一、概述XMQ-III型落球試驗機是我公司和中國農(nóng)業(yè)
機械化科學研究院工藝材料研究所共同研制的一種多功能磨球試驗裝置,現(xiàn)已列為國家專利,(專利公布號CN21050610)并在全國推廣應用,用于衡量磨球質(zhì)量的基本要求,是控制磨球的破碎率及磨耗,其中磨球的抗破碎性能是最重要的質(zhì)量標準,一般使用單位要求破碎指標必須低于3%(有的要求1%),如果磨球在實際使用中破碎率過高,破碎的磨球在球磨機中不能起到研磨介質(zhì)的作用,就會大大減少球磨機的使用效率,增加電能和動力損耗,因而大幅度地增加成本,降低生產(chǎn)率,作使用磨球廠家的用戶就會要求生產(chǎn)廠家退貨或賠償造成的經(jīng)濟損失,長期以來,許多磨球生產(chǎn)工廠一直采用人工大錘砸球的方法作為檢驗磨球破碎性能的試驗手段成廠家將磨球用天車或人工提升到一定高度自由下落砸在地面或鋼板上以判斷磨球的破碎性能,這些方法既費人又費時,又不能科學地測定磨球的抗沖擊疲勞特性,所以不宜大量采用,另外,目前一般常用的測定磨球材料的沖擊韌性方法又不能完全代表實際磨球的抗破碎性能,因而尋求一種簡便、實用又能較好地模擬實際磨機中磨球撞擊特性的試驗機和試驗方法已成為磨球生產(chǎn)廠家和用戶極其重視和關(guān)注的問題。二、結(jié)構(gòu)特點:XMQ-111型落球試驗機的結(jié)構(gòu)主要有:1、彎管 3根( 60、 80、 100)2、豎管 3根( 60、 80、 100)3、直立筐架 1組4、上滑道 1組5、提斗 1套6、上皮帶輪 1只7、下皮帶輪 1只8、擺線針式減速電機 1臺9、下滑道 1組10、配電箱總成 1只11、傳感器 1只12、保護罩 1套 該機主要由落球沖擊系統(tǒng),磨球循環(huán)系統(tǒng)以及計數(shù)記錄與控制系統(tǒng)三大部分組成,提升高度為3.5米,其結(jié)構(gòu)特點是:在直立框架底部設(shè)置有擺線針式減速電機作傳動裝置,在傳動裝置平皮帶的外圍間隔連接有外傾的提斗。直立架上有一傾斜的上滑道,與上滑道相貫通的三根不同直徑的豎管,豎管下端連有彎管,彎管出口端接有下滑道,傳動裝置上的提斗將磨球帶到上滑道中并通過豎管和管彎滾落的球進下滑道,然后并落入轉(zhuǎn)動的提斗中進行反復循環(huán)試驗。進行不同直徑的磨球作落球試驗時可以借助于流入上滑道中不同直徑的孔洞,在相應的豎管與彎管中下落和滾動來實現(xiàn)。磨球的沖擊疲勞壽命可以用三個磨球失效時的平均落球數(shù)來表示,落球次數(shù)是利用每個磨球在往返運動過程中通過上滑道時有一個無接觸的磁性傳感器來傳遞信號并由一個數(shù)器來自動記錄磨球的往返次數(shù),另外,這個計數(shù)器設(shè)置的次數(shù)可以達到落球設(shè)定值時,自動停機功能。采用防護罩以保證試驗人員操作安全。三、試驗方法:1、試驗前準備①選擇直徑 120㎜磨球,取8只左右為試驗球,直徑 100㎜磨球,取9只左右,直徑 80㎜磨球,取20只左右,另取三個磨球為替換球,在替換球表面打上記號(要求磨球表面光滑,無凹凸現(xiàn)象、無失圓的磨球,磨球要求熱處理以后才做選定試驗球)。②使用前檢查試驗機彎管,彎管內(nèi)的剝落片清理干凈,打開計數(shù)器,將計數(shù)器清零,數(shù)字撥盤預定控制數(shù)。③上、下滑道里面的灰塵打掃干凈,給上滑道上的傳感器調(diào)整到所要試驗球的直徑位置上,傳感器不可直接撞擊,以免損壞傳感器。2、試驗程序(以 120的磨球為例);①先將6個磨球放入到彎管內(nèi),再關(guān)上門。②啟動試驗機,將余下的幾個磨球逐步放入下滑道中進入循環(huán)系統(tǒng)。③試驗員在現(xiàn)場認真觀察,當發(fā)現(xiàn)有1個試驗球達到失效標準時,應立即停機,取出失效的試驗球,及時清出管內(nèi)的渣片,并放入1個替換球,重新開始操作,繼續(xù)進行循環(huán)試驗,直到下一個失效球為止,分別記錄試驗球失效時沖擊的累計次數(shù)。④當任何一個球受到破壞而堵塞管道內(nèi)磨球移動或由于剝落,破裂而不能滑入軌道時,試驗機應停下來,立刻清理完管道內(nèi)剝離片,這時就可從計數(shù)器上讀到?jīng)_擊次數(shù)計數(shù)。為了使系統(tǒng)運轉(zhuǎn)暢通,必須將彎管磨球倒出來,試驗機再次裝入磨球才可再次運轉(zhuǎn)。機器需停機的原因,有三種不同堵塞管道形式,剝落、小剝落掉片和破裂,這都是由于磨球表面的疲勞與高壓應力如某種結(jié)合引起的。⑤試驗設(shè)備可使兩球次序隨機產(chǎn)生對調(diào),經(jīng)過一段時間后,每只磨球即可與系統(tǒng)中所有其它的磨球發(fā)生撞擊,這避免了沖擊始終只在一對磨球之間進行的現(xiàn)象。通過對單球和雙球?qū)捇赖暮侠斫M合可實現(xiàn)這一調(diào)換過程。通向輸運滑道的單滑道,輸送滑道有二球?qū)?,偶爾,兩個磨球會進入一個傳運提斗。磨球在落到頂部的寬滑道后,接著滾到垂直于寬滑道的窄滑道內(nèi),這個過程中磨球次序即可改變。隨試驗的進行,沖擊磨球的排列次序不斷改變。⑥由于試驗過程中,失效磨球的清除和新磨球的加入,每個磨球沖擊次數(shù)的計數(shù)是單獨地進行,磨球每下落一次,計數(shù)器即計數(shù)一次,這時管道中每個磨球受到兩次沖擊,一側(cè)一次,但正進入和剛離開管道的磨球只受到一次沖擊,因此每次落球引起的沖擊次數(shù)是管中球數(shù)的二倍。3、落球沖擊疲勞壽命的確定和計算方法: 落球沖擊疲勞壽命(落球次數(shù))可按下列公式計算確定: Bt N1+N2+N3Nf . Bs 3式中Nf----該磨球沖擊疲勞壽命(落球次數(shù))N1------第一個試驗球失效時,計數(shù)器記錄次數(shù).N2------第二個試驗球失效時,計數(shù)器記錄次數(shù).N3-------第三個試驗球失效時,計數(shù)器記錄次數(shù).Bt--------彎管中磨球數(shù).Bs-------試驗系統(tǒng)內(nèi)總球數(shù).4、試驗磨球失效判斷:①試驗磨球兩半開裂。②磨球表面嚴重剝落,剝落后平均直徑為15-50㎜中部厚度為2-10㎜。安裝要求:XMQ型落球試驗機要求在地面水平位置安放,整機垂直,嗓音比較大,要求在室內(nèi)安裝,安裝在單獨的工作室內(nèi),在使用前因加好減速機機油,使用時在工作狀況下閑雜人員及工作人員因離2米外觀察,設(shè)備不工作時應停機。另注:四管落球裝配方法如下:球徑(㎜)彎管裝入數(shù)量(只)循環(huán)球數(shù)(只) 60122-4 80182-4 10061-2 12071-2