Quais são as principais considerações sobre as barras de sustentação na mineração de carvão em frentes longas?

1. Considerações sobre o material

1. Aço-liga de alta resistência: Normalmente, utiliza-se aço de alto carbono (por exemplo, 4140, 42CrMo4) ou aços-liga (por exemplo, 30Mn5) parabarras de voodurabilidade e resistência ao desgaste.

2. Dureza e tenacidade: Endurecimento superficial (por exemplo, cementação) para dureza superficial, especialmente nas pontas das barras de voo (55-60 HRC), com um núcleo resistente. Têmpera e revenido para equilibrar resistência e flexibilidade.

3. Resistência à abrasão: Aditivos como o cromo ou o boro melhoram a resistência ao desgaste causado pela abrasão do carvão/rocha.

4. Resistência à corrosão: Revestimentos (ex.: galvanização) ou variantes de aço inoxidável em ambientes corrosivos.

5. Soldabilidade: variantes com baixo teor de carbono ou tratamentos térmicos pré/pós-soldagem para evitar fragilidade.

2. Processo de forjamento

1. Método: Forjamento por estampagem em matriz fechada para alinhamento do fluxo de grãos, aumentando a integridade estrutural. Forjamento por prensagem para precisão em formas complexas.

2. Aquecimento: Os tarugos são aquecidos a 1100–1200°C (para aço) para garantir a maleabilidade.

3. Tratamento pós-forjamento:

4. Normalizar para aliviar o estresse.

5. Têmpera (óleo/água) e revenido (300–600°C) para obter a dureza desejada.

6. Usinagem: Usinagem CNC para tolerâncias precisas (±0,1 mm).

7. Melhoria da superfície: Jateamento abrasivo para induzir tensão compressiva e reduzir a fadiga.

3. Inspeção e Testes

1. Inspeções visuais e dimensionais: Inspecione em busca de rachaduras/defeitos; use paquímetro/CMM para dimensões críticas (espessura, alinhamento de furos).

2. Teste de dureza: Escala Rockwell C para a superfície, Brinell para o núcleo.

3. Ensaios não destrutivos (END): Inspeção por partículas magnéticas (MPI) para defeitos superficiais; Ensaio ultrassônico (UT) para defeitos internos.

4. Teste de carga (se aplicável): Aplique uma carga operacional de 1,5x para validar a integridade.

5. Ensaio de tração: com corpo de prova do mesmo material, processo de forjamento e tratamento térmico, utilizando barras de extensão, submetido a ensaio de tração e/ou ensaio de impacto.

6. Análise Metalúrgica: Microscopia para verificar a estrutura dos grãos e a composição das fases.

7. Certificação: Conformidade com as normas ISO 9001/14001 ou ASTM.

4. Pontos de montagem cruciais com correntes e rodas dentadas para mineração

1. Alinhamento: Utilize ferramentas de alinhamento a laser para garantir um desvio inferior a 0,5 mm/m; o desalinhamento causa desgaste irregular da roda dentada.

2. Tensionamento: Idealcorrente de elos redondostensão (por exemplo, alongamento de 1 a 2%) para evitar deslizamento ou tensão excessiva.

3. Lubrificação: Aplique graxa de alta pressão para reduzir o atrito e evitar o desgaste por atrito.

4. Engate da roda dentada: Combinaçãoroda dentadaComparar o perfil do dente (ex.: DIN 8187/8188) com o passo da corrente de mineração; inspecionar quanto ao desgaste (afinamento do dente superior a 10% requer substituição).

5. Aperto: Aplique o torque especificado pelo fabricante nos parafusos (por exemplo, 250–300 Nm para parafusos M20) utilizando compostos de travamento de rosca.

6. Verificações de pré-montagem: Substitua as rodas dentadas/elos da corrente de mineração desgastados; certifique-se de que o espaçamento das barras de tração corresponda ao projeto da esteira transportadora.

7. Teste pós-montagem: Executar sob carga (2 a 4 horas) para verificar vibrações/ruídos anormais.

8. Fatores Ambientais: Vedar as juntas para impedir a entrada de poeira de carvão/umidade.

9. Monitoramento: Instale sensores de IoT para rastreamento em tempo real de tensão, temperatura e desgaste.

5. Manutenção e Treinamento

1. Treinamento da equipe: Enfatizar o manuseio correto, os procedimentos de torque e as técnicas de alinhamento.

2. Manutenção preditiva: Inspeções termográficas regulares e análises de vibração para prevenir falhas.


Data da publicação: 04/03/2025

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