Ang Istratehiya sa Pamamahala ng Chain ng AFC ay Nagpapahaba ng Buhay at Pinipigilan ang Hindi Planadong Downtime
Kadena ng pagmiminamaaaring magtagumpay o masira ang isang operasyon. Bagama't karamihan sa mga longwall mine ay gumagamit ng 42 mm chain o pataas sa kanilang armored face conveyors (AFCs), maraming minahan ang gumagamit ng 48-mm at ang ilan ay gumagamit ng chain na kasinglaki ng 65 mm. Ang mas malalaking diyametro ay maaaring magpahaba ng buhay ng chain. Kadalasang inaasahan ng mga longwall operator na lalampas sa 11 milyong tonelada sa mga sukat na 48-mm at hanggang 20 milyong tonelada sa mga sukat na 65-mm bago maalis sa operasyon ang chain. Mahal ang chain sa mas malalaking sukat na ito ngunit sulit ito kung ang isa o dalawang buong panel ay maaaring minahin nang walang pagsasara dahil sa pagkasira ng chain. Ngunit, kung ang chain ay naputol dahil sa maling pamamahala, maling paghawak, hindi wastong pagsubaybay, o dahil sa mga kondisyon sa kapaligiran na maaaring magdulot ng stress corrosion cracking (SCC), ang minahan ay mahaharap sa malalaking problema. Sa sitwasyong ito, ang presyong ibinabayad para sa chain na iyon ay nagiging walang kabuluhan.
Kung ang isang longwall operator ay hindi nagpapatakbo ng pinakamahusay na kadena hangga't maaari para sa mga kondisyon sa minahan, ang isang hindi planadong pagsasara ay madaling makakabura sa anumang natipid na naipon sa proseso ng pagbili. Kaya ano ang dapat gawin ng isang longwall operator? Dapat nilang bigyang-pansin ang mga kondisyon na partikular sa lugar at maingat na pumili ng kadena. Pagkatapos mabili ang kadena, kailangan nilang gumastos ng karagdagang oras at pera na kinakailangan upang maayos na mapamahalaan ang pamumuhunan. Maaari itong magbunga ng malaking dibidendo.
Ang heat treatment ay maaaring magpataas ng lakas ng kadena, mabawasan ang pagkalutong nito, mapawi ang mga panloob na stress, mapataas ang resistensya sa pagkasira, o mapabuti ang kakayahang makinahin ng kadena. Ang heat treatment ay naging isang uri ng sining at nag-iiba-iba sa bawat tagagawa. Ang layunin ay makakuha ng balanse ng mga katangian ng metal upang pinakaangkop sa paggana ng produkto. Ang differentially hardened chain ay isa sa mga mas sopistikadong pamamaraan na ginagamit ng Parsons Chain kung saan ang korona ng chain link ay nananatiling matigas na labanan ang pagkasira at ang mga binti kung mas malambot ang mga link ay nagpapataas ng tibay at ductility sa serbisyo.
Ang katigasan ay ang kakayahang lumaban sa pagkasira at ipinapahiwatig ng alinman sa Brinell hardness number ng simbolong HB o ng Vickers hardness number (HB). Ang Vickers hardness scale ay tunay na proporsyonal, kaya ang isang materyal na 800 HV ay walong beses na mas matigas kaysa sa isa na may katigasan na 100 HV. Kaya naman, nagbibigay ito ng isang makatwirang sukat ng katigasan mula sa pinakamalambot hanggang sa pinakamatigas na materyal. Para sa mababang halaga ng katigasan, hanggang sa humigit-kumulang 300, ang mga resulta ng katigasan ng Vickers at Brinell ay halos pareho, ngunit para sa mas mataas na halaga, ang mga resulta ng Brinell ay mas mababa dahil sa pagbaluktot ng ball indenter.
Ang Charpy Impact Test ay isang sukatan ng kalupitan ng isang materyal na maaaring makuha mula sa isang impact test. Ang chain link ay may bingaw sa weld point sa link at inilalagay sa landas ng isang umuugoy na pendulum, ang enerhiyang kinakailangan upang mabali ang ispesimen ay sinusukat sa pamamagitan ng pagbawas sa pag-ugoy ng pendulum.
Karamihan sa mga tagagawa ng kadena ay nagtitipid ng ilang metro ng bawat batch order upang maisagawa ang ganap na mapanirang pagsubok. Ang mga kumpletong resulta ng pagsubok at mga sertipiko ay karaniwang ibinibigay kasama ng kadena na karaniwang ipinapadala sa 50-m na magkatugmang pares. Ang paghaba sa puwersa ng pagsubok at ang kabuuang paghaba sa bali ay iginuguhit din sa graph sa panahon ng mapanirang pagsubok na ito.
Ang Pinakamainam na Kadena
Ang layunin ay pagsamahin ang lahat ng mga katangiang ito upang malikha ang pinakamainam na kadena, na kinabibilangan ng sumusunod na pagganap:
• Mas mataas na lakas ng tensile;
• Mas mataas na resistensya sa pagkasira ng panloob na kawing;
• Mataas na resistensya sa pinsala sa sprocket;
• Mas mataas na resistensya sa martensitic cracking;
• Pinahusay na tibay;
• Tumaas na pagkapagod sa buhay; at
• Paglaban sa SCC.
Gayunpaman, walang iisang perpektong solusyon, tanging iba't ibang kompromiso lamang. Ang isang mataas na yield point ay may posibilidad na magresulta sa mataas na residual stress, kung iniuugnay sa mataas na katigasan upang mapataas ang resistensya sa pagkasira, may posibilidad din itong bawasan ang katigasan at resistensya sa stress corrosion.
Patuloy na nagsisikap ang mga tagagawa na bumuo ng kadena na tatagal nang mas matagal at makakayanan ang mahihirap na kondisyon. Ginagawang galvanized ng ilang tagagawa ang kadena upang makayanan ang mga kinakaing unti-unting kapaligiran. Ang isa pang pagpipilian ay ang COR-X chain, na gawa sa patented vanadium, nickel, chromium, at molybdenum alloy na lumalaban sa SCC. Ang nagpapaiba sa solusyong ito ay ang mga katangiang anti-stress corrosion ay homogenous sa buong metalurhikong istruktura ng kadena at ang bisa nito ay hindi nagbabago habang nasusuot ang kadena. Napatunayan ng COR-X na lubos na pinapataas ang buhay ng kadena sa mga kinakaing unti-unting kapaligiran at halos inaalis ang pagkabigo dahil sa stress corrosion. Napatunayan ng mga pagsubok na ang lakas ng pagkabali at pagpapatakbo ay tumataas ng 10%. Ang notch impact ay tumataas ng 40% at ang resistensya sa SCC ay tumataas ng 350% kumpara sa regular na kadena (DIN 22252).
May mga pagkakataon kung saan ang COR-X 48 mm chain ay nakapagpatakbo ng 11 milyong tonelada nang walang pagkasira na may kaugnayan sa chain bago ito na-decommission. At ang unang pag-install ng OEM Broadband chain ni Joy sa minahan ng BHP Billiton San Juan ay nagpatakbo ng Parsons COR-X chain na ginawa sa UK, na sinasabing nakapagdala ng hanggang 20 milyong tonelada mula sa ibabaw ng chain sa buong buhay nito.
Baliktarin ang Kadena para Pahabain ang Buhay ng Kadena
Ang pangunahing sanhi ng pagkasira ng kadena ay ang paggalaw ng bawat patayong kawing na umiikot sa katabing pahalang na kawing habang papasok at lalabas ito sa drive sprocket. Nagdudulot din ito ng mas maraming pagkasira sa isang patag ng mga kawing habang umiikot ang mga ito sa sprocket, kaya naman ang isa sa mga pinakamabisang paraan upang pahabain ang buhay ng isang gamit nang kadena ay ang pag-ikot, o pagbaligtad nito ng 180º upang patakbuhin ang kadena sa kabaligtarang direksyon. Magpapagana ito sa mga "hindi nagamit" na ibabaw ng mga kawing at magreresulta sa mas kaunting laki ng pagkasira ng kawing at katumbas ito ng mas mahabang buhay ng kadena.
Ang hindi pantay na pagkarga ng conveyor, dahil sa iba't ibang dahilan, ay maaaring humantong sa hindi pantay na pagkasira sa dalawang kadena na nagiging sanhi ng mas mabilis na pagkasira ng isang kadena kaysa sa isa. Ang hindi pantay na pagkasira o pag-unat sa alinman o pareho sa dalawang kadena, gaya ng maaaring mangyari sa mga twin outboard assembly, ay maaaring maging sanhi ng hindi pagtutugma ng mga flight, o pagkawala ng takbo habang umiikot ang mga ito sa drive sprocket. Maaari rin itong sanhi ng pagiging malubay ng isa sa dalawang kadena. Ang epekto ng kawalan ng balanse na ito ay hahantong sa mga problema sa pagpapatakbo, pati na rin ang pagdudulot ng labis na pagkasira at posibleng pinsala sa mga drive sprocket.
Pag-igting ng Sistema
Kinakailangan ang isang sistematikong programa sa pag-igting at pagpapanatili upang matiyak na pagkatapos ng pagkabit, ang antas ng pagkasira ng kadena ay kontrolado kung saan ang parehong kadena ay humahaba dahil sa pagkasira sa isang kontrolado at maihahambing na antas.
Sa ilalim ng isang programa sa pagpapanatili, susukatin ng mga kawani ng pagpapanatili ang pagkasira ng kadena pati na rin ang tensyon, at papalitan ang kadena kapag ito ay nasira na nang higit sa 3%. Upang maunawaan ang tunay na kahulugan ng antas ng pagkasira ng kadena, dapat tandaan na sa isang 200-m na haba ng dingding, ang 3% na pagkasira ng kadena ay nagpapahiwatig ng pagtaas sa haba ng kadena na 12 m para sa bawat hibla. Papalitan din ng mga kawani ng pagpapanatili ang mga sprocket at stripper na naghahatid at nagbabalik kapag ang mga ito ay nasira o nasira, susuriin ang gearbox at antas ng langis at sisiguraduhin, sa mga regular na pagitan, na mahigpit ang mga bolt.
May mga mahusay na naitatag na pamamaraan sa pagkalkula ng tamang antas ng pretension at ang mga ito ay napatunayang isang napaka-kapaki-pakinabang na gabay sa mga paunang halaga. Gayunpaman, ang pinaka-maaasahang pamamaraan ay ang pag-obserba sa kadena habang umaalis ito sa drive sprocket kapag ang AFC ay gumagana sa ilalim ng mga kondisyon ng full load. Ang kadena ay dapat makita na nagpapakita lamang ng kaunting luwag (dalawang link) habang ito ay nahuhulog mula sa drive sprocket. Kapag umiiral ang ganitong antas, ang pretension ay kailangang sukatin, itala at itakda para sa hinaharap bilang antas ng pagpapatakbo para sa partikular na bahaging iyon. Ang mga pagbasa ng pre-tension ay dapat gawin nang regular at ang bilang ng mga link na tinanggal ay dapat itala. Ito ay magbibigay ng maagang babala sa pagsisimula ng differential wear o labis na wear.
Ang mga nakabaluktot na liko ay dapat ituwid o palitan agad. Binabawasan nito ang performance ng conveyor at maaaring magresulta sa pagbagsak ng bar mula sa ilalim na bahagi at pagtalon sa sprocket, na magdudulot ng pinsala sa parehong kadena, sprocket, at mga flight bar.
Dapat manatiling alerto ang mga longwall operator para sa mga sira at luma na chain stripper dahil maaari nilang hayaang manatili ang maluwag na kadena sa sprocket at maaari itong magresulta sa pagbara at pinsala.
Nagsisimula ang Pamamahala ng Kadena sa Panahon ng Pag-install
Hindi maaaring labis na bigyang-diin ang pangangailangan para sa isang maayos at tuwid na linya ng mukha. Anumang paglihis sa pagkakahanay ng mukha ay malamang na magresulta sa magkaibang pretensyon sa pagitan ng mga kadenang nasa gilid ng mukha at gilid ng gilid na humahantong sa hindi pantay na pagkasira. Mas malamang na mangyari ito sa bagong itinaguyod na bahagi ng mukha habang ang mga kadena ay dumadaan sa panahon ng "bedding in".
Kapag nabuo na ang differential wear pattern, halos imposible nang maitama ito. Kadalasan, ang differential ay patuloy na lumalala kasabay ng pagkasuot ng slack chain kaya mas lalong lumuwag ang suot nito.
Ang mga masamang epekto ng pagtakbo nang may mahinang linya ng mukha na humahantong sa labis na pagkakaiba-iba sa gilid para sa mga pretensyon sa gilid ay inilalarawan sa pamamagitan ng pagsusuri sa mga numero. Bilang halimbawa, ang isang 1,000-talampakang haba ng dingding na may 42-mm na kadenang AFC na may humigit-kumulang 4,000 kawing sa bawat gilid. Kung tatanggapin na ang pag-alis ng interlink wear-metal ay nagaganap sa magkabilang dulo ng kawing. Ang kadena ay may 8,000 punto kung saan ang metal ay napuputol ng mga presyon ng interlink habang ito ay pinapaandar at habang ito ay nag-vibrate pababa sa mukha, dumaranas ng shock loading o naaapektuhan ng corrosive attack. Samakatuwid, para sa bawat 1/1,000-pulgada ng pagkasira, nakakabuo tayo ng 8 pulgada ng pagtaas sa haba. Anumang bahagyang pagkakaiba-iba sa pagitan ng mga rate ng pagkasira sa mukha at gob-side, na dulot ng hindi pantay na mga tensyon, ay mabilis na dumarami sa isang malaking pagkakaiba-iba sa haba ng kadena.
Ang dalawang pagpapanday sa sprocket nang sabay ay maaaring humantong sa labis na pagkasira ng profile ng ngipin. Ito ay dahil sa pagkawala ng positibong lokasyon sa drive sprocket na nagpapahintulot sa link na dumulas sa mga ngiping nagtutulak. Ang aksyong ito ng pag-slide ay pumuputol sa link at nagpapataas din ng rate ng pagkasira sa mga ngipin ng sprocket. Kapag naitatag na bilang isang pattern ng pagkasira, maaari lamang itong bumilis. Sa unang senyales ng pagkaputol ng link, ang mga sprocket ay dapat suriin at palitan kung kinakailangan, bago masira ng pinsala ang kadena.
Ang sobrang taas na pretension ng kadena ay magdudulot din ng labis na pagkasira sa kadena at sprocket. Ang mga pretension ng kadena ay kailangang itatag sa mga halagang pumipigil sa paglikha ng masyadong maluwag na kadena sa ilalim ng buong karga. Ang ganitong mga kondisyon ay magpapahintulot sa mga scraper bar na "matanggal" at ang panganib ng pinsala sa tail sprocket na dulot ng pag-umbok ng kadena habang lumalabas ito sa sprocket. Kung ang mga pretension ay nakatakda nang masyadong mataas, mayroong dalawang malinaw na panganib: labis na pagkasira sa pagitan ng mga kawing ng kadena, at labis na pagkasira sa mga drive sprocket.
Ang Labis na Tensyon ng Kadena ay Maaaring Maging Isang Malubhang Problema
Ang karaniwang tendensiya ay ang paghigpit ng kadena. Ang layunin ay regular na suriin ang pretension at alisin ang malubay na kadena sa pamamagitan ng dalawang pagdagdag ng link. Ang higit sa dalawang link ay nagpapahiwatig na ang kadena ay masyadong malubay o ang pag-alis ng apat na link ay lilikha ng masyadong mataas na pretension na magdudulot ng matinding pagkasira sa pagitan ng mga link at lubhang magpapaikli sa buhay ng kadena.
Kung ipagpapalagay na maayos ang pagkakahanay ng mukha, ang halaga ng pretension sa isang panig ay hindi dapat lumagpas sa halaga sa kabilang panig nang higit sa isang tonelada. Ang mahusay na pamamahala ng mukha ay dapat tiyakin na ang anumang differential ay maaaring mapanatili sa hindi hihigit sa dalawang tonelada sa buong buhay ng pagpapatakbo ng kadena.
Ang pagtaas ng haba dahil sa interlink wear (minsan ay maling tinutukoy bilang "chain stretch") ay maaaring hayaang umabot sa 2% at tumakbo pa rin kahit may mga bagong sprocket.
Ang antas ng pagkasira ng interlink ay hindi problema kung ang kadena at sprocket ay sabay na nasusuot, kaya nananatiling magkatugma ang mga ito. Gayunpaman, ang pagkasira ng interlink ay nagreresulta sa pagbawas ng karga sa pagkabasag ng kadena at paglaban sa mga shock load.
Ang isang simpleng paraan ng pagsukat ng pagkasuot sa pagitan ng mga kawing ay ang paggamit ng caliper, na sumusukat sa limang seksyon ng pitch at inilalapat sa tsart ng paghaba ng kadena. Ang mga kadena ay karaniwang isinasaalang-alang para sa pagpapalit kapag ang pagkasuot sa pagitan ng mga kawing ay lumampas sa 3%. Ayaw ng ilang konserbatibong tagapamahala ng pagpapanatili na makita ang kanilang kadena na lumampas sa 2% na paghaba.
Ang mahusay na pamamahala ng kadena ay nagsisimula sa yugto ng pag-install. Ang masinsinang pagsubaybay na may kasamang mga pagwawasto kung kinakailangan sa panahon ng bedding in period ay makakatulong upang matiyak ang mahaba at walang problemang buhay ng kadena.
(Sa kagandahang-loob ngEllton Longwall)
Oras ng pag-post: Set-26-2022
