Kohlebergbaumeißel sind eines der Hauptverbrauchsmaterialien in Kohlebergbaumaschinen. Mit der Weiterentwicklung des intelligenten, ertragreichen und effizienten Kohlebergbaus steigt der Anteil der abgebauten Steinkohleflöze und ganggesteinhaltigen Verbundkohlenflöze weiter an. Kohlenpickel sind hochfrequenten Stößen, abrasivem Verschleiß, wechselnden Belastungen und Hochtemperaturreibung ausgesetzt. Häufiger Austausch unterbricht nicht nur die kontinuierliche Produktion, sondern erhöht auch die Kosten für Verbrauchsmaterialien und die Risiken für die Betriebssicherheit im Untergrund erheblich, was die Effizienz des Bergbaus direkt einschränkt und die Kosten pro Tonne geförderter Kohle erhöht.
Die Hauptversagensarten von Kohlebergbaumeißeln sind wie folgt:
1. Abrasiver Verschleiß: Die Zahnspitze wird stumpf, der Legierungskopf nutzt sich ab und die Schneidfähigkeit geht verloren.
2. Schlagbruch: Der Schlag durch Ganggestein führt dazu, dass der Hartmetallkopf abplatzt und reißt; Wechselbelastungen erzeugen Ermüdungsrisse im Zahnkörper, die zum Zahnschaftbruch führen.
3. Schweißfehler: Eine unzureichende Lötfestigkeit führt dazu, dass sich der gesamte Legierungskopf löst. Schlagrisse führen zur Ablösung des gesamten Hartmetallkopfes.
4. Versagen durch thermische Ermüdung: Durch die Schnittreibung entstehen sofort hohe Temperaturen, und die Sprühkühlung führt zu einer wiederholten thermischen Ausdehnung und Kontraktion, was zu einem Netzwerk von Mikrorissen am Zahnkopf führt und den Verschleiß- und Bruchprozess beschleunigt.
Um die oben genannten Probleme anzugehen, hat Luoyang Golden Egret seine Forschung auf die Aufwertung von Materialien, die Innovation von Prozessen und die Verbesserung von Strukturen konzentriert, um die Gesamtleistung der Schneidzähne in Bezug auf Verschleißfestigkeit, Schlagfestigkeit und Ermüdungsbeständigkeit zu verbessern.
Der Goldreiher von Luoyang gleicht Härte und Zähigkeit aus, indem er das Wolfram-Kobalt-Verhältnis in seinen Legierungszähnen anpasst. Für Weichkohlenflöze und Steinkohlenflöze mit Einlagerung von Ganggestein verwenden sie kobalthaltige Sinterkarbide mit Farbverlauf und WC-Pulver mit unterschiedlichen Korngrößen, um Sinterkarbide herzustellen und so die Festigkeit zu verbessern und gleichzeitig die Härte beizubehalten. Als Grundmaterial für den Zahnkörper wird der hochfeste legierte Stahl RS1 ausgewählt und geschmiedet. Gleichzeitig wird ein Verbundwärmebehandlungsprozess eingesetzt, um die Ermüdungsbeständigkeit des Zahnkörpers zu erhöhen und Ermüdungsbrüche deutlich zu reduzieren.
Luoyang Golden Egret Coal Mining Picks Anwendungsfall
In einem Kohlebergwerk in Jincheng, Provinz Shanxi, führten Luoyang Golden Egret und Hersteller K Vergleichstests mit U95-Schneidmeißeln für den Kohlebergbau durch. Nach einem Vergleich unter Tage vor Ort betrugen die Verbrauchsverhältnisse der beiden Spezifikationen der Schneidmeißel von Luoyang Golden Egret und Hersteller K 1:8 bzw. 1:1,8. Insgesamt war der Verbrauch der Schneidmeißel unseres Unternehmens geringer und der Kunde erkannte die Wirksamkeit unserer Produkte.
Betriebsinformationen zur Abbaufläche | Gesamtlänge 124 Rahmen (ca. 210 Meter), Abbauhöhe ca. 3,5 Meter. Die Rahmen 70–84 bestehen aus Ganggestein und großen zwischengelagerten Gesteinen (blauer Sandstein, hohe Härte und starke Abrasivität), der Rest sind Kohleflöze. |
Gerätemarke und Trommeltyp | Tiandi 1650 Kohlebergbaumaschine Durchmesser: 2,24 Meter, einzelne Trommel kann 54 Schneidzähne aufnehmen, 24 Schneidzähne sind am Innenring der Trommel installiert. |
Installationsmethode | 10 Schneidzähne sind am Innenring der Kopftrommel verbaut, die restlichen 14 sind an der Trommel des K-Herstellers verbaut. Vergleich nur des Schneidzahnverbrauchs am Innenring der Trommel. |
Arbeitsbedingungen und Anwendungsszenarien unterirdischer Gesteinsschichten
| Schnittbereich | Verbrauchsmenge | | Innentrommelring-King-Bit-Proportion | Anteil des inneren Trommelrings K1 | Vergleich des Verbrauchsverhältnisses: King Bit vs. K1 |
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| Die Kopftrommel schneidet von Rahmen 93 bis Rahmen 63. Die Verwerfungsschichten sind nach der Sprengung relativ locker. Der Kohletransport läuft zurück zum Rahmen 84 am Heck, dann hält die Maschine zur Kommissionierungsinspektion an Gesamtverbrauch: 15 Picks | K1: 12 Stk | Königsbit: 1 Stk | 24.10 | 14/24 | 1/8 |
| Schnittbereich | Verbrauchsmenge | | Innentrommelring-King-Bit-Proportion | Innentrommelring K2-Anteil | Vergleich des Verbrauchsverhältnisses: King Bit vs. K2 |
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| ① Kopftrommel schneidet von Rahmen 93 bis Rahmen 63. Die Verwerfungsschichten sind nach der Sprengung relativ locker. Der Kohletransport läuft zurück zum Rahmen 84 am Heck, dann hält die Maschine zur Kommissionierungsinspektion an ② | K2: 15 Stk | Königsbit: 5 Stk | 24.9 | 15/24 | 1/1,8 |
| Schnittbereich | Verbrauchsmenge | | Innentrommelring-King-Bit-Proportion | K-Verhältnis des inneren Trommelrings | Vergleich des Verbrauchsverhältnisses: King Bit vs. K |
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| Die Kopftrommel schneidet von Rahmen 84 bis Rahmen 77. Die Verwerfungsschichten nach der Sprengung sind relativ fest. Maschine stoppt zur Kommissionierungsinspektion Gesamtverbrauch: 20 Picks | | | | | |