El cigüeñal de minería es la pieza de transmisión central en la maquinaria y el equipo de minería. Se utiliza principalmente para convertir el movimiento alternativo en movimiento rotativo y conducir la operación del equipo clave, como bombas de lodo, plataformas de perforación, compresores y equipos de trituración.El cigüeñal de minería debe funcionar de forma estable bajo alta temperatura, alto polvo, alta vibración, carga pesada y condiciones de trabajo adversas. Su diseño debe tener en cuenta la alta resistencia, resistencia al impacto, resistencia al desgaste y larga vida útil. Es un elemento clave para garantizar la continuidad y la eficiencia de la producción minera.

Clasificación de cigüeñales para minería

1. Según la forma estructural:

- cigüeñal integral: adecuado para equipos mineros pequeños y medianos, forjado o fundido en una sola pieza, estructura simple y fácil mantenimiento.

- cigüeñal combinado: compuesto por un cuello de husillo multisección y un giro curvado por atornillado, soldado o montado en caliente, es adecuado para grandes equipos y fácil fabricación y transporte.

2. Según la tecnología material:

- cigüeñal de acero forjado: hecho de acero de aleación de alta resistencia (por ejemplo, 42CrMo, 35CrMo), excelente resistencia a la fatiga, adecuado para escenarios de alta carga de impacto.

- cigüeñal de hierro dúctil (por ejemplo, qt700-2) : menor costo y adecuado para equipos de carga media o baja o velocidad de rotación media.

3. Por escena de aplicación:

- cigüeñal especial para la bomba de lodo: como el viejo cigüeñal para la bomba de lodo hengyang BW320, debe soportar el impacto de alta presión y lodo de gran desplazamiento.

- cigüeñal para plataformas de perforación: adecuado para plataformas de perforación de exploración geológica, que deben adaptarse a frecuentes arranques y paradas y cargas complejas de formación.

Las especificaciones

1. Rango de tamaño:

- longitud: desde unos pocos cientos de milímetros hasta varios metros, dependiendo del tamaño del equipo.

- diámetro: el diámetro del cuello del husillo está generalmente en φ80mm~φ300mm, el diámetro del perno de manivela se adapta a la carga de la biela.

- peso: desde decenas de kilos hasta varias toneladas (cigüeñales para plataformas grandes hasta más de 10 toneladas).

2. Características materiales:

- fuerza de rendimiento de acero forjado ≥800MPa, dureza superficial HRC 50-60;Resistencia a la tracción del hierro dúctil ≥700MPa.

- rugosidad de la superficie: el cuello de eje clave Ra≤1.6μm reduce la fricción y el desgaste.

Parámetros de diseño

1. Selección material:

- hierro dúctil: como qt700-3, qt800-2, qt900-2, etc., con alta resistencia a la tracción y resistencia al desgaste, es adecuado para el entorno de trabajo de alta resistencia del cigueñal de minería.

2. Parámetros del tamaño:

- diámetro del cigüeñal (d1) : generalmente entre 64 y 82 mm, afectando la capacidad de carga y la resistencia del cigüeñal.

- diámetro del cuello del husillo (d2) : generalmente de 73 a 82 mm, que coinciden con el diámetro del perno de manivela para garantizar el equilibrio y la estabilidad del cigüeñal.

- radio de giro (R) : generalmente en el rango de 59 a 62,5 mm, determina el curso de movimiento y la potencia de salida del cigüeñal.

- espesor del brazo curvado (h) : aproximadamente 23-25 mm, lo que afecta a la rigidez y resistencia a la torsión del cigüeñal.

3. Requisitos de fuerza y rigidez:

- resistencia a la tracción: debe alcanzar 700-900 N/mm² para garantizar la fiabilidad del cigüeñal bajo altas cargas.

- elongación: no menos de 2%-4% para garantizar la dureza del material y la capacidad de resistencia al impacto.

- valor de impacto: más de 14.7j /cm² para mejorar la resistencia a la fatiga del cigüeñal.

Ámbito de aplicación

1. Equipo de minería minera:

- bomba de lodo: como la bomba de lodo BW320, se utiliza para la transferencia de lodo en la exploración geológica, tratamiento de la fundación.

- taladros: taladros geológicos, taladros sobre orugas, etc., que conducen la rotación y la perforación de la broca.

2. Equipo de trituración y cribado: sistema de transmisión de energía para la pantalla vibratoria y la trituradora.

3. Otras máquinas de minería: compresores de minería, bombas de transferencia, rozadoras y otros equipos de carga pesada.

Características importantes

1. Alta confiabilidad y resistencia de impacto:

- material de alta resistencia + proceso de refuerzo compuesto para resistir cargas extremas y vibraciones en la mina.

2. Abrasión y resistencia a la corrosión:

- endurecimiento superficial, tratamiento de nitruración o tecnología de recubrimiento para adaptarse al ambiente medio de alto polvo y corrosivo.

3. Largos ciclos de mantenimiento:

- la vida útil de diseño ≥10,000 horas reduce el costo de mantenimiento de paradas de equipos mineros.

4. Adaptabilidad de carga pesada:

- diseño optimizado de la estructura de giro curvo para mejorar la rigidez flexión y torsión, evitando la deformación o fractura.

5. Lubricación y enfriamiento optimizados:

- canal de aceite incorporado con sistema de lubricación forzada para reducir la acumulación de calor por fricción en condiciones de trabajo de alta temperatura.

Introducción al proceso

1. Proceso de forja/fundición:

- cigüeñal de acero forjado: forja a alta temperatura + control de streamline de fibra completa para garantizar la uniformidad del material.

- hierro dúctil: moldeo por impacto de flujo de aire + fundición por electroescoria para reducir los defectos de fundición.

2. Tratamiento térmico:

- endurecimiento por inducción de frecuencia media: capa endurecida de 2 a 3mm de profundidad en la superficie del cuello de eje para elevar la resistencia al desgaste.

- tratamiento de acondicionamiento: optimice el equilibrio entre resistencia y tenacidad de la matriz.

3. Mecanizado de precisión:

- torneado CNC + rectificado de seguimiento: asegura la redondez del cuello de eje con precisión coaxial.

- perforación de agujeros profundos: la precisión de procesamiento del paso de aceite alcanza ±0.1mm para garantizar la lubricación sin problemas.

4. Refuerzo superficial:

- rollos redondos: fuerza de fatiga de elevación de más de 120%, eliminar la concentración de estrés.

- nitruración/recubrimiento: forma una capa protectora antidesgaste para prolongar la vida útil.

5. Tecnología de prueba:

- detección ultrasónica de defectos: detección de grietas internas y poros.

- prueba de equilibrio dinámico: simule las condiciones de trabajo reales y ajuste al estado de equilibrio óptimo.

Destacar las ventajas

1. Adaptabilidad ambiental extrema:

- diseñado especialmente para el polvo alto, alta temperatura y carga pesada en la mina, la tasa de fallas se reduce significativamente.

2. Mantenimiento económico:

- el diseño de larga vida reduce la frecuencia de reemplazo y reduce el costo del ciclo de vida completo del equipo minero.

3. Avance tecnológico:

- el rendimiento supera el cigüeñal de minería tradicional con el proceso de refuerzo compuesto y la tecnología de fabricación de precisión.

4. Capacidad personalizada:

- el ángulo de curvatura y el sistema de lubricación se pueden personalizar de acuerdo con diferentes tipos de minas y modelos de equipos para mejorar la adaptabilidad.

5. Avance en la localización:

- China ha dominado la tecnología de forja y fortalecimiento del cigüeñal de minería a gran escala para reemplazar las importaciones y garantizar la seguridad de la cadena de suministro.

 

El cigüeñal de minería es una pieza de transmisión central en maquinaria y equipo de minería. Se utiliza para convertir el movimiento rotativo del motor eléctrico o motor de combustión interna en movimiento lineal y conducir el equipo de minería. Los productos están hechos de material de acero de aleación de alta resistencia, como 42CrMo, 35CrMo. El diseño del cigüeñal de minería es compacto y tiene una fuerte capacidad de carga, por lo que es adecuado para el ambiente de trabajo duro de la mina. Su alcance de aplicación incluye equipos de minería, equipos de trituración y cribado y otras máquinas de minería, etc., para garantizar la operación eficiente y estable del equipo y mejorar la eficiencia de la producción minera.