Цемент өндірісі - планетадағы ең механикалық тұрғыдан күрделі салалардың бірі. Айналмалы жабдықтардың - шарлы диірмендердің, тік роликті диірмендердің, роликті престердің - үздіксіз, ауыр жұмыс циклдерімен үйлесімде үлкен көлемі жетек желісіндегі әрбір компонент ерекше жазаға тап болатынын білдіреді. Осы компоненттердің ішінде муфта бүкіл жүйенің ең стратегиялық маңызды, бірақ созылмалы түрде анықталмаған бөлігі болып табылады. Цемент диірменіндегі муфтаның істен шығуы тек біліктің сынғанын білдірмейді; бұл өндіріс желілерінің тоқтап қалуын, апаттық техникалық қызмет көрсету туралы ескертулерді, қымбат қосалқы бөлшектер логистикасын және Ұлыбританияның көптеген операцияларында жеткізілім міндеттемелерін орындамағаны үшін келісімшарттық айыппұлдарды білдіреді. Муфталардың цемент диірменінің жетек жүйелерінде қалай жұмыс істейтінін және неліктен беріліс типті муфталардың Бирмингемнен Шеффилдке және Пик ауданының цемент зауыттарына дейінгі зауыт операторлары үшін таңдаулы инженерлік таңдауға айналғанын дәл түсіну үшін бұл машиналар әр ауысымда кездесетін механикалық шындықтарды мұқият зерттеу қажет.Цемент диірменінің жетек жүйелерінде беріліс типті муфталар қалай жұмыс істейді
Жұмыс принципі
Тісті доңғалақ типті муфта — көбінесе тісті муфта немесе тісті муфта деп аталады — екі білік ұшы арасында момент беру үшін сыртқы және ішкі эвольвентті тіс профильдерін торлау принципі бойынша жұмыс істейді. Стандартты конструкцияда әрбір білік сыртқы тісті көпірмен жабдықталған, ал ішкі тістері бар бөшке тәрізді жең екі көпірді бір уақытта қосады. Тістің геометриясы екі қосылған компонент арасында кішкене бұрыштық және параллель ығысуға мүмкіндік беретіндіктен, муфта қосылған жабдықта деструктивті иілу моменттерін тудырмай, біліктің тураланбауын ескереді.
Цемент шарлы диірменінің жетек жүйесінде бұл жұмыс принципі бірнеше маңызды түйіспелерде қолданылады. Электр қозғалтқышының шығыс білігі муфта арқылы редуктор редукторының кіріс білігіне қосылады; редуктордың шығысы диірменнің бұқа тісті доңғалақ білігіне екінші муфта сатысы арқылы қосылады. Әрбір түйіспеде муфта ауыр іргетастардың шөгуі, термиялық цикл біліктің созылуы және мойынтіректердің тозуы бірнеше ай жұмыс істеген кезде жиналатын үздіксіз бұрыштық тербелісті бір уақытта сіңіре отырып, үлкен қондырғыларда 500 000 Нм-ден асатын номиналды моменттерді беруі керек. Тісті доңғалақ типті муфта мұның бәрін бақыланатын майланған тіс жанасуы арқылы өңдейді - тіс бүйірлері әр айналу кезінде сәйкессіздікті бейімдеу үшін аздап сырғыған кезде, олар жүктемені бір нүктеде шоғырландырудың орнына тегіс таратады.
Торлы тістер арасындағы майлау қабықшасы қос функцияны орындайды: ол үйкеліс шығындарын азайтады және тураланбаған сырғанау кезінде пайда болатын жылуды алып тастайды. Қоршаған ортадағы шаң концентрациясы текше метрге ондаған миллиграммға жетуі мүмкін цемент зауыты орталарында, дұрыс көрсетілген беріліс муфтасының тығыздалған корпусы абразивті цемент бөлшектерінің майлау кеңістігін ластауына жол бермейді, бұл қызмет ету мерзімін күрт қысқартатын беріліс тісінің жеделдетілген тозуына жол бермейді. Бұл тығыздалған, майланған тіс торы беріліс муфтасын ашық типті баламалардан ерекшелендіреді және оны цемент зауытының кіріктірілген ішкі бөлігіне өте жақсы сәйкес келеді.
Жоғары өнімді муфталарды өндіруде қолданылатын негізгі материалдар
Материалдар инженериясы
Қорытпалы болат (42CrMo4 / 34CrNiMo6)
Цемент зауытында жұмыс істейтін тісті муфталардың хабтары мен жеңдеріне арналған стандартты материал. Берік, иілгіш өзекті сақтай отырып, тіс бүйірлерінде 55–62 HRC беттік қаттылыққа жету үшін термиялық өңделген. Бұл комбинация толық номиналды момент бір мезгілде жүктелген тісті доңғалақтың аз саны арқылы берілгенде пайда болатын жоғары Герц жанасу кернеулері кезінде шұңқырдың шаршауына төтеп береді.
Шойын шойын (EN-GJS-600-3)
Орташа қуатты цемент қосалқы жетек қолданбаларында сыртқы ұңғы жеңі мен фланец компоненттері үшін қолданылады. Керемет дірілді басатын сипаттамаларды ұсынады және легирленген болатқа қарағанда өңдеуге айтарлықтай арзан, бұл оны айналу моменті орташа және салмақты азайту екінші кезектегі басымдық болып табылатын қолданбаларға жарамды етеді.
Жоғары өнімді тығыздағыш эластомерлер (NBR / FKM)
Нитрилді резеңке (NBR) тығыздағыштары майлау майының үйлесімділігі басты мәселе болып табылатын стандартты болып табылады. Пешпен байланысты ыстық аймақтарға жақын жерде температура жоғары болатын цемент диірмендерінде 200°C дейін температураға дейін бағаланған фторэластомер (FKM) тығыздағыштары көрсетілген. Бұл материалдар майлағышты іште, ал цемент шаңын сыртта ұстайды — бұл іс жүзінде қызмет ету мерзімін байланыстыруға терең әсер ететін қарапайым мақсат.
Негізгі материалдардан басқа, беттік инженерия да маңызды рөл атқарады. Цемент диірменінің жұмыс муфталарындағы тісті доңғалақтардың бүйірлері үнемі карбюризацияланады және 1,2-2,0 мм тереңдікке дейін корпуспен нығайтылады, бұл тозуға төзімді корпус жасайды, ал астыңғы болат өзегі диірменді іске қосу кезінде соққы жүктемелеріне төтеп беру үшін жеткілікті беріктікті сақтайды. Ұлыбританияның жетекші цемент зауытының инженерлік топтары тіс түбірінің филелерін дробпен тегістеуді барған сайын нақтылап келеді, себебі ол шаршау жарықшақтарының пайда болуын баяулататын қысу қалдық кернеулерін енгізеді - бұл бөлшек өндірістік шығындарды елеусіз қосады, бірақ шар диірменінің жетегін циклдік жүктеу жағдайында тістің қызмет ету мерзімін статистикалық тұрғыдан маңызды маржамен ұзартады.Цемент диірменінің жетектеріне арналған беріліс типті муфталардың негізгі техникалық артықшылықтары
Өнімнің артықшылықтары
01
Айналдырудың ерекше тығыздығы
Тісті муфталар кез келген басқа икемді муфта түрлеріне қарағанда сыртқы диаметр бірлігіне жоғары моменттерді береді. Номиналды білік моменттері әдетте 200 000 Нм-нен асатын және орнату кеңістігі диірмен фланецінің геометриясымен шектелген цемент шарлы диірмендер үшін бұл момент тығыздығының артықшылығы шекті артықшылық емес - бұл көбінесе тісті муфтаның жақ немесе диск муфтасы сәйкес келмейтін жерге сәйкес келуіне мүмкіндік беретін шешуші фактор болып табылады.
02
Бұрыштық және параллель тураланбауға төзімділік
Стандартты беріліс муфталары беріліс торына 1,5° дейін бұрыштық тураланбауды және тесік өлшеміне байланысты бірнеше миллиметр параллель ығысуды қамтамасыз етеді. Дірілдейтін іргетастар мен термиялық индукцияланған біліктің қозғалыстары үздіксіз шындық болып табылатын цемент зауыты орталарында бұл тураланбау сыйымдылығы беріліс қорабының мойынтіректерін және қозғалтқыш мойынтіректерін қатты қосылыс тудыратын қосымша радиалды және иілу жүктемелерінен қорғайды. Шеффилд пен Бирмингемдегі Ұлыбритания зауыт инженерлері муфта арқылы берілетін тураланбау күштерінен туындаған мойынтіректердің мерзімінен бұрын істен шығуының құнын жақсы түсінеді.
03
Жоғары шамадан тыс жүктеме және соққы жүктемесі
Шарлы диірмендер қозғалмайтын ұнтақтау заряды қозғалысқа келтірілген кезде ауыр іске қосу соққы жүктемелерін тудырады. Номиналды мәннен 2,0-ден 3,5 есеге дейінгі ең жоғары моментке есептелген тісті муфталар бұл өтпелі оқиғаларды икемді элемент муфталарында кездесетін шаршау зақымының жиналуынсыз сіңіреді. Болаттың болатқа тіспен жанасуы энергия сіңіретін элементтің ыдырауынсыз оң момент жолын қамтамасыз етеді, бұл муфтаның соққы жүктемесінің сыйымдылығы эластомерлі муфталар сияқты жылдар бойы қызмет ету барысында төмендемейтінін білдіреді.
04
Ұзартылған техникалық қызмет көрсету аралықтары
Цемент зауытының жоспарлы техникалық қызмет көрсету жұмыстары әдетте жыл сайынғы немесе екі жылдық аралықпен тоқтатылады. Тиісті бастапқы майлауы, дұрыс бағаланған тығыздағыштары және тиісті май таңдауы бар беріліс муфтасы жылдық науқан бойы араласусыз жұмыс істей алады — кейде жақсы тығыздалған конструкцияларда қайта майлау арасындағы екі жылға дейін созылады. Бұл аз техникалық қызмет көрсетуді қажет ететін сипаттама Ұлыбритания цемент өнеркәсібінің жұмыс моделіне өте жақсы сәйкес келеді, мұнда жоспарсыз тоқтатулар муфтаның өзінің капиталдық құнынан әлдеқайда асып түсетін шығындарды тудырады.
05
Шаң мен ластануға төзімділік
Дұрыс көрсетілген беріліс муфтасының жабық, тығыздалған дизайны цемент шаңының — Моос қаттылығы шамамен 6,0 болатын материалдың — тісті тордың маңызды аймағына енуіне жол бермейді. Ашық типті муфталар немесе нашар тығыздалған балама құрылғылар тор беттері арасында абразивті шаңның пайда болуына мүмкіндік беретін жерлерде тозу жылдамдығы экспоненциалды түрде артады және муфтаның істен шығуы жылдар емес, айлар мәселесіне айналады. IP65 рейтингі бар тығыздау жүйелері Ұлыбританияның цемент зауыттарының көпшілігінің қорғау талаптарына сай келетін сапалы өндірушілерден стандартты түрде қолжетімді.
Өнімнің техникалық және өнімділік параметрлері
Техникалық сипаттамалар кестесі
| Параметр | Әдеттегі диапазон | Цемент зауытының баж салығын белгілеу | Бірлік / Стандарт |
|---|---|---|---|
| Номиналды айналу моменті (Tn) | 500 – 4 000 000 | 100 000 – 2 500 000 | Н·м |
| Ең жоғары шамадан тыс жүктеме моменті | 1,5 – 3,5 × Тн | 2.0 – 3.0 × Tn (іске қосу) | Көбейткіш |
| Бұрыштық сәйкессіздік | 0,5° – 1,5° | Әр торға 1,5° дейін | Дәрежелер |
| Параллель ығысу | 0,1 – 5,0 мм | 0,5 – 3,0 мм | мм |
| Жұмыс жылдамдығы (макс.) | 500 – 8000 | 500 – 1500 (диірмен жағы) | айн/мин |
| Хаб материалы | Болат, қорытпалы болат, шойын | 42CrMo4 / 34CrNiMo6 қорытпасынан жасалған болат | EN 10083 |
| Тіс бетінің қаттылығы | 50 – 64 HRC | 55 – 62 HRC (көмірсутекпен) | HRC (Роквелл C) |
| Корпус тереңдігі (карбюризация) | 0,8 – 2,5 мм | 1,2 – 2,0 мм | мм |
| Жұмыс температурасы | -30°C-тан +200°C-қа дейін | -10°C-тан +120°C-қа дейін (қоршаған орта) | °C |
| Тығыздағышты қорғау класы | IP54 – IP65 | IP65 (шаң өткізбейтін) | IEC 60529 |
| Майлау түрі | Май / Май | EP жартылай сұйық майы, NLGI 00/0 | DIN 51825 |
Өнеркәсіптік қолдану сценарийлері: цемент зауыттарында муфталардың жұмыс істеу принциптері
Қолдану сценарийлері
Шар диірменінің негізгі жетегі цемент зауытында ең жоғары деңгейдегі муфта қолданылуы болып табылады. 1000 кВт-тан 6000 кВт-қа дейінгі қуаттылықтағы бастапқы қозғалтқыштар қуатты редуктор редукторы арқылы диірменнің тісше білігіне жеткізеді, ол диірменнің ұңғысына бекітілген үлкен ашық тісті сақинамен торланады. Қозғалтқыш-беріліс қорабы интерфейсіндегі муфта өндірістік науқан барысында диірменнің құрылымдық болат тірек рамасы жылулық және динамикалық жүктемелер кезінде майысқан кезде пайда болатын аздаған бұрыштық сәйкессіздікті ескере отырып, толық қозғалтқыш моментін үздіксіз басқаруы керек.
Тік роликті диірмендер Ұлыбритания мен Еуропадағы жаңа қондырғыларда шикізат пен цементті ұнтақтаудың заманауи стандартын білдіреді. Шарлы диірмендерден айырмашылығы, VRM жетек моментін тік білік орналасуы арқылы төмен қарай береді, ұнтақтау үстелі тікелей беріліс қорабының шығыс сатысында орналасқан. Электр қозғалтқышы мен VRM беріліс қорабының кірісі арасындағы байланыс тік бағытта жұмыс істейді және тек үздіксіз номиналды моментке ғана емес, сонымен қатар қатты минерал сынықтары - шақпақ түйіндері Ұлыбританияның бірнеше бор карьерлерінде белгілі қиындық болып табылады - ұнтақтау аймағынан өтіп, кенеттен жүктеме күрт көтерілуін тудыратын үзік-үзік соққы импульстарына да бейімделуі керек.
Роликті престер — жоғары қысымды ұнтақтау біліктері (HPGR) деп те аталады — Ұлыбритания цемент зауыттарындағы шарлы диірмендердің алдында энергия шығынын азайтатын алдын ала ұнтақтау кезеңі ретінде кеңінен қолданылуда. HPGR-дегі әрбір ролик арнайы қозғалтқыш пен беріліс қорабымен муфта арқылы басқарылады, ал жұмыс жағдайы жоғары айналу моменті, орташа жылдамдық және бөлшектер арасындағы қысу күштерінен ролик мойынтіректеріне түсетін өте жоғары радиалды жүктемемен сипатталады. Сондықтан муфта номиналды айналу моментін беруі керек, ал қосылған беріліс қорабының шығыс білігі радиалды мойынтірек жүктемелері астында ауытқиды — бұл жағдай муфтаның беріліс қорабының шығу мойынтірегіне шамадан тыс иілу моменттерін тудырмай, муфтаның беріліс қорабының шығыс мойынтірегіне кері шамадан тыс иілу моменттерін тудырмай-ақ қамтамасыз етілуі керек.
Негізгі диірмен жетектерінен басқа, цемент зауыттарында тісті муфталар құнды өнімділік беретін көптеген қосымша қуат беру қолданбалары бар. Пештің қосалқы жетектері - техникалық қызмет көрсету кезінде баяу айналу үшін және пешті өшіргеннен кейін бақыланатын салқындату үшін қолданылады - өте төмен жылдамдықта, жоғары үзік-үзік момент жүктемелерімен жұмыс істейді, бұл сирек пайдалану кезінде де сенімді және майлағышты ұстап тұратын муфталарды қажет етеді. 200 000-нан 600 000 м³/сағ-қа дейінгі ағындарда жұмыс істейтін шикі диірменнен туындаған жел желдеткіштері 300 кВт-тан 2000 кВт-қа дейінгі диапазондағы қозғалтқыштармен айнымалы жиілік жетектерінің айнымалы жылдамдықпен жұмысын басқаратын және жылдамдық диапазонындағы барлық жұмыс нүктелерінде тұрақты болып қалатын муфталар арқылы басқарылады.
Ever Power өнеркәсіптік беріліс муфталары — цемент, минералды өңдеу және ауыр жетек қолданбаларына арналған
Ауыр өнеркәсіптік қолданбаларға арналған таңдаулы муфта өнімдері
Біздің өнім түрлеріміз
JSA сериялы жылан серіппелі муфта
JSA сериясында екі қарама-қарсы фланецтердегі кезектесіп орналасқан ойықтар арқылы өтетін арнайы оралған серпентинді болат серіппе элементі қолданылады. Бұл бірегей серіппе геометриясы ерекше бұралу икемділігін қамтамасыз етеді, шарлы диірмен іске қосылған кезде пайда болатын соққы жүктемелері мен циклдік момент ауытқуларын айтарлықтай азайтады. Бұл дизайн жүргізуші мен басқарылатын жабдық арасындағы діріл оқшаулауы сенімді момент берілісімен қатар басымдық болып табылатын қолданбаларда ерекше бағаланады.
SWC сериялы әмбебап муфта
SWC сериялы әмбебап муфта параллель емес біліктер арасында үлкен бұрыштық компенсацияны қажет ететін қолданбалар үшін жасалған — бұл цемент зауытының қосалқы жүйелерінде жиі кездесетін қиындық, мұнда жетек компоненттері архитектуралық шектеулермен ығыстырылады немесе жетек білігі көлденең емес жолмен жүреді. 25°-қа дейінгі жұмыс бұрыштары және легирленген болаттан жасалған берік Cardan көлденең қосылыс конструкциясы бар SWC сериясы дәстүрлі икемді муфталармен қамтамасыз ету мүмкін емес бұрыштық ауытқулар арқылы сенімді, ұзақ қызмет ететін момент беруді қамтамасыз етеді.
Тұтынушының табыс тарихы: Birmingham Cement Group беріліс муфтасын жаңарту арқылы жетек ақауларын жояды
Нақты әлемдегі жағдайды зерттеу · Батыс Мидлендс, Ұлыбритания
2
Жылына жоспарланбаған өшірулер (бұрын)
0
Муфтаға байланысты өшірулер (18 айдан кейін)
£340 мың
Жылдық тұрып қалу шығындарының алдын алудың болжамды көлемі
18 ай
Техникалық қызмет көрсетусіз жұмыс істеуге қол жеткізілді
Бирмингем аймағында клинкер ұнтақтау зауытын басқаратын орта ауқымды цемент өндірісі тобы үш жыл бойы 2800 кВт шарлы диірмен жүйесінің негізгі жетек муфтасында қайталанатын ақауларға тап болды. Бастапқы муфта — жалпы инженерлік жеткізушіден алынған резеңке элементті икемді муфта — эластомерлік кірістіруде шамамен 14-18 ай сайын істен шығып, белсенді өндіріс кезеңдерінде апаттық өшіруді қажет етті және апаттық техникалық қызмет көрсету жұмыстарына, компоненттерге қол жеткізу үшін кран жалдауға және цемент өндірісінің жоғалуына айтарлықтай шығындар әкелді. Әрбір ақаулық оқиғасын анықтаудан бастап қайта іске қосуға дейін шешу үшін 36-дан 48 сағатқа дейін уақыт кетті, бұл Ұлыбританиядағы құрылыс жұмыстары зауыттағы цементке деген сұраныстың үнемі ең жоғары деңгейде болуына әкелді.
Зауыттың бас механик инженері Шеффилд инженерлік консалтингтік компаниясындағы салалық байланыс қызметкерінің ұсынысы бойынша Ever Power техникалық сату тобын жұмысқа тартты. Қозғалтқыштың айналу моменті, беріліс қорабының коэффициенті, диірмен инерциясы, тікелей іске қосу жиілігі және қоршаған ортадағы шаң концентрациясы сияқты жетек желісінің сипаттамаларын қарап шыққаннан кейін, Ever Power инженерлік тобы бастапқы муфтаның жүйе тудырған нақты іске қосу моментіне қатысты өлшемі кішірек екенін және пештің алдын ала қыздырғыш мұнарасының жанындағы қоршаған орта температурасының жоғарылауына байланысты эластомерлі элементтің қаттылығы біртіндеп төмендеп келе жатқанын анықтады.
Ever Power номиналды айналу моменті 680 000 Нм және ең жоғары шамадан тыс жүктеме рейтингі 1 530 000 Нм болатын арнайы өлшемді беріліс типті муфтаны жеткізді, ол жоғары температуралы FKM тығыздағыштарымен жабдықталған және алаңның қоршаған орта температурасы диапазонына арналған EP жартылай сұйық беріліс муфтасы майымен алдын ала толтырылған. Орнату жоспарланған техникалық қызмет көрсету кезеңінде, жоспарланған тоқтап қалу кезеңіне дейін ұзартылмай аяқталды. Келесі 18 айлық жұмыс барысында — екі толық қысқы өндіріс науқанын және бір жазғы шың кезеңін қамтитын — муфта техникалық қызмет көрсетуді қажет етпеді және 12 айлық белгіде жүргізілген тексеру кезінде тозу белгілері байқалмады. Содан бері зауыттың техникалық қызмет көрсету тобы сол нысандағы үш қосымша диірмен жетегіндегі муфталарды тексеру үшін Ever Power компаниясын тартты.
★★★★★
«Біз сол диірмен жетегінің созылмалы проблемалық аймақ ретінде есептен шығарылғанын ескердік. Ever Power беріліс муфтасы мұны толығымен өзгертті. Он сегіз ай ішінде муфтаға байланысты бірде-бір жоспарланбаған тоқтау болған жоқ — және 12 айлық тексеру кезіндегі май жағдайы мүлдем жаңа болып көрінді. Арнайы жасалған тесік пен кілт ойығының сипаттамалары біздің сызбаларымызға сәйкес дәл өңделді».
Джеймс Р., бас механик инженері
Цемент ұнтақтау зауыты, Батыс Мидлендс, Ұлыбритания
★★★★★
«Ever Power компаниясының муфтаны таңдау алдында және таңдау кезіндегі техникалық қолдауы өнімнің өзі сияқты әсерлі болды. Олар біздің іске қосу жиілігіміз, майлау тарихымыз және қоршаған орта жағдайларымыз туралы дұрыс сұрақтар қойды — бұл сұрақтарды жалпы жеткізушілер ешқашан көтергісі келмейді. Олар көрсеткен муфта кез келген жүктеме нүктесінде діріл мәселесінсіз роликті прес жетегін басқарады».
Сара Т., Зауытқа техникалық қызмет көрсету менеджері
Клинкер өндірісі зауыты, Йоркшир, Ұлыбритания
★★★★★
«Біздің тапсырысымызда стандартты емес ұңғыма өлшемдері болса да, Шеффилд алаңымызға келісілген мерзімде жеткізу. Хабтардағы өлшем дәлдігі өте жақсы болды — жұмыс орнында ешқандай жөндеу жұмыстарын қажет етпей, тікелей беріліс қорабының білігіне орнатылды, бұл сіз тығыз жоспарланған техникалық қызмет көрсету кезеңінде жұмыс істеген кезде маңызды. Біз келесі сатып алу циклі үшін Ever Power компаниясына ораламыз».
Майк Х., Айналмалы жабдықтың суперинтенданты
Минералды өңдеу және цемент, Шеффилд, Ұлыбритания
Жиі қойылатын сұрақтар: Цемент диірменінің жетек жүйелеріне арналған тісті муфталар
Жиі қойылатын сұрақтар · Ұлыбритания саласының бағыты
Ever Power өнеркәсіптік муфталары
Цемент диірменін жүргізу тапсырмасын шешуге дайынсыз ба?
Біздің инженерлік командамыз Ұлыбритания мен бүкіл әлем бойынша цемент, минералды өңдеу және ауыр өнеркәсіп үшін байланыстырушы шешімдерге маманданған.
📩 Ever Power компаниясына қазір хабарласыңыз
gzl арқылы өңдеу