Coperchio di alimentazione del mulino a sfere

Introduzione dettagliata, processo di produzione e processo di ispezione delle coperture terminali di alimentazione del mulino a sfere

I. Funzioni e caratteristiche strutturali delle coperture terminali di alimentazione

• Guida del materiale: attraverso la coclea di alimentazione interna o la struttura conica, introdurre uniformemente i materiali trasportati esternamente nel cilindro per evitare accumuli locali;

• Protezione della tenuta: cooperare con dispositivi di tenuta (ad esempio guarnizioni a labirinto, guarnizioni in feltro) per impedire che polvere e fluidi abrasivi fuoriescano dal cilindro;

• Supporto strutturale: funge da chiusura per l'estremità del cilindro, ed è saldato o imbullonato all'albero cavo per sopportare congiuntamente le forze radiali e assiali del cilindro.

• Forma: per lo più a forma di disco o di forma speciale con flange, con una porta di alimentazione centrale (collegata al foro interno dell'albero cavo) e una flangia sul bordo per il collegamento bullonato al cilindro;

• Materiale: Richiede sia resistenza che tenacità. I mulini a sfere di piccole e medie dimensioni lo utilizzano comunemente Acciaio al carbonio Q235B, mentre i modelli grandi o pesanti adottano Acciaio debolmente legato Q355B (resistenza allo snervamento ≥355 MPa). Lo spessore della parete è tipicamente 20-60 mm a seconda del diametro;

• Dettagli di progettazione: il lato interno è spesso saldato con lame della vite di alimentazione (materiale ZGMn13 per resistenza all'usura), mentre il lato esterno è lavorato con una superficie a gradini (rugosità Ra≤3,2μm) adatta al dispositivo di tenuta.

II. Processo di fabbricazione delle coperture terminali di alimentazione (prendendo come esempio le coperture terminali Q355B di grandi dimensioni)

1. Pretrattamento e taglio delle materie prime

• Selezione delle materie prime: Utilizzare lamiere in acciaio Q355B con spessore compreso tra 20 e 60 mm, accompagnate da certificati dei materiali (composizione chimica: C≤0,20%, Mn 1,2-1,6%, Si≤0,55%). Le proprietà meccaniche (resistenza alla trazione 470-630 MPa, allungamento ≥20%) devono essere verificate;

• Taglio:

• Tagliare in base alle dimensioni espanse del coperchio terminale (inclusi i bordi della flangia) utilizzando il taglio a fiamma CNC. La perpendicolarità della superficie di taglio è ≤1 mm/m, senza crepe o bave sui bordi (verificata con una lente d'ingrandimento 10x);

• Lasciare una tolleranza di lavorazione di 5-10 mm per la porta di alimentazione centrale e contrassegnare in anticipo le posizioni dei fori dei bulloni della flangia.

2. Formatura e sgrossatura

• Formando:

• Le coperture terminali di piccole e medie dimensioni possono essere formate direttamente tramite taglio CNC; le coperture terminali di grandi dimensioni (diametro ≥3 m) richiedono il riscaldamento locale della piastra di acciaio a 300-400℃ e la pressatura con una pressa per evitare deformazioni dovute alla lavorazione a freddo;

• Tornitura grezza:

• Tornire grossolanamente la superficie terminale e quella del giunto flangiato su un tornio verticale CNC, lasciando un margine di finitura di 3-5 mm;

• Forare grossolanamente la porta di alimentazione centrale, con una tolleranza di rettifica di 2-3 mm per il diametro e controllare la rugosità della superficie del foro interno su Ra≤12,5μm.

3. Saldatura e trattamento termico (processi chiave)

• Saldatura dei componenti:

• Se il coperchio terminale deve essere saldato con viti di alimentazione o nervature di rinforzo, utilizzare la saldatura automatica ad arco sommerso (filo H08MnA, flusso HJ431) con una corrente di saldatura di 500-600 A e una tensione di 28-32 V. Assicurarsi che l'altezza della gamba di saldatura sia ≥8 mm;

• Eseguire immediatamente un trattamento termico post-saldatura a 250-300°C per 2 ore dopo la saldatura per eliminare lo stress di saldatura e prevenire le crepe;

• Tempra e rinvenimento complessivi (opzionali per le coperture terminali di grandi dimensioni):

• Per le coperture terminali sottoposte a carichi pesanti, riscaldare a 850-870 °C, raffreddare ad aria dopo l'isolamento (normalizzazione) per raffinare la grana e controllare la durezza a 180-230 HBW per garantire la lavorabilità.

4. Lavorazione di finitura

• Completare la tornitura della superficie della flangia:

• Rifinire la superficie della flangia collegata al cilindro su un tornio verticale CNC, con planarità ≤0,05 mm/m e rugosità superficiale Ra≤3,2 μm, assicurando una perfetta aderenza con la flangia del cilindro (gioco ≤0,1 mm);

• Fori per bulloni flangiati macchina (12-36 fori a seconda del diametro, apertura φ20-φ50 mm) con una tolleranza di posizione di ±0,1 mm ed errore cumulativo della distanza dei fori ≤0,2 mm;

• Completare la foratura della porta di alimentazione:

• Alesare di finitura il foro interno della porta di alimentazione centrale, con tolleranza della parte corrispondente all'albero cavo controllata a H7 (ad esempio, un foro interno da φ300 mm consente +0,03-+0,07 mm) e rugosità superficiale Ra≤1,6μm;

• Lavorare la superficie del gradino di tenuta (adatta al dispositivo di tenuta) con una deviazione dell'altezza del gradino di ±0,05 mm e perpendicolarità ≤0,02 mm/100 mm.

5. Assemblaggio degli accessori e trattamento delle superfici

• Saldatura della coclea di alimentazione: saldare le lame della coclea resistenti all'usura ZGMn13 sul lato interno del coperchio terminale, rettificare la saldatura dopo la saldatura per garantire che la superficie della coclea sia liscia e senza sporgenze (≤1 mm);

• Trattamento superficiale:

• Le superfici non lavorate vengono sabbiate per rimuovere la ruggine (fino al grado Sa2,5) e rivestite con primer epossidico (spessore ≥60μm);

• Le superfici lavorate sono rivestite con olio antiruggine (ad esempio olio per macchine da 20 libbre) per prevenire la corrosione.

III. Processo di ispezione delle coperture delle estremità di alimentazione

1. Ispezione delle materie prime

• Analisi della composizione chimica: Utilizzare uno spettrometro a lettura diretta per rilevare i contenuti di C, Mn e Si nelle piastre di acciaio Q355B per garantire la conformità agli standard;

• Campionamento delle proprietà meccaniche: Prelevare campioni dallo stesso lotto di lamiere d'acciaio per prove di trazione (resistenza alla trazione, allungamento) e prove di impatto (energia d'impatto -20℃ ≥34J) per verificare la tenacità del materiale.

2. Ispezione in corso d'opera (nodi chiave)

• Ispezione dopo il taglio: Controllare la deviazione della dimensione di taglio (≤±3 mm) e osservare il tagliente con una lente d'ingrandimento 10x per verificare che non vi siano crepe o delaminazioni;

• Controllo qualità della saldatura:

• Ispezione visiva: le saldature devono essere prive di pori e inclusioni di scorie, con profondità di sottosquadro ≤0,5 mm e lunghezza ≤10% della lunghezza totale della saldatura;

• Prove non distruttive: eseguire prove penetranti (PT) al 100% sulla parte saldata della flangia e sul corpo del coperchio terminale per garantire che non vi siano crepe superficiali; le saldature principali dei coperchi terminali di grandi dimensioni richiedono prove ultrasoniche (UT) al 20% conformi a JB/T 4730.3 Grado II.

3. Ispezione della precisione dimensionale

• Precisione della superficie della flangia:

• Misurare la superficie della flangia con un misuratore di planarità, assicurandosi che la planarità sia ≤0,05 mm/m;

• Misurare lo spessore della flangia con un micrometro, con una deviazione di ±0,5 mm;

• Porta di alimentazione e superficie di passaggio:

• Diametro del foro interno: misurare con un comparatore a quadrante interno, assicurandosi che la tolleranza soddisfi i requisiti H7 (ad esempio, la deviazione misurata di un foro interno φ300mm deve essere compresa tra +0,03-+0,07mm);

• Perpendicolarità della superficie del gradino: rilevare con un comparatore a quadrante su un tornio verticale di precisione, con deviazione ≤0,02 mm/100 mm;

• Posizione del foro del bullone: Rilevare le posizioni dei fori con una macchina di misura a coordinate, con tolleranza di posizione ±0,1 mm ed errore cumulativo della distanza dei fori ≤0,2 mm.

4. Ispezione finale dei prodotti finiti

• Test delle prestazioni di tenuta: Eseguire la prova di adattamento con dispositivi di tenuta standard, controllare la distanza di adattamento con uno spessimetro (≤0,05 mm) per garantire che non vi siano allentamenti;

• Compatibilità di assemblaggio: Preassemblare con la flangia del cilindro e l'albero cavo, controllare l'allineamento dei fori dei bulloni (tutti i fori consentono il libero inserimento dei bulloni) e assicurarsi che la superficie di montaggio della flangia sia ≤0,1 mm (controllata con uno spessimetro);

• Qualità dell'aspetto: Ispezionare visivamente la superficie per verificare che non vi siano graffi o deformazioni; accertarsi che le lame delle viti siano saldate saldamente e non vi siano sporgenze evidenti.