Mae Strategaeth Rheoli Cadwyn AFC yn Ymestyn Bywyd ac yn Atal Amser Seibiant Annisgwyliedig
Cadwyn gloddiogall wneud neu fethu gweithrediad. Er bod y rhan fwyaf o fwyngloddiau wal hir yn defnyddio cadwyn 42 mm neu uwch ar eu cludwyr wyneb arfog (AFCs), mae llawer o fwyngloddiau'n rhedeg 48 mm ac mae rhai'n rhedeg cadwyn mor fawr â 65 mm. Gall y diamedrau mwy ymestyn oes y gadwyn. Yn aml, mae gweithredwyr wal hir yn disgwyl mynd dros 11 miliwn tunnell gyda'r meintiau 48 mm a chymaint â 20 miliwn tunnell gyda'r meintiau 65 mm cyn i'r gadwyn gael ei rhoi allan o gomisiwn. Mae cadwyn yn y meintiau mwy hyn yn ddrud ond yn werth chweil os gellir cloddio panel cyfan neu ddau heb gau i lawr oherwydd methiant y gadwyn. Ond, os bydd torri cadwyn yn digwydd oherwydd camreoli, camdrin, monitro amhriodol, neu oherwydd amodau amgylcheddol a all achosi cracio cyrydiad straen (SCC), mae'r pwll glo yn wynebu problemau mawr. Yn y sefyllfa hon, mae'r pris a delir am y gadwyn honno'n ddibwys.
Os nad yw gweithredwr wal hir yn rhedeg y gadwyn orau bosibl ar gyfer yr amodau yn y pwll glo, gallai un cau i lawr heb ei gynllunio ddileu unrhyw arbedion cost a gafwyd yn ystod y broses brynu yn hawdd. Felly beth ddylai gweithredwr wal hir ei wneud? Dylent roi sylw manwl i'r amodau penodol i'r safle a dewis cadwyn yn ofalus. Ar ôl i'r gadwyn gael ei phrynu, mae angen iddynt wario'r amser a'r arian ychwanegol sy'n angenrheidiol i reoli'r buddsoddiad yn iawn. Gall hyn dalu difidendau sylweddol.
Gall triniaeth wres gynyddu cryfder y gadwyn, lleihau ei brauder, lleddfu straen mewnol, cynyddu ymwrthedd i wisgo, neu wella peiriannuadwyedd y gadwyn. Mae triniaeth wres wedi dod yn ffurf gelfyddyd gain ac mae'n amrywio o wneuthurwr i wneuthurwr. Y nod yw cael cydbwysedd o briodweddau metel i gyd-fynd orau â swyddogaeth y cynnyrch. Mae cadwyn wedi'i chaledu'n wahanol yn un o'r technegau mwy soffistigedig a ddefnyddir gan Parsons Chain lle mae coron y ddolen gadwyn yn parhau i fod yn galed i wrthsefyll traul a'r coesau os yw'r dolenni'n feddalach yn cynyddu caledwch a hydwythedd mewn gwasanaeth.
Caledwch yw'r gallu i wrthsefyll traul ac fe'i dynodir naill ai gan rif caledwch Brinell gan y symbol HB neu rif caledwch Vickers (HB). Mae graddfa caledwch Vickers yn wirioneddol gyfrannol, felly mae deunydd o 800 HV wyth gwaith yn galedach nag un sydd â chaledwch o 100 HV. Felly mae'n darparu graddfa resymol o galedwch o'r deunydd mwyaf meddal i'r caledaf. Ar gyfer gwerthoedd caledwch isel, hyd at tua 300, mae canlyniadau caledwch Vickers a Brinell tua'r un fath, ond ar gyfer gwerthoedd uwch mae canlyniadau Brinell yn is oherwydd ystumio mewnolydd y bêl.
Mae Prawf Effaith Charpy yn fesur o fregusrwydd deunydd y gellir ei gael o brawf effaith. Mae'r ddolen gadwyn wedi'i rhicio wrth y pwynt weldio ar y ddolen a'i gosod yn llwybr pendil siglo, gyda'r egni sydd ei angen i dorri'r sbesimen yn cael ei fesur gan y gostyngiad yn siglo'r pendil.
Mae'r rhan fwyaf o weithgynhyrchwyr cadwyni yn arbed ychydig fetrau o bob archeb swp i ganiatáu i brofion dinistriol llawn ddigwydd. Fel arfer, cyflenwir canlyniadau profion llawn a thystysgrifau gyda'r gadwyn sydd fel arfer yn cael ei chludo mewn parau cyfatebol 50-m. Mae ymestyniad wrth rym prawf a chyfanswm ymestyniad wrth doriad hefyd yn cael eu graffio yn ystod y prawf dinistriol hwn.
Y Gadwyn Orau posibl
Y nod yw cyfuno'r holl nodweddion hyn i greu'r gadwyn orau, sy'n cynnwys y perfformiad canlynol:
• Cryfder tynnol uwch;
• Gwrthiant uwch i wisgo cyswllt mewnol;
• Gwrthiant uchel i ddifrod i'r sbrocedi;
• Mwy o wrthwynebiad i gracio martensitig;
• Gwell caledwch;
• Bywyd blinder cynyddol; a
• Gwrthiant i SCC.
Fodd bynnag, nid oes un ateb perffaith, dim ond amrywiol gyfaddawdau. Bydd pwynt cynnyrch uchel yn tueddu i arwain at straen gweddilliol uchel, os yw'n gysylltiedig â chaledwch uchel i gynyddu ymwrthedd i wisgo, bydd hefyd yn tueddu i leihau caledwch a gwrthwynebiad i gyrydiad straen.
Mae gweithgynhyrchwyr yn ymdrechu'n barhaus i ddatblygu cadwyn a fydd yn para'n hirach ac yn goroesi amodau anodd. Mae rhai gweithgynhyrchwyr yn galfaneiddio cadwyn i ymdopi ag amgylcheddau cyrydol. Opsiwn arall yw cadwyn COR-X, sydd wedi'i gwneud o aloi fanadiwm, nicel, cromiwm a molybdenwm patent sy'n ymladd SCC. Yr hyn sy'n gwneud yr ateb hwn yn unigryw yw bod y priodweddau gwrth-cyrydiad straen yn homogenaidd ledled strwythur metelegol y gadwyn ac nid yw ei heffeithiolrwydd yn newid wrth i'r gadwyn wisgo. Mae COR-X wedi profi i gynyddu oes y gadwyn yn sylweddol mewn amgylcheddau cyrydol ac yn dileu methiant oherwydd cyrydiad straen bron yn llwyr. Mae profion wedi sefydlu bod grym torri a gweithredu wedi cynyddu 10%. Mae effaith y rhic wedi cynyddu 40% a'r ymwrthedd i SCC wedi cynyddu 350% o'i gymharu â chadwyn reolaidd (DIN 22252).
Mae achosion lle mae cadwyn COR-X 48 mm wedi rhedeg 11 miliwn tunnell heb fethiant sy'n gysylltiedig â'r gadwyn cyn cael ei datgomisiynu. Ac roedd y gosodiad cadwyn OEM Band Eang cychwynnol gan Joy ym mwynglawdd BHP Billiton San Juan yn rhedeg cadwyn Parsons COR-X a weithgynhyrchwyd yn y DU, y dywedir iddi gludo hyd at 20 miliwn tunnell o'r wyneb yn ystod ei hoes.
Cadwyn Gwrthdroi i Ymestyn Bywyd y Gadwyn
Prif achos traul cadwyn yw symudiad pob dolen fertigol yn cylchdroi o amgylch ei dolen lorweddol gyfagos wrth iddi fynd i mewn ac allan o'r sbroced gyrru. Mae hyn hefyd yn arwain at fwy o draul mewn un plân o'r dolenni wrth iddynt gylchdroi trwy'r sbroced, felly un o'r ffyrdd mwyaf effeithiol o ymestyn oes cadwyn ail-law yw cylchdroi, neu ei gwrthdroi 180º i redeg y gadwyn i'r cyfeiriad arall. Bydd hyn yn rhoi arwynebau "heb eu defnyddio" y dolenni i weithio ac yn arwain at lai o arwynebedd dolen wedi'i dreulio ac mae hynny'n cyfateb i oes hirach y gadwyn.
Gall llwytho anwastad y cludwr, oherwydd amrywiaeth o resymau, arwain at wisgo anwastad ar y ddwy gadwyn gan achosi i un gadwyn wisgo'n gyflymach na'r llall. Gall gwisgo neu ymestyn anwastad yn y naill gadwyn neu'r ddwy gadwyn fel y gall ddigwydd gyda chynulliadau allanol deuol achosi i'r hediadau ddod yn anghydweddol, neu allan o gam wrth iddynt fynd o amgylch y sbroced gyrru. Gall hyn hefyd gael ei achosi gan un o'r ddwy gadwyn yn llac. Bydd yr effaith anghydbwysedd hon yn arwain at broblemau gweithredol, yn ogystal ag achosi gwisgo gormodol a difrod posibl ar y sbrocedi gyrru.
Tensiwn System
Mae angen rhaglen densiwn a chynnal a chadw systematig i sicrhau, ar ôl ei gosod, bod cyfradd gwisgo'r gadwyn yn cael ei rheoli gyda'r ddwy gadwyn yn ymestyn oherwydd traul ar gyfradd reoledig a chymharol.
O dan raglen cynnal a chadw, bydd staff cynnal a chadw yn mesur traul y gadwyn yn ogystal â thensiwn, gan ailosod y gadwyn pan fydd wedi gwisgo mwy na 3%. Er mwyn gwerthfawrogi beth mae'r radd hon o draul cadwyn yn ei olygu mewn termau real, dylid cofio, ar wyneb wal hir 200-m, bod traul cadwyn o 3% yn awgrymu cynnydd yn hyd y gadwyn o 12 m ar gyfer pob llinyn. Bydd staff cynnal a chadw hefyd yn ailosod sbrocedi dosbarthu a dychwelyd a stripwyr wrth i'r rhain wisgo neu ddifrodi, archwilio'r blwch gêr a lefel yr olew a sicrhau, ar adegau rheolaidd, bod y bolltau'n dynn.
Mae dulliau sefydledig o gyfrifo'r lefel gywir o rag-densiwn ac mae'r rhain yn profi i fod yn ganllaw defnyddiol iawn i werthoedd cychwynnol. Fodd bynnag, y dull mwyaf dibynadwy yw arsylwi'r gadwyn wrth iddi adael y sbroced gyrru pan fydd yr AFC yn gweithredu o dan amodau llwyth llawn. Dylid gweld bod y gadwyn yn dangos o leiafswm o llacrwydd (dau ddolen) wrth iddi dynnu oddi ar y sbroced gyrru. Pan fo lefel o'r fath yn bodoli, mae angen mesur, cofnodi a gosod y rag-densiwn ar gyfer y dyfodol fel y lefel weithredu ar gyfer yr wyneb penodol hwnnw. Dylid cymryd darlleniadau rhag-densiwn yn rheolaidd a chofnodi nifer y dolenni a dynnwyd. Bydd hyn yn rhoi rhybudd cynnar o ddechrau traul gwahaniaethol neu draul gormodol.
Rhaid sythu neu newid bariau hedfan plygedig heb oedi. Maent yn lleihau perfformiad y cludwr a gallant arwain at y bar yn cwympo allan o'r ras waelod ac yn neidio ar y sbroced gan achosi difrod i'r ddwy gadwyn, y sbroced, a'r bariau hedfan.
Dylai gweithredwyr wal hir barhau i fod yn wyliadwrus am stripwyr cadwyn sydd wedi treulio ac wedi'u difrodi gan y gallant ganiatáu i'r gadwyn llac aros yn y sbroced a gall hyn arwain at jamio a difrod.
Mae Rheoli Cadwyn yn Dechrau yn ystod y Gosod
Ni ellir gorbwysleisio'r angen am linell wyneb syth dda. Mae unrhyw wyriad yn aliniad yr wyneb yn debygol o arwain at rag-densiynau gwahanol rhwng cadwyni ochr yr wyneb a'r gob gan arwain at wisgo anwastad. Mae hyn yn fwy tebygol o ddigwydd ar yr wyneb newydd ei sefydlu wrth i'r cadwyni redeg trwy gyfnod "ymsefydlu".
Unwaith y bydd patrwm gwisgo gwahaniaethol wedi'i ffurfio, mae bron yn amhosibl ei gywiro. Yn amlach na pheidio, mae'r gwahaniaethol yn parhau i waethygu gyda gwisgo cadwyn llac i greu mwy o llacrwydd.
Mae effeithiau andwyol rhedeg gyda llinell wyneb wael sy'n arwain at amrywiadau gormodol mewn rhagdybiaethau ochr wrth ochr yn cael eu dangos trwy adolygu'r niferoedd. Fel enghraifft, wal hir 1,000 troedfedd gyda chadwyn AFC 42-mm sydd â thua 4,000 o ddolenni ym mhob ochr. Gan dderbyn bod tynnu metel traul rhyng-ddolenni yn digwydd ar ddau ben y ddolen. Mae gan y gadwyn 8,000 o bwyntiau lle mae metel yn cael ei wisgo i ffwrdd gan bwysau rhyng-ddolenni wrth iddo gael ei yrru ac wrth iddo ddirgrynu i lawr yr wyneb, yn dioddef llwyth sioc neu'n cael ei effeithio gan ymosodiad cyrydol. Felly, am bob 1/1,000 modfedd o draul rydym yn cynhyrchu 8 modfedd o gynnydd mewn hyd. Mae unrhyw amrywiad bach rhwng cyfraddau gwisgo ochr yr wyneb a'r gob, a achosir gan densiynau anwastad, yn lluosi'n gyflym i amrywiad mawr yn hyd y gadwyn.
Gallai dau olwynion gofannu ar y sbroced ar yr un pryd arwain at wisgo gormodol ar broffil y dant. Mae hyn oherwydd colli lleoliad positif yn y sbroced gyrru sy'n caniatáu i'r ddolen lithro ar y dannedd gyrru. Mae'r weithred lithro hon yn torri i mewn i'r ddolen ac mae hefyd yn cynyddu cyfradd gwisgo ar ddannedd y sbroced. Unwaith y bydd wedi'i sefydlu fel patrwm gwisgo, dim ond cyflymu y gall ei wneud. Ar yr arwydd cyntaf o dorri'r ddolen, rhaid archwilio'r sbrocedi a'u disodli os oes angen, cyn i'r difrod ddinistrio'r gadwyn.
Bydd rhagdensiwn cadwyn sy'n rhy uchel hefyd yn achosi traul gormodol ar y gadwyn a'r sbroced. Mae angen sefydlu rhagdensiynau cadwyn ar werthoedd sy'n atal creu gormod o gadwyn llac o dan lwyth llawn. Bydd amodau o'r fath yn caniatáu i fariau crafu gael eu "fflicio allan" a'r risg o ddifrod i'r sbroced gynffon a achosir gan glystyru'r gadwyn wrth iddi adael y sbroced. Os yw rhagdensiynau wedi'u gosod yn rhy uchel mae dau berygl amlwg: traul rhyng-gyswllt gorliwiedig ar y gadwyn, a thraul gorliwiedig ar sbrocedi gyrru.
Gall Tensiwn Gormodol y Gadwyn Fod yn Lladdwr
Y duedd gyffredin yw rhedeg y gadwyn yn rhy dynn. Y nod ddylai fod gwirio'r rhagdensiwn yn rheolaidd a chael gwared ar y gadwyn llac fesul dwy ddolen. Byddai mwy na dwy ddolen yn dangos bod y gadwyn yn rhy llac neu byddai cael gwared ar bedair dolen yn creu rhagdensiwn rhy uchel a fyddai'n achosi traul rhyng-ddolenni trwm a byddai'n lleihau oes y gadwyn yn ddifrifol.
Gan dybio bod aliniad yr wyneb yn dda, ni ddylai gwerth y rhag-densiwn mewn un ochr fod yn fwy nag un dunnell na'r gwerth yn yr ochr arall. Dylai rheoli wyneb da sicrhau na ellir cadw unrhyw wahaniaeth i fwy na dwy dunnell drwy gydol oes weithredol y gadwyn.
Gellir caniatáu i'r cynnydd mewn hyd oherwydd traul rhyng-gysylltiadau (a elwir weithiau'n anghywir yn "ymestyn cadwyn") gyrraedd 2% a dal i redeg gyda sbrocedi newydd.
Nid yw graddfa'r traul rhyng-gysylltiadau yn broblem os yw'r gadwyn a'r sbrocedi'n gwisgo gyda'i gilydd gan gadw eu cydnawsedd. Fodd bynnag, mae'r traul rhyng-gysylltiadau yn arwain at ostyngiad yn llwyth torri'r gadwyni a'r ymwrthedd i lwythi sioc.
Dull syml o fesur traul rhyng-gysylltiadau yw defnyddio caliper, gan fesur mewn pum adran traw a'i gymhwyso i'r siart ymestyn cadwyn. Yn gyffredinol, byddai cadwyni'n cael eu hystyried i'w hadnewyddu pan fydd traul rhyng-gysylltiadau yn fwy na 3%. Nid yw rhai rheolwyr cynnal a chadw ceidwadol yn hoffi gweld eu cadwyn yn ymestyn mwy na 2%.
Mae rheoli cadwyn da yn dechrau yn ystod y cyfnod gosod. Bydd monitro dwys gyda chywiriadau os oes angen yn ystod y cyfnod ymsefydlu yn helpu i sicrhau oes gadwyn hir a di-drafferth.
(Gyda charedigrwyddEllton Longwall)
Amser postio: Medi-26-2022
