Домна пешінің үрлеу жүйелеріндегі беріліс типті муфта: темір өндірісінің негізіне сенімділікті енгізу
Домна пешінің шойын жасау саласындағы қатал ортада механикалық компоненттердің аз ғана бөлігі негізгі қозғалтқышты үрлеу блогымен байланыстыратын жетек муфтасынан гөрі күрделі жағдайларға тап болады. Эволютивті тісті бекітілуімен, берік момент берілісімен және бір мезгілде бұрыштық, радиалды және осьтік сәйкессіздіктерді ескере отырып, беріліс типті муфта Ұлыбританияның ауыр өнеркәсіп секторындағы домна пешінің үрлеу жетектері үшін іс жүзіндегі стандартқа айналды. Бұл мақалада неліктен бұлай болатыны, инженерия қалай жұмыс істейтіні және сатып алу топтары жаңа немесе жаңартылған үрлеу желісіне муфтаны белгілемес бұрын нені түсінуі керектігі қарастырылады.
Ever Power — Ұлыбританияның өнеркәсіптік муфта жеткізушісі
Домна пешінің үрлеу жетектеріне, болат диірменінің қосалқы бөлшектеріне және ауыр айналмалы машиналарға арналған арнайы жасалған беріліс типті муфталар. BS/ISO стандарттарына сәйкес толық материалды бақылау мүмкіндігімен жасалған.
Домна пешінің үрлеу жетектерін техникалық тұрғыдан соншалықты қиын ететін нәрсе не?
Домна пешінің үрлеу желісі жай ғана үлкен желдеткіш емес. Бұл пештің ошағына күн сайын, жоспарланбаған бірде-бір тоқтаусыз, үздіксіз, қыздырылған сығылған ауа көлемін - әдетте 2,5 және 4,5 бар аралығындағы қысыммен - жеткізуі тиіс интеграцияланған қуат жүйесі. Ұлыбританияның ірі домна пеші қондырғыларындағы қозғалтқыштардың қуаты әдетте 5000 кВт-тан 12000 кВт-қа дейін болады. Муфта бүкіл жүйенің механикалық түйіспесінде орналасқан, толық номиналды моментті береді, сонымен бірге жылу кеңеюінің дифференциалдарын, іргетастың шөгуін және үлкен центрифугалық немесе осьтік ағынды дөңгелектерге тән төмен жиілікті діріл сипаттамасын басқарады.
Инженерлік тұрғыдан бұл қолдануды шынымен қиындататын нәрсе - жоғары үздіксіз қуаттың, дәл динамикалық тепе-теңдік қажеттілігінің, ыстық үрлеу ортасы мен салқындатқыш қозғалтқыш бөлімі арасындағы жылу градиентінің және кез келген жоспарланбаған өшірудің экономикалық салдарының үйлесімі. Сканторп, Порт Талбот немесе Тиссайд қалаларында домна пештерін пайдаланатын болат өндірушілер үрлегіштің жұмысы тек өндірісті үзіп қана қоймай, пештің қаптамасын зақымдауы мүмкін екенін және қалыпты жұмыс қалпына келтірілмес бұрын қымбат, уақытты қажет ететін қайта қыздыру циклін қажет ететінін түсінеді. Сондықтан беріліс типті муфта басқа аздаған өнеркәсіптік компоненттер талап ететін инженерлік дәлдік деңгейімен анықталуы керек.
Беріліс типті муфта осы талаптарды қалай шешеді
Тісті доңғалақ типті муфтаның жұмыс принципі ішкі тісті доңғалақ сақинасы (сыртқы жең) мен сыртқы тісті доңғалақ арасындағы ілінісуге негізделген. Екі компоненттегі тіс профильдері тәж тәрізді немесе ұңғы тәрізді геометриямен кесілген, яғни тіс бүйірлері мінсіз түзу емес, ұзындығы бойынша сәл дөңес. Бұл тәж сыртқы тісті доңғалақтың тіс жиектеріндегі жанасу кернеуін шоғырландырмай, жең ішінде аздаған бұрыштық мөлшерде, әдетте әрбір тісті доңғалақ торына 1,5 градусқа дейін тербелуіне мүмкіндік береді. Іс жүзінде бұл қозғалтқыш білігі мен үрлегіш білік мінсіз коллинеарлық туралауда болмаған кезде - бұл нақты орнатуда әрқашан дерлік болады - муфта қосылған біліктерге иілу моментін түсірудің орнына тәж тәрізді тісті доңғалақ тістерінің домалау әрекеті арқылы бұл сәйкессіздікті ескереді дегенді білдіреді.
Айналдыру моменті бір мезгілде жанасқан бірнеше эвольвентті тістердің ығысу беріктігі арқылы беріледі. Жүктеме бір уақытта көптеген тістерге таралғандықтан, тіс бетіне түсетін қысу кернеуі қолданылатын қорытпалы болаттың шаршау шегінен әлдеқайда төмен ұсталады. Домна пешінің үрлеу жұмысы үшін муфта әдетте есептелген шың моментіне 1,5-тен 2,0-ге дейінгі қызмет көрсету коэффициентімен таңдалады, бұл қозғалтқышты іске қосу немесе технологиялық бұзылулар кезінде пайда болатын соққы жүктемелеріне қарсы айтарлықтай қауіпсіздік шегі береді. Тісті беріліс торы сонымен қатар бұралу тербелісін басады: тістің жанасу беттеріндегі аздап сырғанау қозғалысы механикалық тербеліс энергиясын жылуға айналдырады, содан кейін ол майлау жүйесімен алып кетеді. Бұл демпферлеу функциясы айнымалы жиілікті жетектер қолданылатын үрлегіштерде әсіресе құнды, себебі VFD әдеттегі жұмыс диапазонынан тыс болатын жиіліктерде бұралу резонанстарын тудыруы мүмкін.
Материалды таңдау және өндіріс стандарттары
Ұлыбританиядағы домна пештерін үрлеу үшін беріліс типті муфталар әдетте 42CrMo4 (BS EN 10083 сыныбына баламалы) немесе 34CrNiMo6 сияқты орташа көміртекті қорытпалы болаттардан жасалады, олардың екеуі де созылу беріктігінің, беріктігінің және қатаюының тартымды үйлесімін ұсынады. Дөрекі өңдеуден кейін беріліс тістері робинг немесе пішіндеу арқылы кесіледі, содан кейін қатты, иілгіш өзегін сақтай отырып, 58-62 HRC диапазонында беткі қаттылыққа жету үшін газбен карбюрациялау арқылы корпуста қатайтылады. Тіс бүйірлеріндегі тәж геометриясы беріліс кескіш құралдың бақыланатын еңкейуі немесе CNC профильді тегістеу арқылы жасалады, ал соңғы тіс профилі координаталық өлшеу жабдығын пайдаланып DIN 5480 немесе ISO 4156 сплайн стандарттарына сәйкес тексеріледі.
Көпір тесіктері H7 төзімділігіне дейін өңделеді және қажетті білікті қосу әдісіне байланысты түзу тесікті, конус тәрізді тесікті немесе кедергіге бейімделетін конфигурацияларда қолжетімді. 3000 айн/мин жоғары жылдамдықты үрлегіштер үшін толық муфта жинағы ISO 1940-1 G1.0 немесе одан жоғары дәрежеге динамикалық түрде теңестіріледі, бұл мойынтірек корпустарына берілетін қалдық теңгерімсіздік күштерін азайтады. Тығыздағыштар, тығыздағыштар және бекіткіш жабдықтар қолданыс үшін көрсетілген майлау майымен үйлесімді болу үшін таңдалады.
Техникалық параметрлерге қысқаша шолу
Жоғары жүктемелі үздіксіз жұмыс кезінде майлауды басқару
Беріліс типті муфта номиналды қызмет ету мерзіміне жету үшін тіс жанасу интерфейсінде толығымен гидродинамикалық майлауға негізделген. Домна пешінің қолданылуында, муфта жоғары үздіксіз айналу моменті мен жоғары қоршаған орта температурасы жағдайында жұмыс істейтін жерлерде, арнайы жасалған мәжбүрлі майлау тізбегі ерекшелік емес, инженерлік стандарт болып табылады. Май қысыммен бүріккіш форсункалар арқылы немесе аралық аралық біліктегі осьтік тесік арқылы жеткізіледі, бұл әрбір тістің жүктелген жанасу аймағында өткізетін қысқа сәттері кезінде де майлағыштың беріліс торына жетуін қамтамасыз етеді. Термостатикалық басқарылатын жылу алмастырғыш ISO VG 220 минералды беріліс майлары үшін ұсынылған 40-70 °C диапазонында май температурасын сақтайды, ал ұсақ торлы сүзгі тіс беттерін басқаша жағдайда шұңқырлардың тозуын жеделдететін абразивті бөлшектерден қорғайды.
Мұнайды талдау бағдарламалары – мұнда шағын үлгі тұрақты аралықпен алынып, тұтқырлық, бөлшектер саны және металл құрамын талдау үшін зертханаға жіберіледі – Ұлыбритания домна пеші операторлары арасында стандартты тәжірибеге айналды. Темір немесе хром бөлшектерінің бастапқы деңгейден жоғары концентрацияда болуы тістің тозуының алғашқы белгісі болып табылады, ол шұғыл ауыстыруды қажет ететін кезеңге дейін жетеді. Ұлыбританияның болат құю нарығын қамтамасыз ететін муфта өндірушілері май температурасын, сүзгідегі қысым айырмашылығын және діріл белгісін тіркейтін, трендті талдау үшін деректерді тікелей зауыттың SCADA жүйесіне енгізетін қашықтан бақылау интерфейстерін ұсынады.
Өнімнің негізгі артықшылықтары
Жоғары айналу моменті тығыздығы
Эластомерлі немесе дискілі муфталарға қарағанда диаметр бірлігіне шаққандағы айналу моментін әлдеқайда жоғары береді, бұл қуат сыйымдылығын жоғалтпай, кеңістік шектеулі үрлегіш бөлімшелерге ықшам орнатуға мүмкіндік береді.
Үш бағытты сәйкессіздік
Бір мезгілде бұрыштық, радиалды және осьтік компенсация қозғалтқыш пен үрлегіш мойынтіректерді термиялық өсу мен іргетастың қозғалысынан туындаған паразиттік жүктемелерден қорғайды, бұл жалпы пойыздың қызмет ету мерзімін айтарлықтай ұзартады.
Дәлелденген ұзақ қызмет ету мерзімі
Майлауды дұрыс басқару арқылы дұрыс көрсетілген беріліс типті муфта күрделі жөндеулер арасында әдетте 80 000-100 000 сағат қызмет ету мерзіміне жетеді — бұл домна пешінің жоспарланған науқан ұзақтығына сәйкес келеді немесе одан да көп.
Бұралу дірілін демпферлеу
Сырғымалы тістің жанасу механизмі бұралу энергиясын таратады, беріліс қорабының ішкі бөліктеріне және білік мойынтіректеріне берілетін діріл амплитудасын азайтады — бұл VFD жетегі бар үрлегіш қондырғыларындағы маңызды сипаттама.
Осьтік қалқымалы мүмкіндік
Тіс тәрізді тор геометриясы бақыланатын осьтік қозғалысқа мүмкіндік береді, бұл термиялық кеңею нәтижесінде пайда болатын тарту күштерінің көршілес мойынтіректер жинақтарына берілуіне жол бермейді.
Кез келген қозғалтқыш пойызы үшін теңшелетін
Үрлегіш желісінің дәл механикалық орналасуына сәйкес келетін FLUDEX, RATO, стандартты фланецті немесе аралық білік конфигурацияларында, соның ішінде бәсекелестердің конструкцияларына арналған ауыстырылатын нұсқаларда қолжетімді.
Домна пешінен тыс қолданылу аясы
Бұл мақала домна пешінің жұмысына бағытталғанымен, беріліс типті муфтаның қасиеттерінің үйлесімі оны Ұлыбритания бойынша ауыр өнеркәсіптік қолданбалардың кең ауқымында таңдаулы жетек муфтасына айналдырады. Энергия өндіруде бұл муфталар газ турбинасы шығыс біліктерін құрлықтағы және теңіздегі қондырғылардағы беріліс қораптары мен генераторларға қосады. Мұнай-химия зауыттарында олар технологиялық компрессорлық пойыздар мен олардың жүргізуші машиналары арасындағы маңызды байланысты құрайды - бұл қолданбада жоспарланбаған өшірудің салдары болат өндіруге қарағанда одан да ауыр. Қағаз және целлюлоза секторында жоғары моментті желілік білік жетектері Fourdrinier машиналық жетек жүйелерімен байланысты баяу жылдамдықты, жоғары момент жағдайларын басқару үшін беріліс муфталарына сүйенеді. Ұлыбританиядағы тау-кен көтергіштері, цемент диірменінің жетектері, теңіз қозғалтқыш желісінің біліктері және қант диірменінің жабдықтары осы муфта технологиясы үшін қалыптасқан нарықтарды білдіреді.
Беріліс типті муфтаның осы әртүрлі секторларға бейімделуі оның негізгі механикалық архитектурасынан туындайды. Момент беру жолы эластомерлі элементтер арқылы емес, болаттың болатқа тіс жанасуы арқылы өтетіндіктен, муфтаның момент сыйымдылығының температураға байланысты төмендеуі болмайды, озон немесе химиялық әсер ету кезінде эластомердің жарылу қаупі болмайды және тозған икемді элементтерді мезгіл-мезгіл ауыстырудың қажеті жоқ. Муфтаның өнімділігі негізінен оны өндіру сапасымен және майлау жүйесінің жеткіліктілігімен анықталады - екеуін де жөнелту алдында зауытта бақылауға және тексеруге болады.
Тұтынушының табысы: Tata Steel, Port Talbot — Үндеткіш пойызды күрделі жөндеу
2023 жылдың соңында Оңтүстік Уэльстегі ірі болат зауытында жоспарлы домна пешін қайта жөндеу кезінде техникалық қызмет көрсету жөніндегі инженерлік топ екі негізгі үрлегіш қондырғыға орнатылған қолданыстағы беріліс типті муфталардың шамадан тыс тіс тозуын анықтады. Муфталар он екі жылдан астам уақыт бойы жұмыс істеп келді, бұл бастапқы жоспарланған ауыстыру аралығынан айтарлықтай асып түсті, ал май талдауы алдыңғы 18 айда темір құрамының тұрақты түрде өсіп келе жатқанын көрсетті. Зауыттың сатып алу тобы Ever Power компаниясына бастапқы өлшемдерге сәйкес келетін, бірақ жаңартылған тіс профилі мен тығыз баланстық сипаттаманы қамтитын ауыстырылатын беріліс типті муфталарды жеткізу үшін хабарласты.
Ever Power компаниясы ауыстыру муфталарын алты апталық мерзім ішінде жеткізді, толық материалдық сынақ сертификаттарымен, қаттылық сынақ жазбаларымен және жеке муфта сериялық нөмірлері бойынша бақыланатын динамикалық баланс есептерімен толықтырылды. Орнату жоспарланған техникалық қызмет көрсету кезеңінде қолданыстағы аралық білік орналасуына өзгеріс енгізбестен аяқталды. Орнатудан кейінгі діріл зерттеуінде екі үрлеу желісі де үзіліске дейінгі өлшемдермен салыстырғанда үрлеу мойынтірек корпусының муфта ұшындағы 1× жұмыс жылдамдығының діріл амплитудасының шамамен 34% төмендегенін көрсетті. Содан бері қондырғылар муфтаға байланысты тоқтауларсыз 14 000-нан астам жұмыс сағатын жинады, ал зауыттың инженерлік тобы келесі жоспарланған үрлегіш техникалық қызмет көрсету аралығында муфталарды ауыстыруға тұрақты тапсырыс берді.
Ұлыбританияның өкілдік интеграцияланған болат зауытының қондырғысына негізделген кейс-стади. Мәліметтер тұтынушының құпиялылық талаптарына сәйкес жалпыланған.
Біздің тұтынушыларымыздың пікірлері
«Ever Power жоспарланған техникалық қызмет көрсету мерзіміне сәйкес келетін ауыстыру беріліс типті муфталарды жеделдетілген кесте бойынша жеткізді. Құжаттама пакеті толық және бақылауға болатын болды, бұл біздің ISO 9001 аудит ізіміз үшін өте маңызды. Орнатудан кейінгі өнімділік өте жақсы болды — муфта ұшындағы мойынтірек температурасы айтарлықтай төмендеді».
— Ұлыбританияның интеграцияланған болат зауыттарының аға механик инженері
«Біз технологиялық компрессор муфтасы үшін стандартты емес ұңғыма диаметрі мен кілт ойығының конфигурациясын анықтадық. Ever Power компаниясының инженерлік тобы бұл мүмкіндікті растады, біздің мақұлдауымыз үшін сызба дайындады және көрсетілген мерзімде тапсырды. Өңдеу сапасы да, баланс сертификаты да жоғары стандартқа сай болды».
— Айналмалы жабдық инженері, Солтүстік теңіз операторы, Абердин
«Цемент диірменінің жетегінде дірілден туындаған муфта істен шыққаннан кейін, бізге тез арада тікелей ауыстыру қажет болды. Ever Power тапсырыс расталғаннан кейін 72 сағат ішінде толық материал сертификаттары бар төтенше ауыстыруды жөнелтті. Ол екі жылдан бері еш қиындықсыз жұмыс істеп келеді. Олардың шұғыл талаптарға жауап беруі оларды стандартты каталог жеткізушілерінен ерекшелендіреді».
— Зауыт менеджері, Цемент өндірісі, Батыс Мидлендс, Ұлыбритания
Теңшеу мүмкіндігі және өндірістік инфрақұрылым
Ешқандай екі домна пешінің үрлеу желісі бірдей емес. Біліктің диаметрлері, тесік ауытқулары, кілт ойықтарының өлшемдері, аралық білік ұзындығы, фланецті болт үлгілері және майлау портының конфигурациялары орнатулар арасында, сондай-ақ бір желінің ішінде қозғалтқыш, беріліс қорабы және үрлеу фланецтері арасында әртүрлі болады. Ever Power өндірістік зауыты өндіруге жабдықталған беріліс типті муфталар Тұтынушы сызбаларынан немесе бар компоненттердің өлшемдік зерттеулерінен алынған мәліметтер, көршілес жабдықтарды өзгертуді қажет етпейтін дәл ауыстыруларды қамтамасыз етеді. Біздің CNC токарлық және өңдеу орталықтарымыз 1200 мм дейінгі бөлшектердің диаметрлерін қабылдайды, ал біздің тісті доңғалақтарды кесу және профильді тегістеу машиналары домна пешінің жұмысы үшін қажетті өлшемдік конвертте 2-модульден 20-модульге дейінгі тісті профильдерді шығара алады.
Ұлыбритания тұтынушыларына қолжетімді арнайы қызметтерге ескірген немесе стандартты емес беріліс қорабының шығыстарына сәйкес келетін арнайы фланец конфигурациялары, білікті алып тастамай орнатуға арналған бөлшектелген жең конструкциялары, коррозиялық ортаға арналған тот баспайтын болаттан жасалған конструкция және зауыттың мәжбүрлі майлау жүйесіне тікелей қосылу үшін жең корпусына өңделген интеграцияланған майлау майы порттары кіреді. Әрбір муфта BS EN 10204 3.1 стандартына сәйкес материалды сынау сертификаттарын, қаттылықты сынау жазбаларын, өлшемді тексеру есебін және динамикалық баланс сертификатын қамтитын деректер жиынтығымен бірге беріледі. Маңызды қолданбалар үшін Lloyd's Register немесе Bureau Veritas компаниялары арқылы үшінші тарап куәлігімен сынақтан өткізу және өлшемді тексеруді ұйымдастыруға болады.
Домна пешінің үрлегішіне арналған беріліс типті муфтаны көрсетуге дайынсыз ба?
Бізге білік өлшемдерін, айналу моментіне қойылатын талаптарды және жылдамдықты жіберіңіз — біз алдын ала таңдау мен бағаны 24 сағат ішінде қайтарамыз.
Жиі қойылатын сұрақтар
Ұлыбританияда домна пешінің жетегіне жарамды беріліс типті муфтаның әдеттегі баға диапазоны қандай?
Домна пешінің үрлеу қызметіне арналған беріліс типті муфтаның бағасы ұңғыма диаметріне, айналу моментінің номиналдылығына, материалдың сипаттамасына және куәландырылған сынақ немесе үшінші тарап сертификаттауының қажеттігіне байланысты айтарлықтай өзгереді. 20 000–50 000 Н·м орташа өлшемді үрлеу муфтасы үшін бағалар әдетте бір құрастыру үшін £2,500-ден £8,000-ға дейін болады. Ever Power компаниясына хабарласыңыз. [email protected] фирмалық баға ұсынысына қойылатын техникалық талаптарыңызбен.
Домна пешінің үрлегіш муфтасын ауыстыру қажет екенін қалай білемін және алғашқы ескерту белгілері қандай?
Алғашқы көрсеткіштерге май талдау үлгілеріндегі темір немесе хром мөлшерінің жоғарылауы, жақын маңдағы мойынтірек корпустарындағы жұмыс жылдамдығының діріл амплитудасының 1× жоғарылауы, төмен жылдамдықтағы ерекше металл шуы, муфта корпусының температурасының жоғарылауы және жең тығыздағыштарынан көрінетін майдың ағуы жатады. Осы белгілердің кез келгені жоспарланбаған өшіру орын алмас бұрын дереу тексеруді және ықтимал жеделдетілген ауыстыруды қажет етеді.
Үрлегішті немесе қозғалтқыш біліктерін өзгертпей, бар құрылғымды ауыстыру үшін басқа өндірушіден беріліс түріндегі муфтаны таба аламын ба?
Иә. Ever Power кез келген ірі муфта өндірушісінен қолданыстағы қондырғылардың өлшемдік конвертіне сәйкес келетін ауыстырылатын беріліс типті муфталарды үнемі жеткізеді. Егер сіз тесік диаметрлерін, кілт ойықтарының өлшемдерін, фланецті болт үлгісін және аралық білік ұзындығын қамтамасыз ете алсаңыз, біз қосылған жабдықты өзгертпей орнатылатын тікелей ауыстыруды жасай аламыз.
Ұлыбританияның металлургия зауытында айнымалы жиіліктегі жетекпен жұмыс істейтін домна пешін үрлеу үшін қандай беріліс типті муфта конструкциясы ең қолайлы?
VFD жетегі бар үрлегіштер үшін аралық аралық білігі бар қос іліністі беріліс типті муфта әдетте артықшылыққа ие. Қос іліністі конструкция толық жылдамдық диапазонында бұралу демпферін жақсартады, ал аралық білік қозғалтқышты немесе үрлегішті туралауды бұзбай техникалық қызмет көрсетуге мүмкіндік береді. Баланс дәрежесі ISO 1940-1 G1.0 немесе одан жоғары деңгейде көрсетілуі керек.
Ұлыбританияда домна пешіне техникалық қызмет көрсету үшін жылдам жеткізумен бірге тапсырыс бойынша жасалған дизайндарды ұсынатын сенімді беріліс типті муфта жеткізушісін қайдан табуға болады?
Ever Power компаниясы Ұлыбританияның өнеркәсіптік тұтынушыларына, соның ішінде болат өндірушілеріне, электр генераторларына және мұнай-химия операторларына беріліс типті муфталарды төрт-сегіз апта аралығындағы стандартты жеткізу мерзімімен және төтенше жағдайларда ауыстыру үшін экспресс өндіріспен жеткізеді. Байланыс [email protected] техникалық сипаттамаңызбен және қажетті жеткізу күнімен.
Домна пешінің беріліс типті муфтасын қаншалықты жиі майлау керек және қандай май класын пайдалану керек?
Мәжбүрлі майлау тізбегін пайдаланатын үздіксіз жұмыс істейтін домна пеші үрлегіштері үшін май талдауының нәтижелеріне байланысты әрбір 8000-нан 12000 жұмыс сағатына дейін майды толық ауыстыру ұсынылады. ISO VG 220 минералды беріліс майы стандартты ұсыныс болып табылады. Төмен жылдамдықты қосалқы жетектерде маймен майланған муфталар үшін жоспарланған әрбір өшіру кезінде немесе ең көбі 4000 сағаттық аралықта қайта майлау ұсынылады.
gzl арқылы өңдеу