ما هي المعايير التي يجب الانتباه إليها عند اختيار بطانات المطحنة شبه الذاتية؟

①. تحديد الحجم: "معلمات أسطوانة المطحنة + خصائص المادة" كأساس

1. نوع البطانة: "التكيف الخاص بالموقع" مع هيكل المطحنة

• بطانات الأسطوانة (الجسم الرئيسي): تتحمل التأثير المباشر والتآكل من المواد وكرات الفولاذ، وتتطلب مقاومة عالية للتآكل وصلابة التأثير؛
  • سيناريو التكيف: طحن المواد العامة (الخام، الحجر الجيري)، مطابقة طول أسطوانة المطحنة (عادة ما تنقسم إلى أقسام متعددة للربط)؛
• البطانات الطرفية (الأطراف الأمامية/الخلفية): تتحمل التأثير المحوري من المواد، وتتطلب تصميمًا سميكًا للحافة؛
  • سيناريو التكيف: المطاحن ذات معدل التعبئة العالي (30-35%)، تمنع تسرب المواد من الفجوات الطرفية؛
• قضبان الرفع (متكاملة مع بطانات الأسطوانة): مسؤولة عن رفع المواد وكرات الفولاذ، تتطلب ارتفاعًا وزاوية معقولين؛
  • سيناريو التكيف: تحتاج المطاحن منخفضة السرعة (14-18 دورة في الدقيقة) إلى قضبان رفع أعلى، وتحتاج المطاحن عالية السرعة إلى ارتفاع معتدل لتجنب رمي المواد المفرط؛
• بطانات الشبكة (نهاية التفريغ): تتحكم في سرعة تفريغ المواد، وتتطلب فجوة شبكة دقيقة؛
  • سيناريو التكيف: عمليات الطحن التصنيفية، مطابقة فجوة الشبكة لحجم جسيمات المنتج النهائي (عادة 15-30 مم).

2. السماكة (δ): توازن بين "عمر التآكل" و "حمل المطحنة"

• المواد اللينة (صلابة موس ≤5، مثل الفحم، الجبس): δ=80-100 مم، تجنب السماكة المفرطة التي تزيد من حمل المطحنة؛
• المواد متوسطة الصلابة (صلابة موس 5-7، مثل الحجر الجيري، خام الحديد): δ=100-120 مم، توازن بين مقاومة التآكل والحمل؛
• المواد الصلبة (صلابة موس ≥7، مثل الجرانيت، البازلت): δ=120-150 مم، تصميم سميك لمقاومة التآكل عالي التأثير؛
• ملاحظة خاصة: بالنسبة للمطاحن ذات القطر الكبير (Φ≥5 م)، يمكن زيادة السماكة بنسبة 10-20% على أساس النطاقات المذكورة أعلاه، ويجب ألا يتجاوز وزن البطانة لكل وحدة مساحة 30 كجم/م² لتجنب التحميل الزائد على نظام قيادة المطحنة.

3. الطول والعرض (L×W): "الربط المعياري" الذي يتناسب مع أسطوانة المطحنة

• العرض (W): يتوافق مع تقسيم قسم أسطوانة المطحنة (عادة 500-1200 مم)، يجب أن يكون عرض البطانات المتجاورة هو نفسه لضمان الربط المحكم؛
• الطول (L): بالنسبة لبطانات الأسطوانة، L=(1/4-1/6)× محيط المطحنة (تصميم معياري، سهل التركيب والاستبدال)؛ بالنسبة للبطانات الطرفية، يتطابق L مع نصف قطر غطاء نهاية المطحنة (هيكل على شكل قطاع، عادة ما يتم ربط 8-12 قطعة في دائرة كاملة)؛
• مبدأ الربط: الطول الإجمالي للبطانات في كل طبقة محيطية يساوي المحيط الداخلي للمطحنة (خطأ ≤5 مم)، ويتم تعويض طول البطانات المحورية المتجاورة (تصميم وصلة متداخلة) لتجنب الفجوات المستمرة.

4. معلمات ثقوب البراغي: "الموثوقية الثابتة" كأساس

• قطر الثقب (d₀): يتوافق مع مسامير التثبيت (عادةً مسامير عالية القوة M24-M42)، d₀=قطر المسمار + 2-4 مم (احتياطي مساحة تعديل التركيب)؛
• عمق الثقب (h): h=ارتفاع رأس المسمار + 5-10 مم (تأكد من أن رأس المسمار مغروس تمامًا في البطانة، وتجنب الاصطدام بالمواد)، ويلزم تصميم تجويف غاطس (قطر التجويف الغاطس = d₀ + 8-12 مم) لحماية رأس المسمار؛
• درجة الثقب (P): P=300-500 مم، يتم تحديدها من خلال حجم البطانة (كلما زادت مساحة البطانة، قل درجة الثقب)، تأكد من أن المسافة القصوى بين البراغي المتجاورة لا تتجاوز 500 مم لمنع تشوه البطانة تحت التأثير.

②. اختيار التفاوتات: ضمان "إحكام الربط" و "الاستقرار الثابت"

1. تفاوت ربط البطانة: تحكم في "حجم الفجوة" لمنع تسرب المواد والتأثير

• الربط المحيطي (بين البطانات المتجاورة في نفس الطبقة): الخلوص ≤3 مم، تجنب دخول المواد إلى الفجوات والتسبب في ارتخاء البطانة أو تآكلها؛
• الربط المحوري (بين البطانات في طبقات محورية مختلفة): الخلوص ≤5 مم، اسمح بمساحة تمدد حراري طفيفة (ستولد عملية المطحنة حرارة، معامل التمدد الحراري للبطانة ~11×10⁻⁶/°C)، امنع الانحشار بسبب التمدد الحراري؛
• تفاوت التسطيح: تسطح سطح الربط ≤0.5 مم/م (باستخدام فحص الحافة المستقيمة)، تجنب الربط غير المتكافئ الذي يؤدي إلى تركيز الإجهاد المحلي.

2. تفاوت تركيب البطانة والأسطوانة: ضمان "التلامس الوثيق"

• فجوة التركيب: ≤0.5 مم (تقاس بمقياس سماكة)، تجنب الفجوات التي تسبب اهتزاز البطانة تحت التأثير (مما يؤدي إلى ارتخاء البراغي أو تشقق البطانة)؛
• تفاوت التعامد: السطح العامل للبطانة (التلامس مع المواد) عمودي على السطح الخلفي، التفاوت ≤1 مم/م، تأكد من القوة الموحدة على البطانة.

3. تفاوت ثقب المسمار: ضمان "مطابقة المسمار"

• تفاوت قطر الثقب: H12 (على سبيل المثال، d₀=30 مم، نطاق التفاوت 0~+0.18 مم)، تأكد من أن المسمار يمكن أن يمر بسلاسة مع تجنب الخلوص المفرط؛
• تفاوت درجة الثقب: ±2 مم، تأكد من أن ثقوب البراغي تتوافق مع ثقوب براغي الأسطوانة (تفاوت ثقب برغي الأسطوانة H10)، وتجنب صعوبات التركيب؛
• تفاوت التجويف الغاطس: تفاوت عمق التجويف الغاطس ±1 مم، تفاوت قطر التجويف الغاطس H10، تأكد من أن رأس المسمار متدفق مع السطح العامل للبطانة.

③. المعلمات الرئيسية: بالإضافة إلى الحجم والتفاوت، حدد "عمر الخدمة" و "كفاءة الطحن"

1. معلمات أداء المواد: التكيف مع "آلية التآكل"

• الصلابة: للتآكل الكاشطة (المواد اللينة، معدل التعبئة العالي)، HRC≥55 (على سبيل المثال، حديد الزهر عالي الكروم)؛ للتآكل الناتج عن التأثير (المواد الصلبة، حجم الجسيمات الكبير)، HRC=45-50 (على سبيل المثال، فولاذ المنغنيز Mn13) لتحقيق التوازن بين الصلابة والمتانة؛
• صلابة التأثير (αₖ): ≥15J/سم² (لحديد الزهر عالي الكروم) أو ≥100J/سم² (لفولاذ المنغنيز)، تجنب الكسر الهش تحت تأثير المواد الكبيرة (حجم الجسيمات ≥100 مم)؛
• مقاومة التآكل: معدل التآكل الحجمي ≤0.15 سم³/ (كجم·م) (تم اختباره بواسطة ASTM G65)، تأكد من أن عمر الخدمة ≥8000 ساعة (حالة عمل المواد متوسطة الصلابة).

2. معلمات التصميم الهيكلي: تحسين "كفاءة الطحن"

• ارتفاع قضيب الرفع (h₁): h₁=1.2-1.5× الحد الأقصى لحجم جسيمات المادة (على سبيل المثال، الحد الأقصى لحجم الجسيمات 80 مم، h₁=96-120 مم)، منخفض جدًا لا يمكنه رفع المواد، مرتفع جدًا يزيد من استهلاك الطاقة؛
• زاوية قضيب الرفع (θ): θ=30°-45°، للمطاحن منخفضة السرعة (≤16 دورة في الدقيقة) استخدم 30°-35° (زيادة ارتفاع الرفع)، للمطاحن عالية السرعة (≥18 دورة في الدقيقة) استخدم 40°-45° (تجنب رمي المواد المفرط)؛
• تصميم أخدود مقاوم للتآكل: يتم تزويد السطح العامل للبطانة بأخاديد مقاومة للتآكل عرضية أو طولية (عمق 5-8 مم، تباعد 50-80 مم)، والتي يمكنها تخزين المواد لتشكيل "طبقة مقاومة للتآكل للمواد" وتقليل التآكل المباشر للبطانة.

3. معلمات التكيف مع حالة العمل: مطابقة "معلمات تشغيل المطحنة"

• التكيف مع معدل التعبئة: عندما يكون معدل تعبئة المطحنة 30-35% (تعبئة عالية)، حدد بطانات أكثر سمكًا (δ+10-20 مم) وقضبان رفع أعلى (h₁+10-15 مم)؛ عندما يكون معدل التعبئة 25-30% (تعبئة منخفضة)، استخدم السماكة القياسية وارتفاع قضيب الرفع؛
• التكيف مع السرعة الدورانية: سرعة منخفضة (≤14 دورة في الدقيقة) → التأكيد على مقاومة التآكل (حديد الزهر عالي الكروم)؛ سرعة عالية (≥18 دورة في الدقيقة) → التأكيد على صلابة التأثير (فولاذ المنغنيز أو المواد المركبة)؛
• التكيف مع التآكل: للطحن الرطب (المادة تحتوي على الماء أو وسائط تآكل)، حدد بطانات سبائك مقاومة للتآكل (على سبيل المثال، سبيكة النيكل عالية الكروم) أو أضف طلاء مقاوم للتآكل (السماكة ≥0.3 مم) على سطح البطانة.