CNC-bearbeitete Teile für Förderbänder großer Bergbaumaschinen

Materialauswahl

Bei CNC-bearbeiteten Teilen von Förderbändern für große Bergbaumaschinen sind die Schlüsselwörter Verschleißfestigkeit, Schlagfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit. Die Materialauswahl muss genau auf die rauen Arbeitsbedingungen in Minen abgestimmt sein – viel Staub, schwere Last, häufiges Starten und Stoppen, großer Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht und häufiger Kontakt mit Erzschutt, schlammigem Wasser und anderen korrosiven Medien. Hochfeste legierte Baustähle wie 45#-Stahl, 40Cr und 20Mn2 werden bevorzugt. Nach der CNC-Bearbeitung können diese Materialien wärmebehandelt werden, um die Härte auf HRC40–HRC50 zu erhöhen, wodurch Zähigkeit und Verschleißfestigkeit ausgeglichen werden, und eignen sich für kernkrafttragende Teile wie Förderbandtrommelwellen und Umlenkwellen. 

Für Teile, die Korrosionsbeständigkeit erfordern, wie z. B. Förderbandverbindungen und Spannvorrichtungen, werden Edelstahl 304 und 316L ausgewählt, der der Erosion durch die feuchte Minenumgebung und Erzchemikalien wirksam widerstehen kann und so Teilerost vermeidet, der zu Blockaden und Brüchen des Förderbands führt. Darüber hinaus werden für einige verschleißanfällige Teile (z. B. Trommelbuchsen und Umlenkrollenmäntel) verschleißfeste Gusseisen- oder Polyurethan-Verbundwerkstoffe verwendet. Ersteres gewährleistet Maßanpassungsfähigkeit durch CNC-Präzisionsbearbeitung, während letzteres den Reibungsverlust mit dem Förderband durch die Nutzung von Materialeigenschaften reduziert und so die Gesamtlebensdauer von Teilen und Förderbändern verlängert. Alle Materialien müssen den Festigkeitsstandards von Minenmaschinenteilen entsprechen, um sicherzustellen, dass es bei starker Belastung und Stößen nicht zu Verformungen oder Brüchen kommt.

Verarbeitungsschwierigkeiten

Bei CNC-bearbeiteten Teilen großer Förderbänder für Bergbaumaschinen sind die Hauptschlüsselwörter für die Verarbeitungsschwierigkeiten große Größe, hohe Präzision, schwieriges Schneiden und Verformungskontrolle, und die Gesamtverarbeitungsschwierigkeit ist deutlich höher als bei gewöhnlichen mechanischen Teilen. Erstens sind die Teile groß. Beispielsweise können die CNC-bearbeiteten Teile von Förderbandtrommeln und großen Tragrollen einen Durchmesser von 1–3 Metern und eine Länge von mehr als 5 Metern haben, was hohe Anforderungen an den Hub und die Tragfähigkeit von CNC-Werkzeugmaschinen stellt. Es müssen große CNC-Werkzeugmaschinen vom Portal- oder Bodentyp ausgewählt werden, und die Stabilität der Werkzeugmaschine muss während der Bearbeitung genau kontrolliert werden, um Maßabweichungen von Teilen zu vermeiden, die durch Vibrationen der Werkzeugmaschine verursacht werden. Zweitens unterliegen die Teile strengen Präzisionsanforderungen. Die Koaxialität der Trommelwelle muss innerhalb von 0,02 mm liegen und der Rundlauffehler der Spannrolle darf 0,03 mm nicht überschreiten. Bei der CNC-Bearbeitung ist es notwendig, den Werkzeugweg genau zu planen, hochpräzise Werkzeuge auszuwählen und Online-Erkennungsgeräte zu verwenden, um Abweichungen in Echtzeit zu korrigieren und zu verhindern, dass maßliche Übertoleranzen den stabilen Betrieb des Förderbandes beeinträchtigen. 

Darüber hinaus handelt es sich bei den ausgewählten Materialien überwiegend um hochfeste Legierungen und verschleißfestes Gusseisen. Diese Materialien weisen eine hohe Härte und starke Zähigkeit auf, was zu einem schnellen Werkzeugverschleiß, einer großen Schnittkraft und einer leichten Bildung von Aufbauschneiden beim Schneiden führt. Es ist notwendig, die Schnittparameter zu optimieren, spezielle verschleißfeste Werkzeuge auszuwählen und bei der Kühlung und Schmierung während der Bearbeitung gute Arbeit zu leisten, um Werkzeugverluste und Verformungen bei der Teilebearbeitung zu reduzieren. Gleichzeitig weisen einige Teile komplexe Strukturen auf, wie beispielsweise die speziell geformten Anschlüsse der Förderbandspannvorrichtung, die den Verarbeitungsanforderungen mehrerer gekrümmter Oberflächen und mehrerer Löcher unterliegen. Die CNC-Programmierschwierigkeit ist hoch und es ist notwendig, das Programmierschema in Kombination mit der Teilestruktur zu optimieren, um eine reibungslose Verbindung jeder Bearbeitungsfläche sicherzustellen, Fehler wie Grate und Stufen zu vermeiden und die Bearbeitungsschwierigkeit weiter zu erhöhen.

Anwendungsbereich

Unsere CNC-bearbeiteten Teile von Förderbändern für große Bergbaumaschinen haben Kernschlüsselwörter im Anwendungsbereich: vollständiger Prozess des Bergbautransports, Anpassung an verschiedene Arbeitsbedingungen und Unterstützung von Kernkomponenten. Sie werden häufig in den Förderbandtransportsystemen verschiedener Großbergwerke (Kohlebergwerke, Metallbergwerke, Nichtmetallbergwerke) eingesetzt und decken alle Kernglieder des Förderbandbetriebs ab. Im Kohlebergbau werden CNC-gefräste Trommelwellen, Spannrollen und Spannvorrichtungsteile für den Kohletransport unter Tage und am Boden verwendet. Sie passen sich an Arbeitsbedingungen mit hohem Staub- und Feuchtigkeitsgehalt an, gewährleisten einen kontinuierlichen und effizienten Kohletransport und vermeiden Produktionsunterbrechungen aufgrund von Teileausfällen. In Metallbergwerken (Eisenerz, Kupfererz usw.) können verschleißfeste CNC-bearbeitete Teile (z. B. Trommelbuchsen, Förderbandverbindungszubehör) den Stößen und dem Verschleiß von Erzschutt widerstehen, sich an Transportanforderungen mit hoher Festigkeit und hoher Last anpassen und den stabilen Transport des Erzes vom Bergbaustandort zur Sortierwerkstatt gewährleisten.

 In nichtmetallischen Minen (Kalkstein-, Gipsminen usw.) eignen sich korrosionsbeständige und alterungsbeständige CNC-bearbeitete Teile für die raue Umgebung von Tagebauen, können Temperaturschwankungen zwischen Tag und Nacht sowie Regenerosion standhalten und die Lebensdauer des Förderbandsystems verlängern. Darüber hinaus werden solche CNC-bearbeiteten Teile auch bei der Wartung und Umgestaltung von Förderbändern in Bergwerken verwendet, beispielsweise beim Austausch verschlissener Umlenkrollen und bei der Reparatur verformter Trommelwellen. Durch die präzise CNC-Bearbeitung wird die Anpassungsfähigkeit des Zubehörs an die Originalausrüstung sichergestellt und die Wartungskosten der Ausrüstung gesenkt. Gleichzeitig werden mit der intelligenten Modernisierung von Minen hochpräzise Sensormontagesitze und CNC-bearbeitete Einstellmechanismusteile auch häufig in intelligenten Überwachungs- und automatischen Einstellsystemen von Förderbändern eingesetzt, wodurch das Intelligenzniveau des Minentransports verbessert wird.