Chế tạo máy nghiền đá vôi — vật liệu chịu mài mòn và quy trình sau đúc

Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật của cụm nghiền

Trong máy nghiền đứng, vật liệu bị ép giữa con lăn và mâm trên một lớp đệm dày 30 - 80 mm, áp lực tiếp xúc vượt 50 MPa, nhiệt độ làm việc do khí nóng nâng lên và bụi mài mòn liên tục. Ba điều kiện này khác hẳn so với hàm đập hay tang nghiền bi, nơi chi tiết chịu va đập. Vì vậy vật liệu cụm nghiền phải chống mài mòn nén trượt ở nhiệt độ cao, chứ không phải chống va đập.

Đá vôi có độ mài mòn thấp nhưng độ ẩm và độ mịn có thể khiến bột len vào khe ổ bi và mài nhanh. Ngoài ra, khi đá lẫn silic tự do trên 4 - 5%, tốc độ mòn tăng rõ và tuổi thọ phụ tùng giảm mạnh. Người chế tạo phải hỏi rõ hàm lượng silic trước khi chốt mác vật liệu, vì cùng một máy nhưng đá khác mỏ có thể cần mác lót khác.

Quy trình chế tạo theo trình tự

1. Đúc con lăn và vành nghiền bằng gang trắng crôm cao hoặc Ni-Hard, kiểm tra thành phần cacbua quyết định độ chống mài mòn.
2. Nhiệt luyện và kiểm tra khuyết tật để loại phôi nứt hoặc rỗ trước khi gia công.
3. Với con lăn cỡ lớn lõi thép rèn 35CrMo hoặc 42CrMo, phay tạo dáng rồi đắp cứng lớp ngoài; dự trữ khoảng 20 mm chiều dày cho lớp đắp.
4. Đắp cứng theo trình tự: lớp lót tạo bề mặt đều, lớp đệm dai chịu lực, lớp chống mài mòn bằng hợp kim cacbua crôm tới kích thước cuối, rồi đắp gân hoặc thanh ngang.
5. Gia công tinh bảo đảm dung sai độ tròn và prôfin bề mặt nghiền, vì prôfin quyết định phân bố áp lực trên đường nghiền.
6. Cân bằng động trục con lăn, kiểm tra ổ bi và hệ bôi trơn.
7. Lắp ráp hệ thủy lực, mâm, vành gió và bộ phân ly; chạy thử không tải rồi có tải để kiểm tra rung và ồn.

Một chi tiết dễ bị bỏ qua là prôfin con lăn và vành nghiền. Khi cả hai đã mòn thành rãnh khớp nhau, khe con lăn - mâm không còn giữ đúng chiều dày lớp vật liệu, độ mịn tụt và điện năng tăng dù công suất cấp liệu không đổi. Đó là lúc phải thay hoặc đắp lại, chứ không phải chỉ tăng áp lực nghiền.

Cấu hình và phạm vi chế tạo

Với dây công suất vừa 5 - 25 t/h, con lăn và vành nghiền đúc gang crôm cao là đủ, chi phí hợp lý và thay thế nhanh. Với máy nghiền đứng LM ở dây 30 - 200 t/h, con lăn có thể lật ra ngoài bằng hệ thủy lực, cho phép đắp cứng tại chỗ hoặc thay cả cụm; đây là kiểu kết cấu nên chọn khi muốn giảm thời gian dừng. Ở dây siêu mịn bằng máy LUM hoặc SCM, vòng nghiền và quả lăn cần vật liệu cứng hơn vì khe nghiền nhỏ, hạt mài mòn tập trung hơn.

Ngoài cụm nghiền, chế tạo còn gồm khung đỡ, vỏ máy, hệ thủy lực, bộ phân ly và tủ điều khiển. Khung và vỏ nên kiểm tra mối hàn và xử lý ứng suất để không nứt khi máy rung lâu dài; tủ điện tách khỏi vùng bụi và có làm mát để kéo dài tuổi thọ thiết bị điện.

Câu hỏi thường gặp