स्लीविंग बेअरिंग बोल्ट टेन्शनिंग विरुद्ध टॉर्क रेंच: मायनिंग शॉवेल टर्नटेबल्ससाठी कोणती पद्धत सातत्यपूर्ण प्रीलोड प्रदान करते?

स्लीविंग बेअरिंगसाठी बोल्ट प्रीलोडची सुसंगतता का महत्त्वाची आहे: बेअरिंग निकामी होईपर्यंत कोणाच्याही लक्षात न येणारी असमान लोडिंगची समस्या

मी यिनिंग हायड्रॉलिकमध्ये पंधरा वर्षे स्लीविंग ड्राइव्ह सिस्टीमची रचना केली आहे, आणि स्लीविंग बेअरिंग बोल्ट जॉइंट्सच्या बाबतीतच मला विनिर्देशातील हेतू आणि प्रत्यक्ष अंमलबजावणी यांमध्ये सर्वात मोठी तफावत दिसून येते.200-टन मायनिंग शॉवेल टर्नटेबलवरील स्लीविंग बेअरिंग 2-3 मीटर व्यासाच्या गोलाकार बोल्ट पॅटर्नमध्ये मांडलेल्या 40-60 उच्च-शक्तीच्या बोल्टने (सामान्यतः M42-M56, क्लास 10.9 किंवा 12.9) सुरक्षित केले जाते.प्रत्येक बोल्टने एक विशिष्ट प्रीलोड राखणे आवश्यक आहे — सामान्यतः बोल्टच्या प्रूफ लोडच्या ६०-७०%, जे M48 क्लास १०.९ बोल्टसाठी ४००-६०० kN इतके असते — जेणेकरून शॉवेल डिपर पूर्णपणे लोड होऊन बाहेर काढल्यावर निर्माण होणाऱ्या ओव्हरटर्निंग मोमेंटमुळे बेअरिंग रेस माउंटिंग पृष्ठभागावरून उचलली जाऊ नये. जर प्रीलोड विसंगत असेल, तर बेअरिंग रेसवर असमान संपर्क दाब पडतो आणि लोडमुळे रेस स्थानिक पातळीवर विकृत होते — ज्यामुळे "ब्रिनेलिंग" नावाची स्थिती निर्माण होते, जिथे रोलिंग घटक रेसच्या पृष्ठभागावर खड्डे पाडतात, ज्यामुळे स्पॉलिंग सुरू होते आणि ही प्रक्रिया २,०००-५,००० ऑपरेटिंग तासांच्या आत बेअरिंग पूर्णपणे निकामी होण्यापर्यंत पोहोचते.

प्रीलोडमधील सुसंगततेची समस्या: टॉर्क रेंच पद्धतींमध्ये बोल्टच्या डोक्यावर किंवा नटवर टॉर्क लावला जातो आणि लावलेला टॉर्क व त्यामुळे निर्माण होणारा बोल्टमधील ताण यांमधील संबंध हा दोन इंटरफेसवरील घर्षण गुणांकावर अवलंबून असतो — थ्रेडचा संपर्क आणि डोक्याखालील (किंवा नटखालील) संपर्क.टॉर्क-टेन्शन संबंध: T = K × F × d, जिथे T म्हणजे लावलेला टॉर्क, K म्हणजे नट फॅक्टर (वंगणयुक्त स्टीलच्या थ्रेड्ससाठी साधारणपणे ०.१५-०.२२), F म्हणजे परिणामी बोल्ट टेन्शन आणि d म्हणजे बोल्टचा नाममात्र व्यास. समस्या ही आहे की K हा एक स्थिर अंक नसतो — तो प्रत्येक बोल्टनुसार बदलतो, जो थ्रेडच्या पृष्ठभागाची फिनिशिंग, स्नेहन स्थिती, बोल्टला पूर्वी टॉर्क दिला गेला आहे की नाही (पुन्हा वापरलेल्या थ्रेड्समध्ये K चे मूल्य जास्त असते कारण पृष्ठभागावरील उंचसखलपणा सपाट झालेला असतो), आणि थ्रेड्समध्ये कचरा आहे की नाही यावर अवलंबून असतो.प्रत्यक्ष कार्यक्षेत्रातील परिस्थितीत K च्या फरकाचा एक वाजवी अंदाज +/-15-25% आहे, ज्याचा थेट संबंध त्याच टॉर्कसाठी बोल्ट प्रीलोडमधील +/-15-25% फरकाशी आहे.४८ मिमी व्यासावर, ०.१८ K मूल्य असलेल्या आणि ५०० kN प्रीलोडची आवश्यकता असलेल्या बोल्टसाठी: T = ०.१८ × ५००,००० × ०.०४८ = ४,३२० Nm. जर बोल्ट सर्कलवर K चे मूल्य प्रत्यक्षात ०.१५ ते ०.२२ दरम्यान बदलत असेल, तर तेच ४,३२० Nm टॉर्क ४१० kN ते ६०० kN पर्यंतचे प्रीलोड निर्माण करते — म्हणजेच सर्वात सैल आणि सर्वात घट्ट बोल्टमध्ये ४६% ची तफावत. त्यानुसारव्हीडीआय २२३०पद्धतशीर बोल्ट जॉइंट गणना मानकांनुसार, टॉर्क-नियंत्रित घट्ट केल्याने नियंत्रित प्रयोगशाळेच्या परिस्थितीतही +/-25-35% प्रीलोड स्कॅटर साध्य होतो आणि फील्ड परिस्थितीत हे सामान्यतः +/-35-50% पर्यंत वाढते.

हायड्रॉलिक बोल्ट ताणणे: थेट ताणामुळे घर्षण चल कसे नाहीसे होते

हायड्रॉलिक बोल्ट टेन्शनिंगमध्ये, टॉर्क-टू-टेन्शन रूपांतरण पूर्णपणे वगळले जाते, कारण यात टेन्शनरवर एक ज्ञात हायड्रॉलिक दाब लावला जातो जो थेट बोल्ट स्टडला खेचतो आणि त्याला लवचिकपणे ताणतो.टेन्शनरमध्ये एक हायड्रॉलिक सिलेंडर असतो, ज्याला एक थ्रेडेड पुलर जोडलेला असतो जो बोल्ट स्टड एक्स्टेंशनवर स्क्रू केला जातो (टेन्शनरला पकड मिळवण्यासाठी, नटच्या वर बोल्टच्या उघड्या थ्रेडची लांबी किमान एका बोल्टच्या व्यासाएवढी असणे आवश्यक आहे), एक ब्रिज असतो जो जॉइंटच्या पृष्ठभागावर दाब देतो, आणि एक सॉकेट असतो ज्यामुळे बोल्ट ताणल्यानंतर नट हाताने घट्ट करता येतो. कार्याचा क्रम: टेन्शनर बोल्टवर बसवला जातो, निर्दिष्ट मूल्यापर्यंत हायड्रॉलिक दाब दिला जातो (जो टेन्शनरच्या प्रभावी पिस्टन क्षेत्रफळावरून मोजता येतो), बोल्ट लवचिकपणे ताणला जातो (सामान्य स्लीविंग बेअरिंग बोल्टसाठी ०.१-०.३ मिमी लांबी वाढते), टेन्शनरच्या बॉडीमधून सॉकेट वापरून नट हाताने घट्ट केला जातो, हायड्रॉलिक दाब सोडला जातो, आणि बोल्ट त्याच्या मूळ लांबीवर परत येण्याचा प्रयत्न करतो — परंतु नट त्याला रोखतो, ज्यामुळे बोल्टमध्ये निर्दिष्ट प्रीलोड तयार होतो.

हायड्रॉलिक टेन्शनिंगची प्रीलोड अचूकता: +/-5-10%, टॉर्क रेंच पद्धतींच्या +/-25-35% च्या तुलनेत.ही अचूकता या वस्तुस्थितीमुळे येते की, बोल्टचा ताण हायड्रॉलिक दाबाने नियंत्रित केला जातो, जो टेन्शनिंग पंपाच्या प्रेशर गेज किंवा ट्रान्सड्यूसरद्वारे +/-१-२% अचूकतेने मोजला आणि नियमित केला जातो. एकाच हीट ट्रीटमेंट लॉटमधील बोल्टसाठी, बोल्टचा इलॅस्टिक मॉड्युलस (यंग्स मॉड्युलस, अलॉय स्टीलसाठी २०७ GPa) +/-२% च्या मर्यादेत स्थिर असतो. एकमेव बदलणारा घटक म्हणजे प्रभावी क्लॅम्पिंग लांबी (नट आणि पहिल्या गुंतलेल्या थ्रेडमधील बोल्टची लांबी), जी थ्रेड एंगेजमेंटची खोली आणि बोल्टच्या पकडीच्या लांबीनुसार +/-३-५% ने बदलते.तणावपूर्ण प्रीलोडमधील अवशिष्ट त्रुटी दोन स्रोतांमधून येते:(१) ताण सोडल्यानंतर बोल्टचे शिथिलीकरण (जेव्हा टेन्शनर काढला जातो, तेव्हा सांधा दाबला जातो, ज्यामुळे बोल्टचा ताण ५-१०% ने कमी होतो — हे टेन्शनिंग पास दरम्यान ५-१०% जास्त ताण दिल्यामुळे होते), आणि (२) लगतच्या बोल्टची परस्परक्रिया (बोल्ट #२ ला ताण दिल्याने बोल्ट #१ चा ताण १०-१५% ने कमी होतो कारण बोल्ट #२ च्या ताणामुळे सांधा आणखी दाबला जातो, ज्यामुळे बोल्ट #१ शिथिल होतो — हे ३-४ टेन्शनिंग पासद्वारे हाताळले जाते). प्रतिASME PCC-1बोल्टेड जॉइंट असेंब्ली मार्गदर्शक तत्त्वांनुसार, +/-10% किंवा त्याहून अधिक चांगल्या प्रीलोड अचूकतेची आवश्यकता असलेल्या मोठ्या व्यासाच्या बोल्टेड जॉइंट्ससाठी हायड्रॉलिक टेन्शनिंग ही पसंतीची पद्धत आहे.

तणावपूर्ण पास: ३-४ पास प्रोटोकॉल जो कोणालाही करायचा नसतो पण प्रत्येकाला आवश्यक असतो

एकाच टेन्शनिंग पासमध्ये — ज्यात प्रत्येक बोल्टला वर्तुळाभोवती एकदा ताणले जाते — प्रीलोडमध्ये ३०-५०% फरक निर्माण होतो, कारण ताणलेला प्रत्येक पुढचा बोल्ट सांध्याला दाबतो आणि आधी ताणलेल्या बोल्ट्सना सैल करतो.कार्यप्रणाली: जेव्हा बोल्ट #१ ला ५०० kN इतका ताण दिला जातो, तेव्हा तो बोल्ट #१ च्या सभोवतालच्या सांध्यावर स्थानिकरित्या दाब टाकतो. जेव्हा बोल्ट #२ (बोल्ट #१ च्या शेजारी) ला ताण दिला जातो, तेव्हा बोल्ट #१ आणि #२ च्या मधल्या भागातील सांध्यावर पडणाऱ्या अतिरिक्त दाबामुळे बोल्ट #१ च्या क्लॅम्पिंग झोनमधील सांध्याची जाडी किंचित कमी होते — ज्यामुळे बोल्ट #१ चा ताण अंदाजे १०-१५% ने कमी होतो. जसजसे वर्तुळाभोवती ताण देण्याचे काम पुढे सरकते, तसतसा प्रत्येक बोल्टचा ताण क्रमशः कमी होतो, आणि ज्या बोल्टला सर्वात आधी ताण दिला जातो त्याचा ताण सर्वात जास्त कमी होतो — वर्तुळातील सर्व बोल्टना ताण दिल्यानंतर, साधारणपणे त्याचा ताण सुरुवातीच्या ताणाच्या ५०-६०% पर्यंत कमी होतो.

योग्य ताण देण्याची पद्धत: बोल्ट सर्कलभोवती ३-४ फेऱ्या माराव्यात, ज्यामध्ये पहिली फेरी जॉइंट व्यवस्थित बसवण्यासाठी अंतिम ताणाच्या ५०-६०% वर आणि त्यानंतरच्या फेऱ्या १००% अंतिम ताणावर माराव्यात.पास १: सर्व बोल्ट्सना अंतिम प्रीलोडच्या ६०% पर्यंत ताण द्या (उदा., ५०० kN स्पेसिफिकेशनसाठी ३०० kN) — यामुळे जॉइंट अंशतः जागेवर बसतो आणि पुढील पासेसमधील शिथिलतेचा परिणाम कमी होतो. पास २: सर्व बोल्ट्सना १००% अंतिम प्रीलोडपर्यंत (५०० kN) ताण द्या. पास ३: सर्व बोल्ट्सना पुन्हा १००% अंतिम प्रीलोडपर्यंत ताण द्या — या पासमुळे साधारणपणे पास २ दरम्यान शिथिल झालेल्या पहिल्या अर्ध्या बोल्ट्समधील १०-१५% ताण परत मिळतो, आणि आता जॉइंट पूर्णपणे जागेवर बसल्यामुळे पास ३ मधील शिथिलतेचा परिणाम ३-५% पर्यंत कमी होतो. पास ४ (ऐच्छिक, परंतु महत्त्वाच्या जॉइंट्ससाठी शिफारस केलेले): १००% पर्यंत पुन्हा ताण द्या आणि ताण देण्याच्या व पडताळणीच्या मोजमापादरम्यान कोणताही बोल्ट ५% पेक्षा जास्त ताण गमावत नाही याची खात्री करा (उपलब्ध असल्यास अल्ट्रासोनिक बोल्ट एलॉन्गेशन गेज वापरून).यिनिंग हायड्रॉलिकआमच्या स्लीविंग ड्राइव्ह इन्स्टॉलेशन प्रक्रियेमध्ये खाणकाम उपकरणांवरील सर्व स्लीविंग बेअरिंग बोल्ट जॉइंट्ससाठी अनिवार्य ४-पास टेन्शनिंग प्रोटोकॉलचा समावेश आहे, आणि आम्ही प्रत्येक स्लीविंग ड्राइव्ह डिलिव्हरीसोबत टेन्शनिंग पंप, टेन्शनर आणि प्रक्रिया दस्तऐवज प्रदान करतो.

बोल्टची तयारी: परिपूर्ण ताण देण्याच्या प्रक्रियेला अयशस्वी जोडात बदलणारे तीन घटक

हायड्रॉलिक टेन्शनिंग असूनही, तीन बोल्ट तयारी घटक प्रत्यक्ष प्रीलोड निर्दिष्ट मूल्याच्या 50-70% पर्यंत कमी करू शकतात आणि फील्ड इन्स्टॉलेशन दरम्यान या तिन्ही घटकांकडे सामान्यतः दुर्लक्ष केले जाते.घटक एक: थ्रेड स्नेहन — ताण देताना थ्रेडमध्ये सातत्यपूर्ण घर्षण मिळवण्यासाठी, बोल्टचे थ्रेड्स आणि नटचा बेअरिंग पृष्ठभाग निर्दिष्ट स्नेहाने (सामान्यतः मॉलिब्डेनम डायसल्फाइड पेस्ट, अँटी-सीझ कंपाऊंड किंवा बोल्ट उत्पादकाने शिफारस केलेले स्नेहक) वंगणयुक्त करणे आवश्यक आहे. कोरडे थ्रेड्स किंवा निर्दिष्ट केलेल्यापेक्षा वेगळ्या स्नेहाने वंगणयुक्त केलेले थ्रेड्स घर्षण गुणांक बदलतात आणि नटच्या खाली जाण्याच्या प्रतिकारात बदल करतात, ज्यामुळे ताण सोडताना नट अंशतः सैल होतो. घटक दोन: बोल्टची पकड लांबी — बोल्ट योग्य स्प्रिंग रेटने लवचिकपणे ताणला जाण्यासाठी, बोल्टच्या हेड आणि पहिल्या गुंतलेल्या थ्रेडमधील न-थ्रेडेड शँकची लांबी बोल्टच्या व्यासाच्या किमान ३-४ पट असणे आवश्यक आहे. ज्या बोल्टची पकड लांबी व्यासाच्या २ पटीपेक्षा कमी असते, त्याचा स्प्रिंग रेट खूप जास्त असतो, म्हणजेच समान ताणण्यासाठी त्याला जास्त ताण शक्तीची आवश्यकता असते आणि तो सैल होण्यास अधिक संवेदनशील असतो. घटक तीन: जोडणीच्या पृष्ठभागाची सपाटता — बोल्ट हेड आणि नटच्या खालील माउंटिंग पृष्ठभाग बेअरिंग व्यासावर ०.१ मिमीच्या आत सपाट असणे आवश्यक आहे. असमान पृष्ठभागामुळे बोल्टमध्ये ताण तणावाव्यतिरिक्त वाकण्याचा ताण निर्माण होतो, ज्यामुळे बोल्टचा प्रभावी प्रीलोड आणि थकवा आयुष्य 30-50% ने कमी होते.

ताण दिल्यानंतर पडताळणी: अल्ट्रासोनिक बोल्ट गेजने (पल्स-इको पद्धत, बोल्टच्या लांबीमधून अल्ट्रासोनिक पल्सच्या येण्या-जाण्याचा वेळ मोजून) बोल्टचे प्रसरण मोजून बोल्ट प्रीलोडची पडताळणी केली जाऊ शकते.ताण देण्यापूर्वी आणि नंतर घेतलेल्या प्रसरणाच्या मोजमापावरून बोल्टवरील प्रत्यक्ष ताण मिळतो, ज्याला बोल्टच्या आडव्या छेदाचे क्षेत्रफळ आणि यंगच्या मापांकाने गुणल्यास प्रत्यक्ष प्रीलोड मिळतो. स्थापित बोल्ट प्रीलोड मोजण्याची ही एकमेव थेट पद्धत आहे — एकदा बोल्ट ताणला गेला की टॉर्क मोजमाप (ब्रेकअवे टॉर्क तपासणे) प्रीलोडशी जुळत नाही, कारण घट्ट करताना गतिशील घर्षणापेक्षा स्थिर घर्षण (ब्रेकअवे टॉर्क) जास्त असते.यिनिंग हायड्रॉलिक२.५ मीटरपेक्षा जास्त टर्नटेबल व्यास असलेल्या मायनिंग शॉव्हेल्सवरील स्लीविंग बेअरिंग बोल्ट्ससाठी आम्ही अल्ट्रासोनिक बोल्ट एलॉन्गेशन व्हेरिफिकेशनची शिफारस करतो, जिथे विसंगत प्रीलोडमुळे बेअरिंग रेसवर असमान लोडिंग होते, जे बेअरिंग निकामी होईपर्यंत लक्षात येत नाही. आमचे मार्गदर्शक देखील पहा.स्लीविंग गिअरबॉक्सचे एकत्रीकरण आणि माउंटिंगअतिरिक्त बोल्ट केलेल्या सांध्याच्या मार्गदर्शनासाठी.

बाह्य संदर्भ: व्हीडीआय २२३० बोल्ट जॉइंट कॅल्क्युलेशन · ASME PCC-1 बोल्टेड जॉइंट्स · डीएनव्ही वर्गीकरण · आयएसओ ४४१३ हायड्रॉलिक सिस्टीम · एसएई आंतरराष्ट्रीय · एजीएमए मानके · एबीएस नियम

स्ल्यूइंग ड्राइव्ह कमिशनिंगच्या पंधरा वर्षांच्या अनुभवातील एक अंतिम खबरदारी: स्ल्यूइंग बेअरिंगचे बोल्ट एकदा काढल्यानंतर कधीही पुन्हा वापरू नका. पूर्ण प्रीलोड दिलेल्या बोल्टच्या सुरुवातीच्या काही गुंतलेल्या थ्रेड्समध्ये प्लॅस्टिक डिफॉर्मेशन होते, आणि वापरलेल्या बोल्टला पुन्हा ताण दिल्यास अनपेक्षित प्रीलोड तयार होतो — साधारणपणे, त्याच ताणण्याच्या दाबासाठी नवीन बोल्टपेक्षा १५-२५% कमी — कारण प्लॅस्टिक डिफॉर्मेशन झोनमुळे प्रभावी क्लॅम्पिंग लांबी वाढलेली असते.

स्लीविंग बेअरिंग बोल्टच्या तपशिलांसाठी, टेन्शनिंग उपकरणांच्या शिफारसींसाठी, किंवा कस्टम बोल्ट जॉइंट डिझाइनच्या पडताळणीसाठी, यिनिंग हायड्रॉलिक येथील आमच्या अभियांत्रिकी टीमशी संपर्क साधा — तुमच्या विशिष्ट स्लीविंग ड्राइव्ह मॉडेलसाठी लागणारी टेन्शनिंग उपकरणे आणि कार्यपद्धतीची कागदपत्रे आमच्याकडे तयार आहेत.