王維威
(陜煤集團(tuán)神南產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司,陜西榆林 719300)
刮板輸送機(jī)中部槽的耐磨堆焊技術(shù)和工藝
王維威
(陜煤集團(tuán)神南產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司,陜西榆林719300)
中部槽是刮板輸送機(jī)的一個重要部分,在使用過程中,它會出現(xiàn)磨損問題,影響刮板輸送機(jī)的正常工作。因此,我們必須高度重視中部槽的耐磨問題,以適應(yīng)新時期的發(fā)展需要。本文介紹了刮板輸送機(jī)中部槽耐磨發(fā)展現(xiàn)狀,并在此基礎(chǔ)上對中部槽耐磨堆焊技術(shù)和工藝進(jìn)行了分析,希望對提高刮板輸送機(jī)中部槽的耐磨性能夠有所幫助。
刮板輸送機(jī)中部槽耐磨堆焊技術(shù)
近年來,隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,我國對煤炭的開采力度越來越大。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,刮板輸送機(jī)逐漸向長距離、大運(yùn)量、高效率以及長壽命的方向發(fā)展,這就對刮板輸送機(jī)中的部件質(zhì)量提出了更高的要求。比如,中部槽的耐磨性就是亟需解決的一個問題。鑒于此,我們必須采取一些措施解決中部槽的耐磨問題,使刮板輸送機(jī)更好地為煤礦工作服務(wù)。
在實(shí)際生產(chǎn)中,中部槽會與物料、鏈條以及刮板等發(fā)生摩擦,最終出現(xiàn)磨損甚至斷裂問題。有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,在刮板輸送機(jī)使用中,我們每年被損壞的中部槽數(shù)量高達(dá)30萬節(jié)[1],給我國煤礦開采造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。針對這個問題,國內(nèi)外提出了一些解決措施。比如,為了增強(qiáng)中部槽的耐磨性能,延長它的使用壽命,國外使用高合金鋼材料來制作刮板輸送機(jī)的中部槽,同時把中板進(jìn)行加厚處理,這種方法可以達(dá)到一定的效果,但是,它在很大程度上增加了中部槽的造價成本。而我國主要是使用16Mn鋼,并采用堆焊工藝在中板上焊接一個耐磨的金屬層,從而達(dá)到抗磨效果。但是,在運(yùn)用中,那些高硬度的堆焊層會導(dǎo)致刮板輸送機(jī)出現(xiàn)不均勻磨損問題,并且當(dāng)磨損到一定程度后,刮板會出現(xiàn)一個溝槽,這樣一來,刮板底面中的很多部分都會在中板上進(jìn)行滑動,從而導(dǎo)致中板的端頭被磨損掉,最終使中部槽損壞無法工作。由此可見,傳統(tǒng)的堆焊技術(shù)并不能很好地解決中部槽使用年限問題。這里,我們就使用堆焊耐磨花紋技術(shù)對其進(jìn)行處理對其進(jìn)行處理,并分析了它的應(yīng)用效果。
2.1堆焊焊條的選擇
在中部槽使用的過程中,它要承受摩擦、腐蝕、振動、沖擊以及彎曲等各種作用,因此,選擇合適的堆焊焊條材料是提高其耐磨性的關(guān)鍵。一般來說,我國主要使用的耐磨堆焊材料是高錳鋼,這種材料不僅強(qiáng)度高,而且耐磨性能好;KTD-032類型的焊條[2]堆焊效果也很好。實(shí)踐中,我們使用的是THY-QD5Cr8Si3氣體保護(hù)藥芯焊絲,CO2氣體保護(hù)焊接方法,這種焊接方法不僅操作簡單,焊接成本較低,而且焊后變形小,焊縫抗裂性能高,飛濺也較小,成型后也非常美觀,大大提高了刮板輸送機(jī)中部槽的耐磨性。
2.2堆焊花紋的選擇
在堆焊的過程中,如果中部槽和刮板的摩擦比較均勻,它也可以在一定程度上緩解磨損的程度。因此,我們要合理選擇堆焊的花紋,盡量使中部槽與刮板之間的磨損相對均勻。具體來講,堆焊花紋的類型多種多樣,比如,菱形、條形、人字形以及框形等,相關(guān)試驗(yàn)表明,大交叉的斷續(xù)焊道花紋形狀的耐磨效果較好[3],與其他花紋相比,在同等條件下,它的耐磨效果可以提升25%。這種堆焊花紋中的焊道都均勻分布,并且每個焊道中還是間斷焊。在具體的應(yīng)用中,這種花紋保證了刮板輸送機(jī)中的鏈條、中板以及刮板等都能夠均勻磨損,而且每個焊道中間都進(jìn)行斷開,不僅可以防止焊接變形問題,而且縫隙中間留下的煤粉等物質(zhì)也可以在一定程度上減少磨損。
2.3堆焊技術(shù)和工藝
在進(jìn)行具體堆焊的時候,工作人員要嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作,注意焊接的順序,處理好焊縫問題等。具體來講,堆焊技術(shù)和工藝主要包括以下幾個步驟:(1)用氧乙炔焰加熱或者其他方法對中板上的鐵銹和油污等進(jìn)行清理,保持堆焊部位的清潔;(2)依照相關(guān)規(guī)定,使用樣板畫出焊道的具體形狀和尺寸大小等;(3)利用鋼管等支撐物支撐在中部槽的中板和底板之間,以免在堆焊的過程中出現(xiàn)變形問題;(4)選擇一定規(guī)格大小的焊條進(jìn)行堆焊,在堆焊順序上,一般先對兩個大的對角焊道進(jìn)行堆焊,然后在對其他一些短的焊道進(jìn)行堆焊;(5)在堆焊過程中,每個焊道都是間斷焊,間斷距離為10cm,焊縫的長度也控制在10cm,同時注意焊道的交叉處也要進(jìn)行斷開。另外,全部的焊道都是單層,焊道的具體高度在2mm左右;(6)在堆焊工作結(jié)束后,要等它冷卻后再把鋼管取掉,以保證堆焊的質(zhì)量。
2.4堆焊技術(shù)的應(yīng)用效果
相關(guān)實(shí)踐證明,未堆焊中部槽平均的使用壽命是27萬噸左右,而耐磨堆焊中部槽平均的使用壽命高達(dá)158萬噸[4],減少了中部槽部件的更換費(fèi)用,給煤礦開采企業(yè)節(jié)約了大量資金??傊?,在對刮板輸送機(jī)中部槽進(jìn)行堆焊之后,它的強(qiáng)度和耐磨性得到很大程度的提高,不僅中部槽沒有出現(xiàn)變形等問題,而且斷鏈和掉道等事故發(fā)生的幾率也大大降低。由此可見,耐磨堆焊技術(shù)的應(yīng)用在延長中部槽使用壽命和節(jié)約煤礦企業(yè)運(yùn)營成本方面具有重大意義。
綜上所述,刮板輸送機(jī)是煤礦開采設(shè)備中的重要組成部分,在促進(jìn)煤礦開采方面占據(jù)著重要地位。在具體的應(yīng)用中,刮板運(yùn)輸機(jī)中部槽作為其中一個部件,很容易出現(xiàn)磨損,影響煤礦生產(chǎn)的正常進(jìn)行。為了解決這個問題,我們要選擇合適的材料和花紋,采用堆焊技術(shù)對其進(jìn)行堆焊,收到了良好的效果。因此,今后我們要加強(qiáng)對中部槽耐磨堆焊技術(shù)和工藝的研究和應(yīng)用,不斷提高中部槽的耐磨性能。
[1]鄭天剛.綜采工作面重型刮板輸送機(jī)中部槽的設(shè)計(jì)[J].科技信息, 2010,05(03):59-60.
[2]胡元哲.刮板輸送機(jī)中部槽磨損失效分析與抗磨措施[J].礦山機(jī)械,2009,07(01):116-117.
[3]劉鑒,王鐵寶,焦健.刮板機(jī)中部槽用貝氏體球鐵組織與性能的研究[J].煤礦機(jī)械,2009,07 (03):45-47.
[4]張小鳳,霍偉亞.斷續(xù)菱形花紋焊道工藝在刮板輸送機(jī)中部槽耐磨修復(fù)中的應(yīng)用[J].中國煤炭, 2013,05(12):152-153.