راهنمای کامل برای قطعات زیرروی معدن و نگهداری

اجزای اصلی زیرروی معدن و عملکردهای آنها

اجزای اصلی زیرروی: زنجیره های ردیاب، رولرها، چرخ های چرخ دار، چرخ چرخ دار و کفش های ردیاب

سیستم زیرروی پایه تمام ماشین های بزرگ چرخدار مورد استفاده در عملیات معدن را تشکیل می دهد که از پنج قسمت اصلی تشکیل شده است که با هم کار می کنند. اول از همه، زنجیره های ردیابی این حلقه بی پایان را ایجاد می کنند که در واقع ماشین را به جلو حرکت می دهد. و بعد این رولها وجود دارند که وزن عظیم تجهیزات را بر روی زمین های خشن پخش می کنند بدون اینکه خیلی غرق شوند. کارکنان در حال کار کردن ماشین همه چیز را درست مرتب می کنند و مطمئن می شوند که هیچ چیز در وسط کار اشتباه قرار نگرفته است. اسپروکت ها مستقیما به زنجیره متصل می شوند، و قدرت را از موتور می گیرند و آن را به سراسر سیستم منتقل می کنند. و در نهایت، کفش های ورزشی داریم که به سطح زمین دست می زنند، به ماشین چسب و ثبات می دهند. این ها به شکل های مختلفی بستگی دارند که چه نوع زمین را باید اداره کنند - خاک نرم در مقابل سنگ سخت تفاوت زیادی در انتخاب طراحی ایجاد می کند. در مجموع، این دستگاه ها اجازه می دهند که ماشین های معدنگر وزن بیش از ۱۰۰ تن را در برخی از مناظر بسیار سخت که در اعماق معادن یافت می شوند، حمل کنند. وقتی همه چیز به عنوان مورد نظر کار می کند، اپراتورها به راحتی قدرت را در سراسر ماشین دریافت می کنند و به طور قابل توجهی در زمین اطراف هنگام حرکت در زمین لرزنده کمتر مزاحمت می کنند.

چگونه پیوندهای ریلی، چرخ های دوار و کفش ها در شرایط سخت، باعث کشش و حرکت می شوند

پیوندهای مسیر با چرخ های محرک متصل می شوند تا چرخش موتور را به حرکت خطی تبدیل کنند. کفش های ورزشی این سیستم را از طریق:

• الگوهای گراسری که زیربناهای گسسته را می گیرند
• بلوک های پاشنه ای تقویت شده که در برابر ضربه مقاومت می کنند
• هندسه های خود تمیز کننده که مانع از جمع شدن مواد می شود این سیستم کشش یکپارچه حرکت را از طریق گل، خاک و سنگ های پاره شده که در آن ماشین های چرخدار متوقف می شوند حفظ می کند. داده های میدان نشان می دهد که سیستم های خزنده تا 40٪ کارایی درجه بندی بالاتر را در سطوح ناپایدار با کاهش لغزش و اختلال زمین به دست می آورند.

وابستگی متقابل قطعات و اثرات فرسایش در ردیف

وقتی قطعات در ماشین آلات به یکدیگر وابسته هستند، یک خرابی کوچک اغلب منجر به مشکلات بزرگتر در کل سیستم می شود. دندون هاي چرخ دوار اول از همه از هم پاشيده مي شوند، که باعث ميشه زنجيره ي ريل به طور درست با هم جور بشه. این باعث فشار جانبی اضافی بر روی چرخ های کوچک به نام یدلر و رولرها می شود. ما این اتفاق را خیلی زیاد دیده ایم، در واقع، که عمر زیربنای ماشین حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد کاهش می یابد وقتی در شرایط بسیار خشن کار می کند. مثلاً چرخ های چرخدار فرسوده باعث می شوند که خطوط مسیر به گونه ای حرکت کنند که نباید، به تدریج بشینگ ها را از هم می پاشند و لبه های رولرها را آسیب می رسانند. مهندسان این مواد را به طور گسترده ای مطالعه کرده اند و دریافتند که تمام این اجزای مانند قطعات یک پازل با هم کار می کنند. به همین دلیل است که چک منظم برای تشخیص اینکه چه زمانی قطعات نیاز به تعویض دارند قبل از اینکه چیزی به طور کامل خراب شود، اهمیت زیادی دارد.

تاثیرات حیاتی نگهداری زیرروی بر بهره وری عملیاتی

کاهش زمان توقف و OPEX از طریق مراقبت فعال از زیربنای

مراقبت منظم از زیربنای ماشین می تواند خرابی های غیرمنتظره را بین ۲۵ تا ۴۰ درصد کاهش دهد و در عین حال پول را که در غیر این صورت برای جایگزینی قطعات خیلی زود صرف می شود، صرفه جویی کند. روال های ساده ای مثل تمیز کردن خاک هر روز و اطمینان از اینکه مسیرها به درستی کشیده شده اند، به جلوگیری از نقاط آزاردهنده کمک می کنند که اجزای آن سریعتر از حد معمول فرسوده می شوند. مثلاً وقتی کسی فراموش می کند که تمام این گل های پر شده را از روی زنجیره های مسیر پاک کند. اگر این آشفتگی را رها کنیم، به مواد خیس کوچکی تبدیل می شود که خیلی سریع تر از حد معمول، می تواند در پیچ ها و بوژ ها از بین برود. اکثر مکانیک ها به شما می گویند که انجام این مراحل به طور منظم حدود ۴۰۰ تا ۶۰۰ ساعت اضافی به عمر تجهیزات قبل از نیاز به تعمیرات عمده اضافه می کند.

تجزیه و تحلیل شکست: علل رایج تخریب رولر، Idler، Sprocket و Track Link

تخریب اجزای به طور معمول از سه عامل اصلی ناشی می شود:

1. آلودگی : گرد و غبار و رطوبت وارد شدن به نردبان های رول باعث افزایش اصطکاک می شود که منجر به گرم شدن بیش از حد و شکست می شود.
2. ناهماهنگی : نصب یا کار نادرست کفش های مسطح در زمین های ناهموار، نقاط محور را تحت فشار قرار می دهد و باعث فرسایش سریع چرخ چرخ می شود.
3. خرابی : قرار گرفتن در معرض آب اسیدی یا خمیر به مدت طولانی اجزای فولادی درمان شده با بور را تا 30٪ تضعیف می کند.

این مشکلات اغلب به صورت فرعی باعث می شود که خطوط مسدود شده به صورت فرعی بر روی افراد که در حال حرکت در حالت بیکار هستند فشار وارد کنند و در نتیجه جایگزین کردن قطعات متعدد گران قیمت انجام شود.

رعایت دستورالعمل های سازنده برای عملکرد بالای زیرروی

رعایت فواصل نگهداری توصیه شده توسط OEM طول عمر قطعات را در مقایسه با سرویس گیری نامنظم 22٪ افزایش می دهد. روش های کلیدی عبارتند از:

• فرکانس روغن گذاری : در شرایط خیس کننده هر 250 ساعت یا در حالت کار استاندارد هر 500 ساعت مفاصل پین/بوشینگ را روان کنید.
• مشخصات گشتاور : پیچ های کفش های مسطح را تا 450500 Nm محکم کنید تا از گشایش در هنگام کار با تاثیر زیاد جلوگیری شود.
• پروتکل های بازرسی : برای نظارت بر ضخامت فلنج رول، هر ماه از اندازه گیری های فرسایش استفاده کنید؛ در صورت پایین آمدن از 2 میلی متر، که حد استاندارد برای اکثر تجهیزات معدن است، جایگزین کنید.

اپراتورها که از این دستورالعمل ها پیروی می کنند و نظارت بر فرسایش در زمان واقعی را در خود جای داده اند، بیش از 95 درصد در دسترس بودن زیرروی را در چرخه های چند ساله به دست می آورند.

بررسی روزانه، تمیز کردن و پیگیری بهترین روش های تنش

چک روزانه ضروری برای تشخیص زودهنگام فرسایش و آسیب

در هر شیفت با بررسی اجزای کلیدی زیرروی برای:

• ترک ها یا انحرافات در کفش های ورزشی و مجموعه های پیوند
• قطعات اتصال گشاده در قاب های رولر و نصب کننده های بیکار
• نشت مایعات در نزدیکی خطوط هیدرولیک و مهر های نهایی محرک

بازرسی های روزانه مداوم زمان توقف برنامه ریزی نشده را در مقایسه با نگهداری واکنش 18٪ کاهش می دهد ( گزارش قابلیت اطمینان تجهیزات سنگین 2024 ) به الگوهای ناهموار فرسایش توجه کنید، که اغلب نشان دهنده عدم تراز یا تنش نادرست مسیر است.

روش های تمیز کردن موثر برای حذف زباله ها و جلوگیری از خوردگی

پس از عملیات، از جت های آب با فشار بالا (۱۵۰۰۲۵۰۰ PSI) برای حذف مواد خیس کننده از زنجیره های ردیاب و حفره های رول استفاده کنید. در محیط های خوردنی، مهار کننده های زنگ قابل تجزیه زیستی را روی سطوح فلزی در معرض قرار دهید. مطالعه ای که در معادن سنگ آهن استرالیا انجام شد نشان داد که تمیز کردن روزانه طول عمر زیر چرخ خودرو را در مقایسه با انجام یک بار در هفته، ۲۳ ماه افزایش می دهد.

بهینه سازی تنش مسیر: اندازه گیری خم و جلوگیری از بیش از حد یا کم تنش

تنش مناسب، لباس و تحرک را متعادل می کند:

وضعیت	اندازه گیری ساج	تأثیرگذار
تنش ایده آل	1.5"2"	توزیع بار رولر
بیش از حد تنش	<1	43 درصد سرعت استفاده از چرخ چرخ
کم تنش	>3	68 درصد خطر بیشتر از خط ریل

با استفاده از ابزارهای هدایت شده با لیزر، مشخصات OEM را دنبال کنید. اپراتورها در شرایط زمین متغیر باید هر 4 ساعت کار دوباره فشار را بررسی کنند.

مطالعه موردی: افزایش عمر قطعات از طریق مدیریت مناسب تنش مسیر

یک معدن مس شیلی پس از اجرای:

1. نظارت بر تنش در زمان واقعی از طریق سنسورهای IoT
2. پروتکل های تنظیم پویا برای تغییرات ارتفاع
3. گواهینامه کاربری برای کالیبراسیون تنش

این ابتکار 14 ماهه باعث بهبود عمر کفش های مسابقات 30٪ و کاهش جایگزینی کفش های بیکار 42٪ شد که نشان دهنده بازگشت سرمایه از مدیریت سیستماتیک تنش است.

روش های روانکاری، مهر و موم و مقاومت در برابر فرسایش

روش های صحیح روغن گذاری برای چرخ ها، چرخ های بیکار و مفاصل مسیر

روان کردن صحیح اصطکاک را 37٪ در سیستم های زیرپای معدن کاهش می دهد (Journal of Industrial Tribology 2024). روغن لیتیوم پیچیده با فشار بالا را به حلقه های رول و گره های بیکار هر 5080 ساعت کار اعمال کنید، با تمرکز بر نقاط محور تحت فشار چند جهت. از روغن کردن بیش از حد مفاصل مسیر اجتناب کنیدتفاوت روغن ذرات خیس را جذب می کند و بر اساس مطالعات میدانی، فرسایش را 22٪ تسریع می کند.

حفظ یکپارچگی مهر برای حفظ روانکاری و جلوگیری از آلودگی

مهر و موم های دو لب مدرن با استومرهای پرتاب شده به صورت به هم ریخته شده، وارد شدن آلاینده ها را در مقایسه با طرح های سنتی، 89 درصد کاهش می دهند. در طول بازرسی های روزانه، بررسی کنید:

• شکستگی : نشان دهنده فرابریزه یا تجزیه شیمیایی است
• سخت‌کاری : فشار حرارتی بالای 300 درجه فارنهایت را نشان می دهد
• انحراف لب : سیگنال های نصب نادرست یا بار بیش از حد

مواد پیشرفته: نقش فولاد بورون و سخت سازی تحت فشار در دوام

زنجیره های مسری آلیاژ غنی شده از بورون در محیط های اسیدی ۲٫۸ برابر بیشتر از فولاد کربن استاندارد دوام می آورند. سخت کردن اندوکسیون یک لایه سطحی 5560 HRC پایدار را بر روی دندان های دوچرخه ایجاد می کند در حالی که یک هسته سخت را حفظ می کند که در تحقیقات متالورژیک اخیر موثر ثابت شده است.

برنامه های روانکاری متناسب با شرایط عملیاتی و بار تجهیزات

فاکتور	نیاز به اصلاح	تاثیر بر فاصله
محیط >104°F	تغییر به روغن مصنوعی با دمای بالا	کاهش 20 تا 30 درصد
آلودگی گندم	مهر و موم پاک کننده های کمکی نصب کنید	افزایش 15 درصد
بار سنگین مداوم	استفاده از افزودنی های EP (ضغط شدید)	استاندارد را حفظ کنید

اپراتورها که 92% از رعایت شرایط روان کننده مبتنی بر وضعیت را حفظ می کنند، 41% هزینه های جایگزینی قطعات را کاهش می دهند (برنامه تعمیرات معدن 2024).

عوامل محیطی و برنامه ریزی نگهداری پیشگیرانه

تاثیر شرایط زمین و محیط زیست زیرروی معدن میزان فرسایش

زیربناهای تجهیزات در شرایط بسیار خشن و خیس کننده، دو تا سه برابر سریع تر فرسوده می شوند. بر اساس مجله تجهیزات سنگین از سال گذشته، ماشین هایی که روی زمین صخره ای کار می کنند، رولرها و بشینگ های آنها حدود ۴۰ درصد سریع تر از حد معمول تخریب می شوند. مشکل در محیط های خاصی هم بدتر می شود. خاک اسیدی با گذشت زمان کفش های مسابقه را از بین می برد و خاک رس مرطوب به اجزای آن چسبیده و باعث خستگی زودرس در خطوط مسابقه می شود. استخراج کنندگان نمک این را خیلی خوب می دانند، زیرا خوردگی کلراید می تواند عمر قطعات را تقریباً یک سوم کاهش دهد، به ویژه در جایی که محورها در هم قرار می گیرند و مهر ها نیاز به محافظت دارند. این عوامل برنامه ریزی تعمیرات را برای مدیران ناوگان که سعی دارند زمان توقف را کم نگه دارند، بسیار مهم می کنند.

انتخاب کفش های مناسب برای زمین های خاشاک، سنگی یا گل آلود

• معادن سنگ شکن : کفش های بورونی با لبه های سخت شده با نفوذ مقاوم در لباس غنی از سیلیس
• حفاری های سنگی : طرح های پود های قفل شده مانع از گیر شدن سنگ ها و حفظ فاصله زمین می شوند
• مکان های گل آلود : الگوهای گراسرهای گشاده، تجمع خاکستری را که در محرک های نهایی ایجاد می شود، کاهش می دهد

یک آزمایش 12 ماهه نشان داد که زمانی که الگوهای ورودی با شاخص های سختی زمین مطابقت داشته باشد (استاندارد ASTM D5874) ، عمر کفش 57٪ طولانی تر می شود.

آموزش اپراتورها و استراتژی های پیشگیرانه برای حداکثر کردن زمان کار و طول عمر

اپراتورهای گواهی شده که از تکنیک های آگاهانه زمین استفاده می کنند، استرس زنجیره ی مسیر را 18 درصد کاهش می دهند (شورای ایمنی معدن). برنامه های نگهداری پیش بینی کننده که ترکیبی از:

1. اسکن های مادون قرمز برای نقاط داغ اصطکاک
2. تجزیه و تحلیل روند لزگی روان کننده
3. نقشه برداری سه بعدی از پروفایل های دوچرخه دوچرخه

امکان تعویض قطعات 20-35 ساعت قبل از خرابی در محیط های چرخه بالا، به حداکثر رساندن زمان و عمر.

بخش سوالات متداول

نقش زنجیره های راه در یک زیرروی معدن ?

زنجیره های ردیاب یک حلقه بی پایان را تشکیل می دهند که تجهیزات معدن را به جلو حرکت می دهد، که برای تحرک آن حیاتی است.

چرا نگهداری منظم زیر چرخ ماشین برای ماشین آلات معدن مهم است؟

نگهداری منظم باعث کاهش خرابی های غیر منتظره و افزایش عمر اجزای آن می شود.

چگونه محیط زیست بر میزان فرسایش زیر چرخ اثر می گذارد؟

محیط های دارای شرایط خیس، اسیدی یا مرطوب به طور قابل توجهی میزان فرسایش را افزایش می دهد و می تواند باعث خستگی زودرس در قطعات زیر چرخ شود.

چه جور کفش هاي ورزش براي زمين هاي گِل دار بهتره؟

الگوهای گراسرهای گشاده در کفش های پیاده روی برای زمین های لجن زده ایده آل هستند زیرا به کاهش تجمع خاک رس و جلوگیری از فشار در محرک های نهایی کمک می کنند.

چرا مدیریت تنش مسیر در عملیات معدن بسیار مهم است؟

مدیریت مناسب تنش مسیر به تعادل فرسایش کمک می کند، خطر ریزش را کاهش می دهد و طول عمر اجزای زیرروی را افزایش می دهد.