Punca utama kegagalan batang penggerudian
Oleh kerana perkembangan industri perlombongan China dan peningkatan skala pembinaan infrastruktur pengangkutan, serta keperluan yang dipimpin oleh kerajaan untuk mekanisasi, automasi, dan pembinaan serta perlombongan tanpa pemandu yang pintar, pasaran alat penggerudi telah berkembang dengan pesat. Dikatakan bahawa terdapat puluhan pengeluar dengan saiz pasaran bernilai berbilion yuan. Namun, masih terdapat banyak ruang untuk penambahbaikan dalam prestasi produk jenama tempatan.
Hari ini, mari kita bercakap tentang pengalaman kami dengan kegagalan tiang gerudi pada rig penggerudian batu.
Sebagai batang gerudi trolley penggalian, ia adalah konduktor yang memindahkan tenaga impak dari gerudi batu kepada batu. Bentuk kerjanya ditunjukkan dalam rajah di atas. Tanpa mengira spesifikasi, terdapat beberapa mod kegagalan yang utama, iaitu aus normal. Selain itu, satu adalah patahnya batang gerudi, dan yang lain adalah penggarisan benang yang terdeformasi. Aus benang dan deformasi adalah perkara biasa, sementara patahan adalah agak jarang berlaku, tetapi titik patahan hampir selalu terletak sekitar 50 sentimeter dari sarung benang.
Situasi ini sebenarnya sangat konsisten dengan teori fluktuasi pemindahan tenaga dalam gerudi batu. Apabila piston impak memukul ekor gerudi, tenaga kinetik piston impak ditukarkan menjadi gelombang tekanan, yang dihantar ke dasar lubang melalui batang gerudi dan mata gerudi. Untuk mencapai ekonomi gerudi yang optimum, keseluruhan sistem dari gerudi batu ke alat gerudi hingga batu mesti diselaraskan antara satu sama lain. Menurut teori gelombang tekanan, gelombang tekanan adalah berbentuk segi empat tepat, dengan panjang gelombang segi empat tepat adalah dua kali panjang piston. Ketinggian gelombang segi empat tepat bergantung pada kelajuan piston pada saat impak, serta hubungan antara kawasan penampang piston impak dan kawasan penampang batang gerudi, seperti yang ditunjukkan dalam rajah. Tenaga yang dihasilkan oleh impak piston gerudi batu dihantar dalam bentuk gelombang melalui ekor batang gerudi, dan batang gerudi memecahkan batu. Jika anda pernah memukul dengan palu besar, memegang batang gerudi, atau mencungkil paku, anda boleh merasakan sedikit pengembangan batang gerudi dengan telapak tangan atau jari anda, dan mempunyai pengalaman sensori. Menurut teori ini, pada tekanan impak yang diberikan, amplitud gelombang tekanan dalam paip gerudi, iaitu nilai tekanan, akan menjadi lebih tinggi disebabkan pengurangan dalam kawasan rentas paip gerudi. Untuk mencapai jangka hayat yang lebih lama bagi ekor gerudi dan batang gerudi, adalah penting untuk memastikan bahawa tekanan kerja sepadan dengan saiz kawasan penampang alat gerudi pada setiap masa. Gerudi batu Atlas Copco semuanya mengamalkan konsep piston langsing, dan berharap agar diameter ekor mata gerudi dan batang gerudi sepadan dengannya dan seragam tanpa perubahan, supaya nilai puncak gelombang tenaga adalah seragam, yang tidak hanya dapat mencapai kecekapan pemindahan yang tinggi, tetapi juga meningkatkan hayat alat gerudi. Ini juga merupakan sebab mengapa gerudi batu Atlas lebih cekap daripada jenama lain.
Walau bagaimanapun, dalam realiti, sama ada ia adalah ekor gerudi atau batang gerudi, disebabkan keperluan fungsional dan pemprosesan, bentuk strukturnya sukar untuk memenuhi sepenuhnya syarat tiada perubahan dalam diameter. Dari angka tersebut, kita dapat melihat bahawa dalam penggalian dan penggerudian batu, sama ada menggunakan batang gerudi cepat bersepadu atau penyambung, benang sambungan antara ekor batang gerudi dan batang gerudi adalah tempat di mana amplitud gelombang kejutan berubah paling ketara, iaitu, di mana puncak gelombang kejutan akan dihasilkan; Ketepatan pemesinan benang, tahap padanan kerjasama antara satu sama lain, dan bahkan perubahan defleksi semasa proses kerja paip gerudi memberi kesan terbesar kepada bahagian ini, itulah sebabnya kegagalan paip gerudi berlaku lebih kerap di kawasan ini. Jadi, jika pengeluar alat penggerudian dapat berusaha dalam bidang ini, masih banyak kerja yang perlu dilakukan.
Tetapi dalam realiti, saya percaya bahawa hanya penambahbaikan yang boleh dilakukan. Dalam satu erti kata, masalah ini tidak dapat diselesaikan untuk penggalian secara mendatar dan penggerudian batu.
Dalam pengeboran batu di lombong terbuka, tukul bawah lubang kini lebih biasa digunakan, dan kerana paip pengebor tidak dapat menahan impak, tiada masalah seperti itu. Atlas secara mahir menggunakan sejenis alat pengebor yang dipanggil COPROD untuk pengeboran tukul atas. Seperti yang ditunjukkan dalam gambar, selongsong luar tidak menanggung impak, dan rod impak dalaman tidak menggunakan sambungan berulir, tetapi menggunakan sambungan lap, jadi diameter tidak akan berubah, dan bentuk gelombang tidak akan mengalami perubahan puncak. Kelajuan pengeboran dan hayat alat pengeboran kedua-duanya sangat lama, tetapi secara asasnya ia hanya sesuai untuk pengeboran menegak.
