک می شود.
• چدن با کروم بالا (Cr13، Cr23، Cr26) - بالاترین سختی از این سه. بهترین گزینه برای کاربردهای ریز آسیاب که مقاومت در برابر سایش نگرانی اصلی است و بارهای ضربه نسبتاً کم هستند. هزینه پریمیوم، اما قطعات آلیاژی مقاوم در برابر سایش می توانند در شرایط مناسب 1.7 تا 2.5 برابر بیشتر از قطعات سایش استاندارد عمر مفید داشته باشند.

اصل تطبیق ساده است: خوراک سخت به آلیاژ سخت (Mn13) نیاز دارد، آسیاب ریز ساینده به آلیاژ سخت (با کروم بالا) نیاز دارد، برنامه های کاربردی عمومی از 65Mn استفاده می کنند. عدم تطابق - برای مثال، استفاده از قطعات با کروم بالا در یک برنامه کاربردی با ضربه زیاد و تغذیه سخت - منجر به شکستگی شکننده می شود تا سایش تدریجی. را روش تست استاندارد ASTM G65 برای اندازه گیری مقاومت سایشی خشک در برابر شن و ماسه معیار مورد قبول صنعت برای مقایسه کاندیداهای آلیاژ قبل از متعهد شدن به تغییر مشخصات است.

برنامه جایگزینی عملی

جایگزینی واکنشی - منتظر ماندن تا زمانی که خروجی از بین برود برای تغییر قطعات سایش - گرانترین استراتژی نگهداری موجود است. ساختار فاصله زمانی زیر مدیریت سایش را در روال عملیاتی ایجاد می کند تا اینکه آن را به عنوان یک واکنش اضطراری در نظر بگیرد.

• روزانه (هر شیفت): بررسی بصری سطوح غلتکی و حلقه از طریق درب بازرسی. به هر گونه تغییر در صدای عملیاتی گوش دهید. خوانش جریان موتور را ضبط کنید.
• هفتگی: بازرسی بصری دقیق پروفیل تاج غلتکی و سطح داخلی حلقه برای شیارهای قابل مشاهده، سوراخ شدن یا سایش ناهموار. پیچ‌ها و مهره‌های اتصال دستگاه غلتک را از نظر شل بودن بررسی کنید. سطح روان کننده را در بلبرینگ های غلتکی تایید کنید.
• ماهانه: قطر بیرونی غلتک و قطر داخلی حلقه را با گیج های مناسب اندازه گیری کنید. خوانش ورود به سیستم در مقابل خط پایه ظرافت و داده های خروجی را با ماه قبل مقایسه کنید. هر روند قابل اندازه گیری به سمت آستانه های جایگزینی باید یک تصمیم تدارکاتی را آغاز کند - نه انتظار و دید.
• هر 500-600 ساعت کار: جداسازی کامل مجموعه غلتک سنگ زنی. تمام یاتاقان های غلتکی داخل آستین غلتکی را تمیز و بازرسی کنید. قبل از مونتاژ مجدد یاتاقان ها یا مهر و موم های آسیب دیده را تعویض کنید. این فاصله غیرقابل مذاکره است - خرابی یاتاقان ها به سرعت به شفت غلتکی و آسیب بدنه تبدیل می شوند.
• فصلی (یا در فاصله زمانی 500 ساعته): تعمیرات اساسی اتاق سنگ زنی. غلطک ها و حلقه را همانطور که با اندازه گیری های انباشته نشان داده شده است تعویض کنید. تراز محور اصلی را بررسی کنید. محفظه سنگ زنی را از مواد بسته بندی شده تمیز کنید. اگر نرخ سایش نشان دهنده عدم تطابق باشد، این لحظه صحیح برای تغییر مشخصات آلیاژ است.

اسناد مهم است. ثبت تاریخ‌های تعویض، ابعاد اندازه‌گیری شده در هر بازه زمانی، و مواد در حال پردازش به شما یک مدل نرخ سایش قابل اعتماد برای عملیات خاص شما می‌دهد - مدلی که در عرض چند هفته به شما می‌گوید چه زمانی موعد تعویض بعدی است. توقف برنامه ریزی نشده هزینه مستقیم دارد. یک سیستم سوابق به خوبی نگهداری شده ارزان ترین بیمه در برابر آن است. برای یک تصویر کاملتر از اینکه چگونه هزینه های قطعه سایش بر اقتصاد کل تجهیزات تأثیر می گذارد، به این تقسیم بندی مراجعه کنید عواملی که هزینه کل یک آسیاب ریموند دلار را به همراه دارد .