1. खनन के लिए गोल लिंक वाली श्रृंखलाओं की कहानी
विश्व अर्थव्यवस्था में कोयला ऊर्जा की बढ़ती मांग के साथ, कोयला खनन मशीनरी का तेजी से विकास हुआ है। कोयला खदानों में व्यापक मशीनीकृत कोयला खनन के मुख्य उपकरण के रूप में, स्क्रैपर कन्वेयर पर लगे ट्रांसमिशन घटक का भी तेजी से विकास हुआ है। एक तरह से, स्क्रैपर कन्वेयर का विकास, इसके विकास पर निर्भर करता है।उच्च-शक्ति वाली गोल लिंक श्रृंखला का खननकोयला खदान में चेन स्क्रैपर कन्वेयर का मुख्य भाग उच्च शक्ति वाली गोल लिंक चेन है। इसकी गुणवत्ता और प्रदर्शनयह कोयला खदान के उपकरणों की कार्यक्षमता और कोयला उत्पादन को सीधे तौर पर प्रभावित करता है।
खनन में उच्च-शक्ति वाली गोल लिंक चेन के विकास में मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलू शामिल हैं: खनन गोल लिंक चेन के लिए स्टील का विकास, चेन की ताप उपचार तकनीक का विकास, गोल स्टील लिंक चेन के आकार और आकृति का अनुकूलन, विभिन्न चेन डिजाइन और चेन निर्माण तकनीक का विकास। इन विकासों के कारण, यांत्रिक गुण और विश्वसनीयता में सुधार हुआ है।खनन गोल लिंक श्रृंखलाइनमें काफी सुधार हुआ है। विश्व के कुछ उन्नत चेन निर्माण उद्यमों द्वारा उत्पादित चेन की विशिष्टताएँ और यांत्रिक गुण विश्व में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले जर्मन DIN 22252 मानक से कहीं बेहतर हैं।
विदेशों में खनन के लिए उपयोग होने वाला प्रारंभिक निम्न श्रेणी का स्टील मुख्य रूप से कार्बन-मैंगनीज स्टील था, जिसमें कार्बन की मात्रा कम, मिश्र धातु तत्वों की मात्रा कम, कठोरता कम और चेन का व्यास ø 19 मिमी से कम होता था। 1970 के दशक में, मैंगनीज-निकल-क्रोमियम-मोलिब्डेनम श्रृंखला के उच्च श्रेणी के चेन स्टील विकसित किए गए। इनमें 23MnNiMoCr52, 23MnNiMoCr64 आदि शामिल हैं। इन स्टील्स में अच्छी कठोरता, वेल्डिंग क्षमता, मजबूती और कठोरता होती है, और ये बड़े पैमाने पर C-ग्रेड चेन के उत्पादन के लिए उपयुक्त हैं। 23MnNiMoCr54 स्टील 1980 के दशक के उत्तरार्ध में विकसित किया गया था। 23MnNiMoCr64 स्टील के आधार पर, सिलिकॉन और मैंगनीज की मात्रा कम की गई और क्रोमियम और मोलिब्डेनम की मात्रा बढ़ाई गई। इसकी कठोरता 23MnNiMoCr64 स्टील से बेहतर थी। हाल के वर्षों में, गोल लिंक स्टील चेन की प्रदर्शन आवश्यकताओं में निरंतर सुधार और कोयला खदानों में मशीनीकृत कोयला खनन के कारण चेन की विशिष्टताओं में लगातार वृद्धि के चलते, कुछ चेन कंपनियों ने कुछ विशेष नए स्टील ग्रेड विकसित किए हैं, और इन नए स्टील ग्रेड के कुछ गुण 23MnNiMoCr54 स्टील से बेहतर हैं। उदाहरण के लिए, जर्मन कंपनी JDT द्वारा विकसित "HO" स्टील, 23MnNiMoCr54 स्टील की तुलना में चेन की मजबूती को 15% तक बढ़ा सकता है।
2. खनन श्रृंखला सेवा की शर्तें और विफलता विश्लेषण
2.1 खनन श्रृंखला सेवा शर्तें
गोल लिंक चेन की सेवा स्थितियाँ इस प्रकार हैं: (1) तनाव बल; (2) स्पंदित भार के कारण थकान; (3) चेन लिंक, चेन लिंक और चेन स्प्रोकेट, और चेन लिंक और मध्य प्लेटों और खांचे के किनारों के बीच घर्षण और घिसाव; (4) पिसे हुए कोयले, चट्टान पाउडर और नम हवा की क्रिया के कारण संक्षारण।
2.2 खनन श्रृंखला कड़ियों की विफलता का विश्लेषण
खनन श्रृंखला कड़ियों के टूटने के प्रकारों को मोटे तौर पर दो भागों में विभाजित किया जा सकता है: (1) श्रृंखला पर पड़ने वाला भार उसके स्थिर टूटने के भार से अधिक हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप समय से पहले ही टूट जाती है। यह टूटना अधिकतर श्रृंखला कड़ी के कंधे या सीधे भाग के दोषपूर्ण हिस्सों में होता है, जैसे कि फ्लैश बट वेल्डिंग के ताप-प्रभावित क्षेत्र से उत्पन्न दरारें और छड़ सामग्री में अलग-अलग दरारें; (2) कुछ समय तक चलने के बाद भी, खनन श्रृंखला कड़ी टूटने के भार तक नहीं पहुंच पाती है, जिसके परिणामस्वरूप थकान के कारण टूट जाती है। यह टूटना अधिकतर श्रृंखला कड़ी के सीधे सिरे और शीर्ष के बीच के जोड़ पर होता है।
गोल लिंक चेन के खनन के लिए आवश्यकताएँ: (1) समान सामग्री और अनुभाग के तहत उच्च भार वहन क्षमता; (2) उच्च ब्रेकिंग लोड और बेहतर बढ़ाव; (3) अच्छी मेसिंग सुनिश्चित करने के लिए अधिकतम लोडिंग क्षमता के तहत कम विरूपण; (4) उच्च थकान शक्ति; (5) उच्च घिसाव प्रतिरोध; (6) उच्च कठोरता और प्रभाव भार का बेहतर अवशोषण; (7) ज्यामितीय आयाम ड्राइंग के अनुरूप हों।
3. खनन श्रृंखला उत्पादन प्रक्रिया
खनन श्रृंखला की उत्पादन प्रक्रियाबार कटिंग → बेंडिंग और निटिंग → जॉइंट → वेल्डिंग → प्राथमिक परीक्षण → हीट ट्रीटमेंट → द्वितीयक परीक्षण → निरीक्षण। वेल्डिंग और हीट ट्रीटमेंट खनन राउंड लिंक चेन के उत्पादन में प्रमुख प्रक्रियाएं हैं, जो उत्पाद की गुणवत्ता को सीधे प्रभावित करती हैं। वैज्ञानिक वेल्डिंग मापदंड उत्पादन को बढ़ा सकते हैं और उत्पादन लागत को कम कर सकते हैं; उपयुक्त हीट ट्रीटमेंट प्रक्रिया सामग्री के गुणों का पूरा लाभ उठा सकती है और उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार कर सकती है।
खनन श्रृंखला की वेल्डिंग गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए, मैनुअल आर्क वेल्डिंग और रेजिस्टेंस बट वेल्डिंग को समाप्त कर दिया गया है। फ्लैश बट वेल्डिंग का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है क्योंकि इसमें उच्च स्तर की स्वचालन क्षमता, कम श्रम की आवश्यकता और स्थिर उत्पाद गुणवत्ता जैसे उत्कृष्ट लाभ हैं।
वर्तमान में, खनन गोल लिंक चेन के ताप उपचार में आमतौर पर मध्यम आवृत्ति प्रेरण तापन, निरंतर शमन और तापन विधि का उपयोग किया जाता है। मध्यम आवृत्ति प्रेरण तापन का मूल सिद्धांत यह है कि विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के प्रभाव में वस्तु की आणविक संरचना में हलचल होती है, जिससे अणु ऊर्जा प्राप्त करते हैं और आपस में टकराकर ऊष्मा उत्पन्न करते हैं। मध्यम आवृत्ति प्रेरण ताप उपचार के दौरान, एक निश्चित आवृत्ति की मध्यम आवृत्ति वाली एसी विद्युत चालक को प्रेरक से जोड़ा जाता है, और चेन लिंक प्रेरक के भीतर एकसमान गति से गति करते हैं। इस प्रकार, चेन लिंक में प्रेरक के समान आवृत्ति और विपरीत दिशा वाली प्रेरित धारा उत्पन्न होती है, जिससे विद्युत ऊर्जा ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है और चेन लिंक कम समय में शमन और तापन के लिए आवश्यक तापमान तक गर्म हो जाते हैं।
मध्यम आवृत्ति प्रेरण तापन की गति तीव्र होती है और ऑक्सीकरण कम होता है। शमन के बाद, अत्यंत महीन शमन संरचना और ऑस्टेनाइट कण आकार प्राप्त किया जा सकता है, जिससे चेन लिंक की मजबूती और कठोरता में सुधार होता है। साथ ही, इसमें स्वच्छता, सफाई, आसान समायोजन और उच्च उत्पादन क्षमता जैसे लाभ भी हैं। तापन चरण में, चेन लिंक वेल्डिंग क्षेत्र उच्च तापन तापमान से गुजरता है और थोड़े समय में ही शमन के कारण उत्पन्न आंतरिक तनाव को काफी हद तक दूर कर देता है, जिससे वेल्डिंग क्षेत्र की प्लास्टिसिटी और कठोरता में काफी सुधार होता है और दरारों के बनने और विकसित होने में देरी होती है। चेन लिंक के कंधे के ऊपरी भाग पर तापन तापमान कम होता है, और तापन के बाद इसकी कठोरता अधिक होती है, जो कार्य प्रक्रिया के दौरान चेन लिंक के घिसाव को कम करने में सहायक होती है, अर्थात् चेन लिंक के बीच और चेन लिंक तथा चेन स्प्रोकेट के बीच के जुड़ाव में होने वाले घिसाव को कम करती है।
4. निष्कर्ष
(1) खनन में उपयोग होने वाली उच्च-शक्ति वाली गोल लिंक चेन के लिए स्टील का विकास विश्व में आमतौर पर उपयोग होने वाले 23MnNiMoCr54 स्टील की तुलना में उच्च शक्ति, उच्च कठोरता, उच्च प्लास्टिक कठोरता और संक्षारण प्रतिरोध की दिशा में हो रहा है। वर्तमान में, नए और पेटेंट किए गए स्टील ग्रेड का उपयोग किया जा रहा है।
(2) खनन में प्रयुक्त उच्च-शक्ति वाली गोल लिंक चेन के यांत्रिक गुणों में सुधार, ऊष्मा उपचार विधि के निरंतर सुधार और परिपूर्णता को बढ़ावा देता है। ऊष्मा उपचार प्रौद्योगिकी का उचित अनुप्रयोग और सटीक नियंत्रण चेन के यांत्रिक गुणों में सुधार की कुंजी है। खनन चेन ऊष्मा उपचार प्रौद्योगिकी चेन निर्माताओं की प्रमुख प्रौद्योगिकी बन गई है।
(3) खनन में उपयोग होने वाली उच्च-शक्ति वाली गोल लिंक श्रृंखला के आकार, आकृति और श्रृंखला संरचना में सुधार और अनुकूलन किया गया है। ये सुधार और अनुकूलन श्रृंखला तनाव विश्लेषण के परिणामों के अनुसार और कोयला खनन उपकरणों की शक्ति बढ़ाने की आवश्यकता तथा कोयला खदान के भूमिगत स्थान की सीमितता की स्थिति में किए गए हैं।
(4) खनन उच्च-शक्ति गोल लिंक श्रृंखला की विशिष्टता में वृद्धि, संरचनात्मक रूप में परिवर्तन और यांत्रिक गुणों में सुधार से गोल स्टील लिंक श्रृंखला बनाने के उपकरण और प्रौद्योगिकी के विकास में तेजी से वृद्धि होती है।
पोस्ट करने का समय: 22 दिसंबर 2021
