Bu makale, bilyalı değirmenlere malzemeleri düzgün ve istikrarlı bir şekilde besleyen bilyalı değirmen besleyicilerini ayrıntılı olarak ele almaktadır. Yaygın tipleri arasında vidalı, bantlı, titreşimli ve plakalı besleyiciler yer alır ve her biri farklı malzeme ve senaryolara uygundur. Titreşimli besleyicilerin (tipik bir tip) üretim sürecini, temel bileşen üretimini (oluk, vibratör, yaylı destekler) ve montajını kapsayacak şekilde ayrıntılı olarak açıklamaktadır. Ayrıca, hammadde ve bileşenlerden montaj ve nihai kabule kadar kapsamlı denetim süreçlerini özetleyerek, besleyicilerin düzgün besleme, geniş ayarlanabilirlik ve yüksek güvenilirlik gibi performans gereksinimlerini karşıladığından emin olmakta ve böylece bilyalı değirmenlerin verimli ve istikrarlı çalışmasını desteklemektedir.
Bilyalı Değirmen Besleyicileri ve Üretim ve Muayene Süreçlerine Ayrıntılı Giriş
I. Bilyalı Değirmen Besleyicilerinin İşlevleri ve Türleri
Bilyalı değirmen besleyici, birincil işlevi öğütücüyü öğütmek olan bilyalı değirmen besleme sistemindeki temel bir cihazdır. Malzemeleri bilyalı değirmen silindirine düzgün ve dengeli bir şekilde iletin, besleme miktarındaki dalgalanmalardan kaynaklanan silindir aşırı yüklenmesini, öğütme verimliliğinin azalmasını veya ekipman hasarını önler. Bilyalı değirmenlerde işlenen malzemelerin (cevher, çimento klinkeri, seramik hammaddeleri vb.) özelliklerindeki (tane boyutu, nem, sertlik) büyük farklılıklar nedeniyle, besleyiciler malzeme özelliklerine göre seçilmelidir. Yaygın sınıflandırmalar aşağıdaki gibidir:
1. Yapı ve Çalışma Prensibi Bakımından Sınıflandırma
Vidalı Besleyici
Yapısı: Vidalı kanat, taşıma kanalı, tahrik motoru ve redüktörden oluşur. Malzemeler vidalı kanadın dönmesiyle itilir.
Özellikleri: Mükemmel sızdırmazlık (tozlu veya toksik malzemeler için uygundur), besleme miktarı hız kontrolü ile ayarlanabilir. Granül veya toz halindeki malzemelere (örneğin, toz kömür, çimento hammaddesi) uygulanabilir, ancak viskoz malzemelerle tıkanmaya eğilimlidir.
Bant Besleyici
Yapısı: Konveyör bant, makaralar, tahrik tamburu, gerdirme tertibatı ve hız düzenleyici motordan oluşur. Malzemeler, bant ile malzemeler arasındaki sürtünmeyle taşınır.
Özellikleri: Yüksek besleme kapasitesi (saatte yüzlerce tona kadar) ve güçlü uyum kabiliyeti (cevher gibi büyük parçaları taşıma kapasitesi). Ancak, sızdırmazlığı zayıftır ve toz örtüsü gerektirir.
Titreşimli Besleyici
Yapısı: Bir oluk, titreşim motoru (veya eksantrik mil vibratörü) ve yaylı desteklerden oluşur. Malzemeler periyodik titreşimler yoluyla oluk boyunca aşağı doğru kayar.
Özellikleri: Düzgün ve sürekli beslemeyi sağlar ve aynı anda malzemeleri eleyebilir (oluk tabanındaki bir elek ile). Kırma ve granül malzemeler (örneğin demir cevheri) için uygundur ancak kırılgan malzemeleri ezebilir.
Plaka Besleyici
Yapısı: Zincir plakaları, dişliler ve tahrik ünitesinden oluşur. Zincir plakaları aşınmaya dayanıklı çelik plakalardan oluşur ve malzemeler zincir transmisyonu ile taşınır.
Özellikleri: Son derece yüksek yük taşıma kapasitesine sahiptir (1 tondan fazla ağırlığa sahip büyük parçaları taşıyabilir), iri kırılmış malzemelerin büyük bilyalı değirmenlere (örneğin, maden bilyalı değirmenleri) beslenmesi için uygundur. Ancak, hacimli ve maliyetlidir.
Geniş ayar aralığı: Besleme miktarı tasarım değerinin %20-100'ü arasında kademesiz olarak ayarlanabilir;
Aşınma direnci: Malzemelerle temas eden bileşenlerde (örneğin vida bıçakları, kayışlar, zincir plakaları) aşınmaya dayanıklı malzemeler (yüksek manganlı çelik, aşınmaya dayanıklı dökme demir) kullanılmalıdır;
Güvenilirlik: Arızalar arasındaki ortalama süre ≥8.000 saat.
II. Bilyalı Değirmen Besleyicilerinin Üretim Süreci
Almak titreşimli besleyici (en yaygın kullanılanı) örnek olarak üretim süreci şu şekildedir:
1. Temel Bileşen Üretimi
Çukur (malzemelerle temas halindeki çekirdek bileşen)
Malzeme: Küçük ve orta boy oluklar Q355B çelik levhalar (8-12 mm kalınlığında) kullanır; büyük veya yüksek aşınma oluklarında ZGMn13 yüksek manganez çeliği (15-20 mm kalınlığında) kullanılır.
Üretim süreci:
Kesim: Çelik levhaların CNC kesimi, uzunluk ve genişlik toleranslarının ±2mm olmasını sağlar;
Şekillendirme: Oluk kenarlarının bükme makinesi ile bükülmesi (açı 90°±1°) ve sertliklerin kaynaklanması (sertliği arttırmak için 300-500 mm aralıklarla);
Kaynak: Dikişler için gaz korumalı kaynak, ardından 200℃'de 2 saat boyunca gerilim giderme tavlaması. Kaynaklar MT muayenesinden (Sınıf II) geçmelidir;
Yüzey işlemi: Kumlama (Sa2.5 sınıfı), ardından aşınmaya dayanıklı kaplama püskürtme (örneğin, tungsten karbür, 0,3-0,5 mm kalınlığında) veya aşınmaya dayanıklı elektrotlarla yüzey kaplama (sertlik ≥55HRC).
Titreşim Motoru ve Vibratör
Titreşim motoru: Standart ürünler olarak satın alınır (örneğin, YZU serisi) ve eşleşen uyarma kuvveti (5-50kN, oluk ağırlığına ve besleme miktarına göre hesaplanır).
Eksantrik şaftlı vibratör (motorsuz tip):
Şaft: 45# çelikten dövülmüş, söndürülmüş ve temperlenmiş (sertlik 220-250HBW), dış daire toleransı IT6 ve yüzey pürüzlülüğü son tornalama işleminden sonra Ra≤1,6μm;
Eksantrik blok: HT300'den dökülmüş, kaba işleme sonrasında statik denge testine tabi tutulmuş (dengesizlik ≤5g·cm) ve kama vasıtasıyla şafta bağlanmıştır (H7/k6 uyumu).
Yay Destek Cihazı
Malzeme: 60Si2Mn yay çeliği, soğuk sarımlı ve daha sonra söndürülmüş (860℃ yağ soğutmalı) + orta sıcaklıkta temperlenmiş (420℃), sertlik 45-50HRC ve serbest uzunluk toleransı ±1mm.
2. Montaj Süreci
Çerçeve kaynağı: Çerçevenin Q235B açılı çelik ile kaynaklanması, ardından çerçeve dikliğinin ≤1mm/m olmasını sağlamak için gerilim giderme tavlaması (300℃×2h) yapılması;
Bileşen kurulumu:
Yay destekleri çerçeveye ve oluğa cıvatalanır (cıvata ön yük torku tasarım gereksinimlerini karşılar, örneğin M20 cıvatalar için 350N·m);
Vibratör, oluğun ağırlık merkezine monte edilir ve oluğa cıvatalarla sıkıca bağlanır, böylece vibratör ekseninin oluğun merkez hattına paralel olması sağlanır (sapma ≤0,5mm/m);
Elektrik sistemi montajı: Hız ayarlı motor, frekans konvertörü (1,5-15kW, frekans aralığı 5-50Hz) ve kontrol sistemi (uzaktan besleme miktarı ayarlaması yapılabilir) montajı;
Deneme çalışması: Titreşim kararlılığını (genlik sapması ≤0,2 mm), gürültüyü (≤85 dB) ve gevşeklik veya sıkışma olmadığını kontrol etmek için 2 saat boyunca yüksüz çalıştırıldı.
III. Bilyalı Değirmen Besleyicilerinin Muayene Süreci
Denetim, endüstri standartlarına (örneğin, JB/T 10460) uymak için tasarım, üretim ve montajı kapsar Titreşimli Besleyiciler, GB/T 10595 Bantlı Konveyörler).
1. Hammadde ve Bileşen Muayenesi
Malzeme muayenesi:
Aşınmaya dayanıklı parçalar (yüksek manganlı çelik ZGMn13): Mn içeriğini (11-14%), sertliği ≥200HBW (yaşlanmadan sonra ≥300HBW) doğrulamak için spektral analiz;
Yay çeliği (60Si2Mn): Çekme dayanımının ≥1270MPa, akma dayanımının ≥1100MPa ve darbe tokluğunun ≥60J/cm² olduğunu kontrol etmek için çekme testi.
Titreşimli oluk: Uzunluk ve genişlik çelik şeritle ölçülmeli (tolerans ±5mm) ve oluğun taban düzlüğü ≤3mm/m olmalıdır (su terazisi ile tespit edilmelidir).
Yay: Sertlik 45-50HRC (Rockwell sertlik test cihazı), basınç testine tabi tutulmuştur (çalışma strokunun 1,5 katına kadar sıkıştırılmış, kalıcı deformasyon olmadan 10 dakika bekletilmiştir).
2. Montaj Denetimi
Statik doğruluk denetimi:
Çerçeve dikliği: Lazer seviyesi ile tespit edildi, sapma ≤1mm/m;
Vibratör montaj hassasiyeti: Vibratör ile oluk arasındaki paralellik kadran göstergesi ile ölçülmeli, sapma ≤0,5mm/m olmalıdır.
Dinamik performans denetimi:
Yüksüz test: 2 saat çalıştırma, genlik kaydı (genlik ölçer ile), yatak sıcaklık artışı (≤40℃, ortam sıcaklığı +40℃) ve gevşek bağlantı elemanlarının olup olmadığının kontrol edilmesi (tekrar kontrolden sonra torkta değişiklik olmaması);
Yük testi: Tasarım besleme miktarının %50, %100 ve %120'sinde kademeli yükleme, her kademe 1 saat çalışma. Besleme düzgünlüğü tartımla tespit edilir (5 ardışık tartım, sapma ≤±%5);
Aşırı yük testi: Tasarım yükünün %150'sinde 30 dakika çalıştırılarak, oluk veya yaylarda plastik deformasyon olup olmadığı kontrol edilir.
3. Kesin Kabul
Görünüm kalitesi: Yüzey kaplama (astar + son kat) kalınlığı ≥80μm (kaplama kalınlığı ölçüm cihazı ile ölçülmüştür), akma veya soyulma yok ve belirgin işaretler (model, besleme miktarı, ağırlık);
Güvenlik performansı: Acil durdurma butonu tepki süresi ≤0,5s, koruyucu kapak IP derecesi ≥IP54 (toz geçirmez);
Teknik belgeler: Ürün sertifikası, kullanım kılavuzu (kurulum şeması ve bakım döngüsü dahil) ve temel bileşenler için malzeme raporlarının sağlanması.
IV. Özet
Bilyalı değirmen besleyicilerinin performansı, bilyalı değirmenlerin verimliliğini ve hizmet ömrünü doğrudan etkiler. Üretim süreçlerinde, malzeme uyumluluğu (aşınma direnci, tıkanma önleme) ve çalışma kararlılığı (tekdüze besleme, kolay ayarlama) arasında denge sağlanmalıdır. Sıkı malzeme kontrolü, hassas işleme ve tam süreç denetimi, ağır yük ve zorlu koşullar altında uzun vadeli güvenilir çalışma sağlayarak verimli bilyalı değirmen üretimini destekler. Farklı besleyicilerin üretim süreçleri, yapılarına göre ayarlanır; örneğin, vidalı besleyiciler vida ve oluk arasındaki boşluğun (1-3 mm) sıkı bir şekilde kontrol edilmesini gerektirirken, titreşimli besleyiciler titreşim parametrelerinin malzeme özelliklerine uygun olmasını gerektirir.