ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการเปลี่ยนแปลงและการยกระดับของอุตสาหกรรมถ่านหิน ข้อกำหนดสำหรับการปกป้องที่มีประสิทธิภาพและสิ่งแวดล้อมของการพัฒนาถ่านหินจึงเพิ่มมากขึ้น และลิกไนต์ที่ผลิตโดยเหมืองถ่านหินแบบเปิด-จำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ถูกขายให้กับบริษัทเคมีภัณฑ์ถ่านหินเพื่อการแปรรูปในเชิงลึกเพิ่มเติม ในอุตสาหกรรมเคมีถ่านหิน ข้อกำหนดสำหรับขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์นั้นเข้มงวดมาก โดยทั่วไปจะต้องมีขนาดอนุภาคระหว่าง 25 ถึง 70 มม. หากขนาดอนุภาคใหญ่เกินไป มันจะปิดกั้นเตาเผาและไม่สามารถดำเนินการต่อไปได้เครื่องวัดขนาดแร่เป็นผลิตภัณฑ์ที่ค่อนข้างสมบูรณ์ซึ่งใช้ในการบดถ่านหินในปัจจุบัน และได้รับการยอมรับจากผู้ใช้ถ่านหินส่วนใหญ่ เนื่องจากมีกำลังการผลิตขนาดใหญ่และอัตราการบดเกิน-ต่ำ อย่างไรก็ตาม เครื่องคัดแยกแร่ที่มีอยู่ไม่เหมาะสำหรับการบดอัดวัสดุบล็อกแช่แข็งในเหมืองเปิด-และสภาพแวดล้อมการทำงานที่อุณหภูมิต่ำเป็นพิเศษ เป็นเรื่องเร่งด่วนที่จะต้องเพิ่มประสิทธิภาพและปรับปรุงเครื่องคัดแยกแร่ที่มีอยู่เพื่อปรับให้เข้ากับการดำเนินการบดปานกลางของ-วัสดุในเหมืองแบบหลุมเปิด และรับประกันการผลิตเหมืองถ่านหินตามปกติ
1โครงสร้างตัววัดขนาดแร่
โดยทั่วไปแล้ว เครื่องวัดขนาดแร่จะขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์คู่ มอเตอร์สองตัว คัปปลิ้ง และระบบขับเคลื่อนตัวลดขนาดขับเคลื่อนลูกกลิ้งฟันเฟืองสองชุดหมุนอย่างอิสระเพื่อแยกวัสดุชิ้นใหญ่ออก ข้อต่อใช้สำหรับถ่ายโอนแรงบิดระหว่างตัวลดและลูกกลิ้งบด การสั่นสะเทือนของอุปกรณ์ลดลง ตัววัดขนาดแร่ของโครงสร้างโดยรวม ส่วนการทำงานหลักคือลูกกลิ้งฟันบด โครงสร้างรูปร่างของฟันจะกำหนดประสิทธิภาพของกระบวนการของเครื่องทั้งหมด
2 โครงสร้างลูกกลิ้งบดกลาง
เครื่องคัดขนาดแร่แบบดั้งเดิมที่มีขนาดอนุภาคปล่อยออกมา 70 มม. โดยทั่วไปจะใช้โครงสร้างวงแหวนฟันหรือโครงสร้างแผ่นฟัน โครงสร้างวงแหวนเกียร์มีเสถียรภาพ ความน่าเชื่อถือสูง ข้อเสียคือ ฟันที่หักไม่สามารถเปลี่ยนได้ง่ายหลังการสึกหรอ ต้องส่งคืนโรงงานเพื่อยกเครื่อง ไม่สามารถดำเนินการเสร็จที่ไซต์งานได้ โครงสร้างแผ่นฟันแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่เชื่อมต่อกันด้วยสลักเกลียวที่มีความแข็งแรงสูง-และเบาะรองฟัน และความสามารถในการรับน้ำหนักมีน้อย ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในการบดถ่านหินที่สะอาด เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่มั่นคงของอุปกรณ์ เครื่องคัดขนาดแร่ที่ใช้ในเหมืองเปิด- จำเป็นต้องออกแบบโครงสร้างของการเชื่อมต่อแผ่นฟันใหม่เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทำงานได้อย่างมีเสถียรภาพ ฐานลูกกลิ้งฟันใหม่ใช้ประเภทแปดทิศทางปกติ และแผ่นฟันและฐานลูกกลิ้งฟันเชื่อมต่อกันด้วยปุ่มแบนและสลักเกลียวหกเหลี่ยม (แผ่นฟันเดิมเชื่อมต่อด้วยสลักเกลียวเท่านั้น) ส่วนสัมผัสทั้งหมดของแผ่นฟันและที่นั่งลูกกลิ้งฟันได้รับการประมวลผล และแรงบิดจะถูกถ่ายโอนโดยปุ่มแบน เพื่อให้สลักเกลียวยึดหกเหลี่ยมไม่อยู่ภายใต้แรงเฉือนที่เกิดจากวัสดุที่แตกหัก และแน่นและมั่นคงมากขึ้น และไม่หลุดง่าย บล็อกยึดสกรูใช้เพื่อเชื่อมต่อสลักเกลียวยึดแผ่นฟันและที่นั่งลูกกลิ้งฟันซึ่งช่วยให้มั่นใจถึงความแข็งแรงของการเชื่อมต่อและสามารถสับเปลี่ยนและเปลี่ยนได้ดี เนื่องจากวัสดุขุดหลุมแบบเปิด-มีลักษณะเฉพาะที่มีขนาดอนุภาคใหญ่กว่า รูปร่างฟันของแผ่นฟันจึงได้รับการปรับปรุงอย่างสมเหตุสมผลเช่นกัน รูปร่างของฟันถูกจัดเรียงในทิศทางวงกลม และใช้รูปแบบการจัดเรียงของช่วงเฟสของขนาดฟัน ภายใต้สมมติฐานในการรับรองขนาดอนุภาคที่ปล่อยออกมา ม้วนฟันสามารถปรับปรุงความสามารถในการประกบของวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพ จากนั้นปรับปรุงความสามารถในการประมวลผลของอุปกรณ์ ลดการสึกหรอของม้วนฟัน และยืดอายุการใช้งานของแผ่นฟัน
3 มาตรการคุณภาพของแผ่นฟันและความต้านทานต่ออุณหภูมิต่ำ
แผ่นเฟืองบดเป็นกุญแจสำคัญและง่ายต่อการสวมใส่ชิ้นส่วนบนเครื่องบด และการเลือกใช้วัสดุก็มีความสำคัญมาก แผ่นฟันไม่เพียงแต่จะต้องมีความแข็ง ความเหนียว ทนต่อแรงกระแทก และความต้านทานการสึกหรอเท่านั้น แต่ยังคำนึงถึงความสามารถในการแปรรูปและการเชื่อมที่ตามมาด้วย ในปัจจุบัน วัสดุต้านทานการสึกหรอ-ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เหล็กกล้าแมงกานีสสูง เหล็กกล้าผสมผสมต่ำพร้อมการเชื่อมที่พื้นผิว และเหล็กต้านทานการสึกหรอของคาร์บอนเบนไนต์ปานกลาง- เหล็กแมงกานีสสูงเป็นวัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอ-โดยทั่วไป และความเหนียวทนต่อแรงกระแทกของเหล็กแมงกานีสสูงหลังการอบชุบด้วยความร้อนจะสูงมาก แต่ความแข็งและความแข็งแรงไม่สูง อย่างไรก็ตาม เมื่อชิ้นส่วนเหล็กแมงกานีสสูงถูกเปลี่ยนรูปจากการกระแทกอย่างแรงซ้ำ ๆ ของวัสดุในกระบวนการใช้งาน โครงสร้างออสเทนนิติกของพื้นผิวจะเปลี่ยนไป ส่งผลให้เกิดโครงสร้างมาร์เทนซิติก เพื่อให้ความแข็งผิวของชิ้นส่วนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจนถึง HRC54 หรือมากกว่า ความต้านทานต่อการสึกหรอได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ และศูนย์กลางยังคงรักษาสถานะความเหนียวไว้ จึงสร้างการประสานงานด้านความแข็งแรงและความเหนียวที่ดี ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สำคัญของเหล็กแมงกานีสสูง อย่างไรก็ตาม การกระทำของเครื่องวัดขนาดแร่บนวัสดุส่วนใหญ่เป็นแรงเฉือนและแรงดึงและไม่มีผลกระทบและการอัดขึ้นรูปมากนักดังนั้นจึงไม่สามารถปรับปรุงความแข็งแรงและความแข็งของเหล็กแมงกานีสสูงได้ดังนั้นตัววัดขนาดแร่จึงไม่ควรใช้เหล็กแมงกานีสสูงเพื่อทำแผ่นฟัน
เพื่อที่จะปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอของฟันม้วน จึงมักใช้เหล็กกล้าผสมต่ำในการเคลือบผิววัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอ{0}} โดยทั่วไปแล้ว 40C จะถูกใช้ในการแปรรูปฟันบด และการบำบัดด้วยอุณหภูมิจะใช้เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกลที่ครอบคลุมของฟันบด และลวดเชื่อมที่ทนทานต่อการสึกหรอ-กำลังบนพื้นผิวของหัวฟัน ซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของฟันม้วน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากพื้นผิวของหัวฟันมีชั้นต้านทานการสึกหรอหนาเพียงไม่กี่มิลลิเมตร- จึงจำเป็นต้องซ่อมแซมบ่อยครั้งโดยการเชื่อมพื้นผิวระหว่างการใช้งาน และการบำรุงรักษาคนงานมีขนาดใหญ่และมีประสิทธิภาพต่ำ ปัจจุบันส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการบดวัสดุอ่อน เช่น ถ่านหินที่สะอาด และไม่เหมาะสำหรับการบดบล็อกแช่แข็งในเหมืองแบบเปิด จากการวิเคราะห์ข้างต้น แผ่นฟันวัดขนาดแร่ขนาดกลางใช้กระบวนการหล่อแบบรวมเพื่อปรับอัตราส่วนขององค์ประกอบหลักต่างๆ C, Cr, Mn, Mo, Si, Ni ฯลฯ ให้เหมาะสม และดำเนินการทดสอบมุมฉาก สุดท้าย เหล็กหล่อที่ทนทานต่อการสึกหรอของคาร์บอนเบนไนต์-จะถูกเลือกเป็นวัสดุสำหรับแผ่นฟันบด
วัสดุมีความสามารถในการชุบแข็งที่ดี สามารถชุบแข็งได้ลึกกว่าผ่านชั้น หลังจากการชุบแข็ง กระบวนการอบชุบด้วยความร้อน ได้รับเบนไนต์ที่แข็งแกร่งและเหนียว โดยเฉพาะเบนไนต์ที่ต่ำกว่า เบนไนต์ที่ต่ำกว่ามีความแข็งแรงและความเหนียวที่ยอดเยี่ยม ความแข็งและความต้านทานต่อการสึกหรอก็สูงเช่นกัน หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน วัสดุจะมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดี ความแข็งของชั้นที่ดับแล้วอยู่ที่ประมาณ HRC50 และความต้านทานแรงดึงสามารถสูงถึง 1,500MPa ทำให้มั่นใจได้ถึงความแข็งแรงในการบดที่เพียงพอ จากการเปรียบเทียบการทดสอบการสึกหรอ ความต้านทานการสึกหรอของวัสดุนั้นสูงกว่าชั้นต้านทานการสึกหรอแบบเทมเปอร์ 40Cr และพื้นผิว-ประมาณ 40% นอกจากนี้ โครงสร้างทั้งหมดของลูกกลิ้งเกียร์ รวมถึงแผ่นเกียร์ ที่นั่งบาร์เกียร์ และบล็อกยึดเกลียวได้รับการจับคู่อย่างเหมาะสม เพื่อให้ความแข็งแรงและความแข็งของแต่ละส่วนมีความสมดุลและสมเหตุสมผลมากขึ้น เนื่องจากฤดูหนาวที่หนาวเย็นในมองโกเลียใน อุณหภูมิต่ำสุดถึง -30 องศา เพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องคัดขนาดแร่สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือที่อุณหภูมิต่ำเป็นเวลานาน จึงต้องดำเนินมาตรการทางเทคนิคที่เหมาะสม มอเตอร์ติดตั้งระบบทำความร้อนไฟฟ้า และข้อต่อไฮดรอลิกและตัวลดทำจากน้ำมันสังเคราะห์อุณหภูมิต่ำและติดตั้งระบบทำความร้อนไฟฟ้า (ดูรูปที่ 3) ด้วยการใช้มาตรการข้างต้นทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่เชื่อถือได้ของระบบส่งกำลัง
นอกจากนี้ เนื่องจากตัววัดขนาดแร่ยืดและเฉือนวัสดุ ความเร็วจึงต่ำ ดังนั้นอุปกรณ์จึงทำงานได้อย่างเสถียร การสั่นสะเทือนต่ำ เสียงเบา และสภาพแวดล้อมที่เป็นมิตร ตัววัดขนาดแร่ความต้านทานการสึกหรอของแผ่นฟัน สลักเกลียวไม่หลุดง่าย ลดเวลาการบำรุงรักษาได้มาก ลดความเข้มแรงงานของคนงาน ช่วยลดต้นทุนการบำรุงรักษาล่าช้าของเหมืองถ่านหินได้อย่างมาก การปฏิบัติได้พิสูจน์แล้วว่าเครื่องคัดขนาดแร่ที่บดบล็อกแช่แข็งในเหมืองถ่านหินแบบเปิด-มีข้อได้เปรียบทางเทคนิคมากกว่าเครื่องบดแบบแหวนค้อน ซึ่งมีข้อดีคือมีความสามารถในการประมวลผลสูง การบด-ที่น้อยกว่า ความน่าเชื่อถือสูง และการบำรุงรักษาต่ำ และได้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า
ด้วยการเปลี่ยนแปลงและการยกระดับอุตสาหกรรมถ่านหิน การพัฒนาอุตสาหกรรมเคมีถ่านหินอย่างแข็งขันจึงเป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ในอุตสาหกรรมเคมีถ่านหิน ข้อกำหนดสำหรับขนาดอนุภาคถ่านหินมีความเข้มงวด ซึ่งทำให้มีข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับอุปกรณ์บด เครื่องบดขนาดกลางใหม่เครื่องวัดขนาดแร่ด้วยชุดการปรับโครงสร้างและวัสดุของลูกกลิ้งฟันให้เหมาะสม และมาตรการต้านทานอุณหภูมิต่ำสำหรับระบบส่งกำลัง ช่วยให้การบดของเหมืองถ่านหินแบบเปิด-เสร็จสิ้นได้ดีขึ้น อัตราการสร้างบล็อกสูงและการบำรุงรักษาต่ำมีข้อได้เปรียบทางเทคนิคที่ชัดเจน และการประยุกต์และการแพร่หลายมีแนวโน้มในวงกว้าง
