यह लेख बॉल मिल बेयरिंग के बारे में विस्तार से बताता है, जो सिलेंडर को सहारा देते हैं, भारी भार सहन करते हैं और घर्षण कम करते हैं। इनमें गोलाकार रोलर बेयरिंग, डबल-रो टेपर्ड रोलर बेयरिंग और स्लाइडिंग बेयरिंग (बैबिट मेटल बेयरिंग) प्रमुख हैं, जो अलग-अलग मिल आकारों के लिए उपयुक्त हैं। यह लेख गोलाकार रोलर बेयरिंग की निर्माण प्रक्रिया पर केंद्रित है, जिसमें आंतरिक/बाहरी रिंग उत्पादन (फोर्जिंग, हीट ट्रीटमेंट, प्रिसिज़न ग्राइंडिंग), रोलर और केज निर्माण, और असेंबली शामिल हैं। इसके अतिरिक्त, यह कच्चे माल से लेकर तैयार उत्पादों (सामग्री संरचना, कठोरता, आयामी सटीकता, घूर्णी सटीकता, जीवन परीक्षण, आदि) तक की व्यापक निरीक्षण प्रक्रियाओं की रूपरेखा प्रस्तुत करता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वे बॉल मिलों की भारी-भार, दीर्घकालिक संचालन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
बॉल मिल बेयरिंग और उनके निर्माण एवं निरीक्षण प्रक्रियाओं का विस्तृत परिचय
I. बॉल मिल बेयरिंग के कार्य और प्रकार
बॉल मिल बेयरिंग सिलेंडर के घूर्णन को सहारा देने वाले मुख्य घटक हैं। इनका प्राथमिक कार्य है: घूर्णी घर्षण को कम करते हुए सिलेंडर, पीसने वाले माध्यम और सामग्रियों (दसियों या सैकड़ों टन तक) के कुल भार का सामना करना, सिलेंडर के स्थिर संचालन को सुनिश्चित करते हुए (आमतौर पर 15-30 आरपीएम पर)। बॉल मिलों के भारी भार, कम गति, धूल भरे और निरंतर संचालन वातावरण को देखते हुए, बियरिंग्स को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना होगा:
उच्च भार क्षमता: बड़े रेडियल भार (प्राथमिक) और अक्षीय भार (सिलेंडर से) सहन करने में सक्षम;
संघात प्रतिरोध: असमान फीडिंग के कारण होने वाले क्षणिक अधिभार के लिए अनुकूलनीय;
प्रतिरोध पहनजर्नल के साथ कम घर्षण गुणांक (≤0.001) और सेवा जीवन ≥10,000 घंटे;
रख-रखाव: स्थापित करना, चिकना करना और बदलना आसान है।
सामान्य प्रकार:
गोलाकार रोलर बीयरिंग
संरचना: बाहरी रिंग में गोलाकार रेसवे के साथ रोलर्स की दोहरी पंक्तियाँ, जो आंतरिक रिंग को बाहरी रिंग के सापेक्ष संरेखित करने की अनुमति देती हैं (±2° विक्षेपण सहिष्णुता);
विशेषताएं: मुख्य रूप से रेडियल भार और मामूली अक्षीय भार सहन कर सकते हैं, छोटे से मध्यम बॉल मिलों (सिलेंडर व्यास ≤3 मीटर) के लिए उपयुक्त।
डबल-पंक्ति टेपर्ड रोलर बियरिंग्स
संरचना: पतला रोलर्स की दो पंक्तियाँ, रेडियल और अक्षीय भार दोनों को सहन करने में सक्षम (मजबूत अक्षीय भार क्षमता);
विशेषताएं: जोड़े में स्थापित किया जाना चाहिए (सममित व्यवस्था), मध्यम से बड़े बॉल मिलों के लिए उपयुक्त (सिलेंडर व्यास 3-5 मीटर)।
स्लाइडिंग बियरिंग्स (बैबिट मेटल बियरिंग्स)
संरचना: बेबिट धातु (टिन-आधारित या सीसा-आधारित) को असर खोल की आंतरिक सतह पर डाला जाता है, जिसे एक तेल फिल्म द्वारा चिकना किया जाता है;
विशेषताएँ: अत्यधिक उच्च भार क्षमता (सिलेंडर व्यास ≥5 मीटर वाले अतिरिक्त बड़े बॉल मिलों के लिए उपयुक्त) लेकिन इसके लिए बलपूर्वक स्नेहन प्रणाली और जटिल रखरखाव की आवश्यकता होती है।
द्वितीय. बॉल मिल बेयरिंग की निर्माण प्रक्रिया (उदाहरण के तौर पर गोलाकार रोलर बेयरिंग लेते हुए)
गोलाकार रोलर बीयरिंग में चार घटक होते हैं: आंतरिक रिंग, बाहरी रिंग, रोलर्स और पिंजरेविनिर्माण प्रक्रिया इस प्रकार है:
1. आंतरिक और बाहरी रिंगों का निर्माण (सामग्री: उच्च-कार्बन क्रोमियम बेयरिंग स्टील जीसीआर15)
रिक्त तैयारी:
फोर्जिंग: गोल स्टील को 850-900°C तक गर्म किया जाता है और रिंग ब्लैंक्स (बड़े सिरे पर 3-5 मिमी की छूट के साथ) में फोर्ज किया जाता है। फोर्जिंग के बाद, नेटवर्क कार्बाइड्स को हटाने के लिए सामान्यीकरण (860°C पर 2 घंटे के लिए, वायु शीतलन) किया जाता है;
निरीक्षण: आंतरिक दोषों के लिए अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) (≥φ2मिमी से अधिक समावेशन की अनुमति नहीं है)।
रफ मशीनिंग:
टर्निंग: सीएनसी लेथ मशीन आंतरिक छेद, बाहरी सर्कल और अंत चेहरों को मशीन करती है, 1-2 मिमी पीसने की भत्ता छोड़ती है;
ड्रिलिंग (बाहरी रिंग): स्नेहन छेद (5-8 मिमी व्यास) ± 0.5 मिमी की स्थिति सहिष्णुता के साथ ड्रिल किए जाते हैं।
उष्मा उपचार:
शमन: 830-860 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करना, तेल को ≤200 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा करना, जिसके परिणामस्वरूप 61-65HRC की कठोरता प्राप्त होती है;
टेम्परिंग: शमन तनाव को खत्म करने और संरचना को स्थिर करने के लिए 2-3 घंटे के लिए 150-180 डिग्री सेल्सियस पर रखना।
फिनिश मशीनिंग:
आंतरिक रिंग: आंतरिक ग्राइंडर आंतरिक छेद को मशीन करते हैं (सहिष्णुता आईटी5, सतह खुरदरापन आरए≤0.4μm); केंद्ररहित ग्राइंडर बाहरी रेसवे को मशीन करते हैं (गोलाकार सटीकता 0.005 मिमी);
सुपरफिनिशिंग: घर्षण गुणांक को कम करने के लिए रेसवे सतह की सुपरफिनिशिंग (आरए≤0.1μm)।
2. रोलर्स का निर्माण (सामग्री: GCr15SiMn, जीसीआर15 की तुलना में बेहतर घिसाव प्रतिरोध के साथ)
खाली: गोलाकार शीर्ष बनाने के लिए ठंडा शीर्ष, ऑक्साइड स्केल को हटाना;
उष्मा उपचार: शमन + कम तापमान टेम्परिंग (आंतरिक रिंग के समान, कठोरता 60-64HRC);
पिसाई: केन्द्ररहित ग्राइंडर बाहरी वृत्त को मशीन करते हैं (बेलनाकारता ≤0.002 मिमी); गोलाकार ग्राइंडर गोलाकार सिरों को मशीन करते हैं (रेसवे के साथ ≥90% फिट)।
3. पिंजरों का निर्माण (सामग्री: कम कार्बन स्टील 20# या पीतल H62)
मुद्रांकन: स्टील प्लेटों को पॉकेट संरचनाओं में मुद्रांकित किया जाता है (20# स्टील के लिए), या पीतल को फोर्ज किया जाता है और फिर पॉकेट बनाने के लिए घुमाया जाता है;
आकार: पॉकेट आकार सहिष्णुता ± 0.1 मिमी पॉकेट में रोलर्स के लचीले रोटेशन को सुनिश्चित करने के लिए (क्लीयरेंस 0.1-0.3 मिमी)।
4. असेंबली प्रक्रिया
सफाई: सभी भागों को मिट्टी के तेल से साफ किया जाता है (लोहे के चिप्स और तेल को हटाकर);
समूह मिलान: आंतरिक रिंग, बाहरी रिंग और रोलर्स को रेडियल क्लीयरेंस (0.1-0.3 मिमी) सुनिश्चित करने के लिए आयामी सहिष्णुता (± 0.001 मिमी प्रति समूह) द्वारा समूहीकृत किया जाता है;
रिवेटिंग/वेल्डिंग: पिंजरे और रोलर्स को इकट्ठा करने के बाद, उन्हें रिवेटिंग (स्टील पिंजरे) या वेल्डिंग (पीतल पिंजरे) द्वारा ठीक करें;
अंतिम निरीक्षण: घूर्णन लचीलेपन की जांच करें (कोई जामिंग न हो), जंग रोधी तेल लगाएं, और पैकेजिंग करें।
तृतीय. बॉल मिल बेयरिंग की निरीक्षण प्रक्रिया
निरीक्षण जीबी/T 307 के अनुरूप है रोलिंग बियरिंग्स—सहिष्णुता और आईएसओ 15:2011 मानकों के अनुरूप, निम्नलिखित प्रक्रियाएं अपनाई जाएंगी:
1. कच्चे माल और रिक्त स्थान का निरीक्षण
सामग्री निरीक्षण:
जीसीआर15: सीआर (1.4-1.65%) और सी (0.95-1.05%) सामग्री को सत्यापित करने के लिए स्पेक्ट्रल विश्लेषण;
बैबिट धातु (स्लाइडिंग बियरिंग): टिन-आधारित मिश्र धातु (एस.एन.≥83%) और सीसा-आधारित मिश्र धातु (पंजाब≥78%) को सत्यापित करने के लिए रासायनिक विश्लेषण।
फोर्जिंग गुणवत्ता:
मैक्रोस्ट्रक्चर निरीक्षण (एचिंग विधि): कोई सिकुड़न गुहा या दरारें नहीं, नेटवर्क कार्बाइड ग्रेड ≤2।
2. इन-प्रोसेस निरीक्षण (मुख्य नोड्स)
गर्मी उपचार के बाद:
कठोरता: रॉकवेल कठोरता परीक्षक आंतरिक/बाहरी रिंगों (61-65HRC) और रोलर्स (60-64HRC) को मापता है;
धातु विज्ञान संरचना: मार्टेंसाइट ग्रेड ≤2, अवशिष्ट ऑस्टेनाइट ≤15% (आयामी परिवर्तनों से बचने के लिए)।
फिनिश मशीनिंग के बाद:
आयामी सटीकता: सीएमएम आंतरिक रिंग आंतरिक व्यास (आईटी 5) और बाहरी रिंग बाहरी व्यास (आईटी 6) को मापता है;
रेडियल क्लीयरेंस: फीलर्स या क्लीयरेंस गेज (0.1-0.3 मिमी, बेयरिंग आकार द्वारा समायोजित) के साथ मापा जाता है;
जीवन परीक्षणत्वरित जीवन परीक्षण (1000r/मिनट, 1.2x रेटेड लोड) के लिए नमूना, जीवन ≥1000 घंटे (वास्तविक उपयोग में ≥10,000 घंटे के बराबर) के साथ;
सीलिंग प्रदर्शन (सीलबंद बीयरिंग के लिए): जल विसर्जन परीक्षण (50 मिमी पानी की गहराई, 500r/मिनट, 30 मिनट तक पानी का प्रवेश नहीं)।
सख्त सामग्री नियंत्रण, सटीक मशीनिंग और पूर्ण-प्रक्रिया निरीक्षण यह सुनिश्चित करते हैं कि बीयरिंग भारी-भार, बॉल मिलों के दीर्घकालिक संचालन की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
