Tapa del extremo de alimentación del molino de bolas

Introducción detallada, proceso de fabricación y proceso de inspección de las tapas de alimentación de molinos de bolas

I. Funciones y características estructurales de las tapas de los extremos de alimentación

• Guiado de material: A través del tornillo de alimentación interno o la estructura cónica, introduzca uniformemente los materiales transportados externamente en el cilindro para evitar la acumulación local;

• Protección de sellado: Coopere con dispositivos de sellado (por ejemplo, sellos laberínticos, sellos de fieltro) para evitar que el polvo y los medios de molienda se escapen del cilindro;

• Soporte estructural: Como cierre del extremo del cilindro, se suelda o atornilla al eje hueco para soportar conjuntamente las fuerzas radiales y axiales del cilindro.

• Forma: Generalmente en forma de disco o de forma especial con bridas, con un puerto de alimentación central (conectado al orificio interior del eje hueco) y una brida en el borde para conexión atornillada al cilindro;

• Material: Requiere resistencia y tenacidad. Los molinos de bolas pequeños y medianos suelen utilizar... Acero al carbono Q235B, mientras que los modelos grandes o de servicio pesado adoptan Acero de baja aleación Q355B (límite elástico ≥355 MPa). El espesor de pared suele ser de 20 a 60 mm, dependiendo del diámetro.

• Detalles de diseño: El lado interior a menudo está soldado con hojas de tornillo de alimentación (material ZGMn13 para resistencia al desgaste) y el lado exterior está mecanizado con una superficie escalonada (rugosidad Ra≤3,2 μm) que coincide con el dispositivo de sellado.

II. Proceso de fabricación de tapas de extremo de alimentación (tomando como ejemplo tapas de extremo Q355B grandes)

1. Pretratamiento y corte de la materia prima

• Selección de materia prima: Se deben utilizar placas de acero Q355B con un espesor de 20-60 mm, acompañadas de certificados de materiales (composición química: C ≤ 0,20 %, Mn 1,2-1,6 %, Si ≤ 0,55 %). Se deben verificar las propiedades mecánicas (resistencia a la tracción 470-630 MPa, elongación ≥ 20 %).

• Corte:

• Corte según el tamaño expandido de la tapa del extremo (incluidos los bordes de la brida) mediante oxicorte CNC. La perpendicularidad de la superficie de corte es ≤ 1 mm/m, sin grietas ni rebabas en los bordes (verificado con una lupa de 10x).

• Reserve un margen de mecanizado de 5 a 10 mm para el puerto de alimentación central y marque previamente las posiciones de los orificios de los pernos de la brida.

2. Conformado y mecanizado de desbaste

• Formando:

• Las tapas de extremo de tamaño pequeño y mediano se pueden formar directamente mediante corte CNC; las tapas de extremo grandes (diámetro ≥3 m) requieren calentamiento local de la placa de acero a 300-400 ℃ y prensado con una prensa para evitar la deformación por trabajo en frío;

• Torneado en bruto:

• Tornee aproximadamente la cara final y la superficie de unión de la brida en un torno vertical CNC, dejando un margen de acabado de 3 a 5 mm;

• Perfore de manera uniforme el puerto de alimentación central, con un margen de pulido de 2 a 3 mm para el diámetro, y controle la rugosidad de la superficie del orificio interno a Ra ≤ 12,5 μm.

3. Soldadura y tratamiento térmico (procesos clave)

• Soldadura de componentes:

• Si es necesario soldar la tapa del extremo con tornillos de alimentación o nervaduras de refuerzo, utilice soldadura automática por arco sumergido (alambre H08MnA, fundente HJ431) con una corriente de soldadura de 500-600 A y un voltaje de 28-32 V. Asegúrese de que la altura de la pata de soldadura sea ≥8 mm.

• Realice inmediatamente un tratamiento térmico posterior a la soldadura a 250-300 ℃ durante 2 horas después de la soldadura para eliminar la tensión de soldadura y evitar grietas;

• Temple y revenido general (opcional para tapas de extremo grandes):

• Para tapas de extremos que soportan cargas pesadas, calentar a 850-870 ℃, enfriar con aire después del aislamiento (normalización) para refinar los granos y controlar la dureza a 180-230 HBW para garantizar la maquinabilidad.

4. Mecanizado de acabado

• Termine de girar la superficie de la brida:

• Termine de tornear la superficie de la brida conectada al cilindro en un torno vertical CNC, con planitud ≤0,05 mm/m y rugosidad superficial Ra≤3,2 μm, asegurando un ajuste perfecto con la brida del cilindro (espacio ≤0,1 mm);

• Orificios para pernos de brida de máquina (12-36 orificios según el diámetro, apertura φ20-φ50 mm) con una tolerancia de posición de ±0,1 mm y un error de distancia de orificio acumulativo ≤0,2 mm;

• Terminar de perforar el puerto de alimentación:

• Terminar el orificio interior del puerto de alimentación central, con una tolerancia de la pieza coincidente con el eje hueco controlada a H7 (por ejemplo, un orificio interior de φ300 mm permite +0,03-+0,07 mm) y una rugosidad de la superficie Ra≤1,6 μm;

• Mecanizar la superficie del escalón de sellado (que coincida con el dispositivo de sellado) con una desviación de altura del escalón de ±0,05 mm y una perpendicularidad ≤0,02 mm/100 mm.

5. Montaje de accesorios y tratamiento de superficies

• Suelde el tornillo de alimentación: suelde las hojas del tornillo resistentes al desgaste ZGMn13 al lado interior de la cubierta del extremo, rectifique la soldadura después de soldar para asegurarse de que la superficie del tornillo esté lisa y sin protuberancias (≤1 mm);

• Tratamiento de superficie:

• Las superficies no mecanizadas se pulen con chorro de arena para eliminar el óxido (hasta grado Sa2.5) y se recubren con imprimación epoxi (espesor ≥60 μm);

• Las superficies mecanizadas se recubren con aceite antioxidante (por ejemplo, aceite de máquina n.° 20) para evitar la corrosión.

III. Proceso de inspección de las tapas de los extremos de alimentación

1. Inspección de la materia prima

• Análisis de la composición química:Utilice un espectrómetro de lectura directa para detectar contenidos de C, Mn y Si en placas de acero Q355B para garantizar el cumplimiento de las normas;

• Muestreo de propiedades mecánicas:Tomar muestras del mismo lote de placas de acero para pruebas de tracción (resistencia a la tracción, alargamiento) y pruebas de impacto (-20 ℃ energía de impacto ≥34 J) para verificar la tenacidad del material.

2. Inspección en proceso (nodos clave)

• Inspección después del corte: Verifique la desviación del tamaño de corte (≤±3 mm) y observe el borde de corte con una lupa de 10x para comprobar si hay grietas o delaminación;

• Inspección de calidad de la soldadura:

• Inspección visual: Las soldaduras deben estar libres de poros e inclusiones de escoria, con una profundidad de socavación ≤ 0,5 mm y una longitud ≤ 10 % de la longitud total de la soldadura;

• Pruebas no destructivas: Realice una prueba de penetración del 100 % (PT) en la parte soldada de la brida y el cuerpo de la tapa del extremo para garantizar que no haya grietas en la superficie; las soldaduras clave de las tapas de los extremos grandes requieren una prueba ultrasónica del 20 % (UT) que cumpla con JB/T 4730.3 Grado II.

3. Inspección de precisión dimensional

• Precisión de la superficie de la brida:

• Mida la superficie de la brida con un comprobador de planitud, asegurándose de que la planitud sea ≤0,05 mm/m;

• Mida el espesor de la brida con un micrómetro, con una desviación de ±0,5 mm;

• Puerto de alimentación y superficie de escalón:

• Diámetro del orificio interior: medir con un calibre de cuadrante interno, asegurándose de que la tolerancia cumpla con los requisitos H7 (por ejemplo, la desviación medida de un orificio interior de φ300 mm debe estar entre +0,03 y +0,07 mm);

• Perpendicularidad de la superficie del escalón: Detectar con un comparador en un torno vertical de precisión, con una desviación ≤0,02 mm/100 mm;

• Posición del orificio del perno:Detecta las posiciones de los orificios con una máquina de medición de coordenadas, con una tolerancia de posición de ±0,1 mm y un error de distancia de orificio acumulada de ≤0,2 mm.

4. Inspección final de productos terminados

• Prueba de rendimiento de sellado:Pruebe el ajuste con dispositivos de sellado estándar, verifique el espacio de ajuste con una galga de espesores (≤0,05 mm) para asegurarse de que no haya holgura;

• Compatibilidad de ensamblajes:Preensamblar con la brida del cilindro y el eje hueco, verificar la alineación de los orificios de los pernos (todos los orificios permiten la libre inserción de los pernos) y asegurar que el espacio de la superficie de ajuste de la brida sea ≤0,1 mm (verificado con un calibre de espesores);

• Calidad de apariencia:Inspeccione visualmente la superficie para comprobar que no haya rayones ni deformaciones y asegúrese de que las hojas de los tornillos estén firmemente soldadas y sin protuberancias evidentes.