Dit artikel gaat dieper in op kogelmolenfeeders, die materialen gelijkmatig en stabiel in kogelmolens voeren. Veelvoorkomende typen zijn onder andere schroef-, band-, tril- en plaatfeeders, die elk geschikt zijn voor verschillende materialen en scenario's. Het beschrijft het productieproces van trilfeeders (een typisch type), inclusief de productie van belangrijke componenten (trog, trilplaat, veersteunen) en de assemblage. Daarnaast beschrijft het uitgebreide inspectieprocessen, van grondstoffen en componenten tot assemblage en eindafname, om ervoor te zorgen dat feeders voldoen aan prestatie-eisen zoals gelijkmatige toevoer, brede instelbaarheid en hoge betrouwbaarheid, en zo een efficiënte en stabiele werking van kogelmolens ondersteunen.
Gedetailleerde introductie tot kogelmolenvoeders en hun productie- en inspectieprocessen
I. Functies en typen kogelmolenvoeders
De kogelmolenvoeder is een kernapparaat in het kogelmolenvoedersysteem, waarvan de primaire functie is om materialen gelijkmatig en stabiel in de kogelmolencilinder brengen, waardoor overbelasting van de cilinder, verminderde maalefficiëntie of schade aan de apparatuur door schommelingen in de toevoerhoeveelheid wordt vermeden. Vanwege de grote verschillen in eigenschappen (deeltjesgrootte, vochtigheid, hardheid) van materialen die door kogelmolens worden verwerkt (ertsen, cementklinker, keramische grondstoffen, enz.), moeten doseerapparaten worden geselecteerd op basis van de materiaaleigenschappen. De meest voorkomende classificaties zijn als volgt:
1. Classificatie op basis van structuur en werkingsprincipe
Schroefvoeder
Structuur: Bestaat uit een schroefblad, transportgoot, aandrijfmotor en reductor. Materialen worden voortbewogen door de rotatie van het schroefblad.
Kenmerken: Uitstekende afdichting (geschikt voor stoffige of giftige stoffen), met instelbare toevoerhoeveelheid via snelheidsregeling. Geschikt voor korrelige of poedervormige materialen (bijv. steenkoolpoeder, cementmeel), maar gevoelig voor verstopping bij viskeuze materialen.
Bandtoevoer
Structuur: Bestaat uit een transportband, rollen, aandrijftrommel, spaninrichting en snelheidsregelende motor. Materialen worden getransporteerd door wrijving tussen de band en het materiaal.
Kenmerken: Grote invoercapaciteit (tot honderden tonnen per uur) en sterk aanpassingsvermogen (geschikt voor het transporteren van grote brokken, zoals erts). De afdichting is echter slecht en een stofkap is vereist.
Trillende voeder
Structuur: Inclusief een goot, een trilmotor (of excentrische trilschacht) en veerondersteuningen. Materialen glijden door de goot naar beneden door middel van periodieke trillingen.
Kenmerken: Maakt een gelijkmatige en continue toevoer mogelijk en kan materialen gelijktijdig zeven (met een zeef op de bodem van de trog). Geschikt voor slib en korrelige materialen (bijv. ijzererts), maar kan brosse materialen breken.
Plaatinvoer
Structuur: Bestaat uit kettingplaten, tandwielen en een aandrijfeenheid. De kettingplaten zijn gemaakt van slijtvaste staalplaten en het materiaal wordt via kettingoverbrenging getransporteerd.
Kenmerken: Extreem hoog draagvermogen (geschikt voor het transporteren van grote brokken met een gewicht van ≥ 1 ton), geschikt voor het invoeren van grof gemalen materialen in grote kogelmolens (bijv. mijnbouwkogelmolens). Het is echter omvangrijk en duur.
2. Kernprestatievereisten
Uniformiteit van de voeding: Fluctuatie ≤±5% (om een stabiele kogelmolenbelasting te garanderen);
Groot verstelbereik: De toevoerhoeveelheid kan traploos worden aangepast binnen 20%-100% van de ontwerpwaarde;
Slijtvastheid: Onderdelen die in contact komen met materialen (bijv. schroefbladen, riemen, kettingplaten) moeten slijtvaste materialen gebruiken (staal met een hoog gehalte aan mangaan, slijtvast gietijzer);
Betrouwbaarheid: Gemiddelde tijd tussen storingen ≥8.000 uur.
II. Productieproces van kogelmolenvoeders
Het nemen van de trillende voeder (meest gebruikte) als voorbeeld, het productieproces is als volgt:
1. Productie van sleutelcomponenten
Door (kerncomponent in contact met materialen)
Materiaal: Kleine tot middelgrote goten zijn gemaakt van Q355B-staalplaten (8-12 mm dik); grote of slijtvaste goten zijn gemaakt van ZGMn13-staal met een hoog mangaangehalte (15-20 mm dik).
Productieproces:
Stansen: CNC-snijden van stalen platen, waarbij lengte- en breedtetoleranties van ±2 mm worden gegarandeerd;
Vormen: Het buigen van de trogwanden met een buigmachine (hoek 90°±1°), en het lassen van verstevigingen (afstand 300-500 mm om de stijfheid te vergroten);
Lassen: Gasbeschermd lassen van de naden, gevolgd door spanningsarm gloeien bij 200 °C gedurende 2 uur. Lassen moeten voldoen aan de MT-inspectie (Grade II);
Oppervlaktebehandeling: zandstralen (kwaliteit Sa2.5), vervolgens spuiten van slijtvaste coating (bijv. wolfraamcarbide, 0,3-0,5 mm dik) of oppervlaktebehandeling met slijtvaste elektroden (hardheid ≥55HRC).
Trillingsmotor en trilmotor
Trillingsmotor: Standaardproducten (bijv. YZU-serie) met bijpassende trillingskracht (5-50 kN, berekend op basis van het gootgewicht en de hoeveelheid voer).
Schacht: Gesmeed uit 45# staal, geblust en getemperd (hardheid 220-250HBW), met buitencirkeltolerantie IT6 en oppervlakteruwheid Ra≤1,6μm na nadraaien;
Excentrisch blok: Gegoten uit HT300, onderworpen aan statische balanstests na grove bewerking (onbalans ≤5g·cm) en via een sleutel (H7/k6 pasvorm) met de as verbonden.
Veerondersteuningsapparaat
Materiaal: 60Si2Mn verenstaal, koudgewonden en vervolgens afgekoeld (860℃ oliekoeling) + middeltemperatuurgehard (420℃), met hardheid 45-50HRC en vrije lengtetolerantie ±1mm.
2. Montageproces
Frame lassen: Het frame lassen met Q235B hoekstaal, gevolgd door spanningsvrij gloeien (300℃×2h) om een loodrechte stand van het frame ≤1mm/m te garanderen;
Componentinstallatie:
De veerondersteuningen worden aan het frame en de goot geschroefd (het voorspanmoment van de bout voldoet aan de ontwerpvereisten, bijvoorbeeld 350 N·m voor M20-bouten);
De trilplaat wordt op het zwaartepunt van de trog geïnstalleerd en is via bouten stevig met de trog verbonden. Hierbij wordt ervoor gezorgd dat de as van de trilplaat evenwijdig loopt aan de middenlijn van de trog (afwijking ≤0,5 mm/m).
Montage van het elektrische systeem: installeren van een snelheidsregelende motor, frequentieomvormer (1,5-15 kW, frequentiebereik 5-50 Hz) en besturingssysteem (met mogelijkheid tot aanpassing van de voedingshoeveelheid op afstand);
Proefdraaien: gedurende 2 uur onbelast draaien om de trillingsstabiliteit (amplitudeafwijking ≤ 0,2 mm), ruis (≤ 85 dB) en afwezigheid van losheid of vastlopen te controleren.
III. Inspectieproces van kogelmolenvoeders
De inspectie omvat ontwerp, productie en montage om te voldoen aan de industrienormen (bijvoorbeeld JB/T 10460). Trillende voeders, GB/T 10595 Transportbanden).
1. Inspectie van grondstoffen en componenten
Materiaalinspectie:
Slijtvaste onderdelen (staal met hoog mangaangehalte ZGMn13): Spectraalanalyse om het Mn-gehalte te verifiëren (11-14%), hardheid ≥200HBW (≥300HBW na veroudering);
Verenstaal (60Si2Mn): Trekproeven om de treksterkte ≥1270MPa, de vloeigrens ≥1100MPa en de slagvastheid ≥60J/cm² te controleren.
Inspectie van componentafmetingen:
Schroefbladen: spoedtolerantie ±2 mm, afwijking van de bladdikte ≤-0,5 mm (om vastlopen vanwege een te grote dikte te voorkomen);
Trilgoot: Lengte en breedte gemeten met een stalen meetlint (tolerantie ±5mm), en vlakheid van de bodem van de goot ≤3mm/m (vastgesteld met een waterpas).
Inspectie van warmtebehandeling:
Excentrische schacht: Hardheid 220-250HBW (Brinell-hardheidsmeter), met een ontlaatlaagdikte ≥1/3 van de schachtdiameter;
Veer: Hardheid 45-50HRC (Rockwell hardheidsmeter), onderworpen aan druktests (samengedrukt tot 1,5 keer de werkslag, gedurende 10 minuten vastgehouden zonder blijvende vervorming).
2. Montage-inspectie
Statische nauwkeurigheidsinspectie:
Loodrechtheid van het frame: gedetecteerd met een laserwaterpas, afwijking ≤1 mm/m;
Nauwkeurigheid van de installatie van de trilplaat: Parallelliteit tussen de trilplaat en de trog gemeten met een meetklok, afwijking ≤0,5 mm/m.
Dynamische prestatie-inspectie:
Test zonder belasting: 2 uur lang draaien, amplitude (met een amplitudemeter) en stijging van de lagertemperatuur (≤40℃, omgevingstemperatuur +40℃) registreren en controleren op losse bevestigingsmiddelen (geen verandering in koppel na hercontrole);
Belastingstest: Stapbelasting op 50%, 100% en 120% van de ontwerphoeveelheid, gedurende 1 uur per stap. De uniformiteit van de voeding wordt bepaald door weging (5 opeenvolgende wegingen, afwijking ≤±5%).
Overbelastingstest: Test met 150% van de ontwerpbelasting gedurende 30 minuten, waarbij wordt gecontroleerd op plastische vervorming van de goot of veren.
3. Definitieve aanvaarding
Uiterlijke kwaliteit: Oppervlaktelaag (primer + aflak) dikte ≥80μm (gemeten met een laagdiktemeter), geen lopers of afbladdering en duidelijke markeringen (model, aangevoerde hoeveelheid, gewicht);
Technische documenten: Het verstrekken van een productcertificaat, een gebruiksaanwijzing (inclusief installatieschema en onderhoudscyclus) en materiaalrapporten voor de belangrijkste componenten.
IV. Samenvatting
De prestaties van kogelmolenfeeders zijn direct van invloed op de efficiëntie en levensduur van kogelmolens. Hun productie moet een evenwicht vinden tussen materiaalaanpassing (slijtagebestendigheid, antiverstopping) en operationele stabiliteit (uniforme toevoer, eenvoudige afstelling). Strikte materiaalcontrole, nauwkeurige bewerking en volledige procesinspectie garanderen een betrouwbare werking op lange termijn onder zware belasting en zware omstandigheden, en ondersteunen een efficiënte productie van kogelmolens. De productieprocessen voor verschillende feeders worden aangepast op basis van hun constructie. Zo vereisen schroeffeeders bijvoorbeeld een strikte controle van de speling tussen de schroef en de trog (1-3 mm), terwijl trilfeeders trillingsparameters moeten afstemmen op de materiaaleigenschappen.