سیلندرهای هیدرولیک برای دستگاه جک لوله: راهنمای هسته

نیروگاه خطی پشت نصب بدون ترانچ

سیلندرهای هیدرولیک برای دستگاه های لوله جک محرک های صنعتی استاندارد نیستند. آنها مولدهای نیروی رانش اولیه هستند که لوله های بتنی یا فولادی را با دقتی در سطح میلی متری از داخل زمین عبور می دهند. اصل کار آنها تبدیل انرژی سیال پرفشار پک هیدرولیک به یک نیروی خطی عظیم و کنترل شده است که اغلب از 300 تن در هر سیلندر ، برای غلبه بر اصطکاک و مقاومت برش بین رشته لوله و خاک اطراف. این سیلندرها به صورت یک مجموعه همگام شده پشت سر هم در ایستگاه اصلی جک کار می کنند و با هر بار حرکت تمام رشته لوله را به صورت تدریجی به جلو می برند. توانایی آنها برای حفظ نیروی فشار ثابت بدون رانش تحت بار، چیزی است که از شل شدن رشته لوله جلوگیری می کند، که می تواند باعث نشست زمین یا آسیب مفصل شود.

مقاومت در برابر فشار بالا و یکپارچگی ساختاری

جک لوله مستلزم عملکرد پایدار در حدود بالای فشار کاری هیدرولیک است، معمولاً در محدوده 350 بار تا 420 بار . این به طور قابل توجهی بالاتر از هیدرولیک صنعتی عمومی است. بشکه سیلندر یک لوله استاندارد نیست بلکه معمولاً از فولادی با استحکام بالا تولید می شود. 27SiMn یا ST52.3 ، با ضخامت دیوار محاسبه شده برای کنترل فشار داخلی با ضریب ایمنی 3:1 یا بالاتر. درپوش‌های انتهایی دقیقاً با استفاده از یک فرآیند قوس غوطه‌ور چند پاسی جوش داده می‌شوند و پس از آن بازرسی کامل اولتراسونیک حجمی برای تأیید عدم وجود عیوب جوش انجام می‌شود. بشکه ای که می تواند زنده بماند 1.5 برابر فشار کاری نامی در آزمایش اثبات هیدرواستاتیک بدون هیچ گونه تغییر شکل دائمی حداقل استاندارد پذیرش است که تضمین می کند که یک ضربه ناگهانی فشار ناشی از برخورد با انسداد زیرزمینی منجر به پارگی بشکه فاجعه بار نمی شود.

حفظ فشار و نقش آن در پایداری عملیاتی

در یک ایستگاه جک چند سیلندر، حفظ فشار کیفیت نصب را مشخص می کند. اگر یک سیلندر بای پس داخلی را نشان دهد، کل قاب رانش نامتعادل می شود، شرایطی که می تواند رشته لوله را از تراز تعیین شده خود خارج کند. یکپارچگی نگه‌داشتن فشار با طراحی مهر و موم پیستون تعریف می‌شود، که معمولاً یک آرایش پشت سر هم از یک مهر و موم اولیه مبتنی بر PTFE با یک انرژی‌دهنده O-ring است که توسط یک حلقه سایش نایلونی و یک مهر و موم بافر پشتیبانی می‌شود که از مهر و موم اولیه در برابر ضربه‌های فشار محافظت می‌کند.

تست نگه داشتن بار استاتیک

یک معیار کیفیت قطعی برای این سیلندرها، عملکرد آنها در آزمایش نگه داشتن فشار استاتیکی است. یک سیلندر تایید شده، زمانی که تحت فشار به حداکثر فشار کاری خود قرار می گیرد و دریچه خاموش می شود، باید یک فروپاشی فشار از خود نشان دهد. کمتر از 5 بار در مدت 5 دقیقه . هر گونه نشتی در سراسر مهر و موم پیستون از دست دادن مستقیم نیروی جک است که منجر به شل شدن ریز رشته لوله می شود. در طول یک درایو 100 متری که شامل صدها چرخه ضربه ای است، یک سیلندر نشتی خطاهای تراز تجمعی را ایجاد می کند که می تواند باعث فشرده شدن بیش از حد اتصال لوله و خرابی واشر شود. بنابراین مهر و موم پیستون فقط یک عنصر آب بندی نیست. این یک عامل کلیدی در دقت تراز تونل است.

سیستم های مهندسی شده ضد گرد و غبار برای محیط های زیرزمینی

محیط زیرزمینی یک شفت جک یکی از آلاینده ترین شرایط برای تجهیزات هیدرولیک است. یک ذره شن و ماسه سیلیس، اندازه گیری 50 میکرومتر ، که در یک مهر و موم میله تعبیه می شود، می تواند با هر ضربه یک ریز خراش در میله کروم اندود شده و یک مسیر نشتی دائمی ایجاد کند. سیستم ضد گرد و غبار یک دفاع چند مرحله ای است که در غده سر سیلندر ادغام شده است.

سد طرد چند مرحله ای

اولین خط دفاعی یک مهر و موم برف پاک کن قوی با یک لبه ثانویه است که در خارج نصب شده است. لبه اولیه رو به بیرون است و دارای لبه تیز و تیز است که در حین جمع شدن، گل چسبیده و ذرات بزرگ را از روی میله می خراشد. لبه ثانویه رو به داخل است و هر لایه آلاینده ای را که برف پاک کن اولیه را دور می زند، می گیرد. در زیر این برف پاک کن، یک مهر و موم بافر میله ای قرار دارد که یک لایه روغن کنترل شده را برای روانکاری روی میله متر می کند و در عین حال از رسیدن ذرات ریز باقیمانده به مهر و موم میله اصلی جلوگیری می کند. برای دستگاه های جک لوله از نوع دوغاب، این سیستم با یک حفره روغن تحت فشار بین برف پاک کن و مهر و موم میله تقویت می شود که در فشار مثبت کم حفظ می شود. 0.5 بار . این فشار مثبت داخلی به طور دائم از نفوذ آب زیرزمینی و ذرات دوغاب زیر میکرونی جلوگیری می کند، حتی زمانی که سیلندر به طور کامل در یک شفت غرقابی فرو رفته است.

هماهنگ سازی و کنترل سیلندر پشت سر هم

یک دستگاه جک لوله معمولاً از مجموعه ای از چهار یا چند سیلندر استفاده می کند که به طور متقارن در اطراف محور لوله قرار گرفته اند. رانش باید کاملاً توزیع شود تا از بارگذاری نقطه ای لوله بتنی و ایجاد شکستگی پوسته شدن جلوگیری شود. همگام سازی از طریق یک شیر تقسیم جریان یا یک سیستم کنترل الکترو هیدرولیک حلقه بسته حاصل می شود. جدول زیر پارامترهای عملکرد حیاتی را که مجموعه ای از سیلندرهای جک باید به عنوان یک واحد همگام برآورده کند، نشان می دهد.

مهندسی سطح میله و حفاظت در برابر خوردگی

میله پیستون تنها جزء دینامیکی است که در معرض محیط خارجی قرار دارد و آسیب پذیرترین نقطه سیلندر است. سطح میله به سادگی روکش کروم نیست. تحت یک فرآیند مهندسی سطح خاص که برای سایش زیرزمینی طراحی شده است. فولاد پایه، به طور معمول C45 یا 42CrMo4 ، القایی به عمق مورد سخت شده است 1.5 میلی متر تا 2.0 میلی متر دستیابی به سختی سطحی HRC 55-60 . این هسته سخت شده پشتیبانی مکانیکی را برای روکش کروم سخت اعمال شده در بالا فراهم می کند. آبکاری کروم دوبلکس یا میکرو ترک با ضخامت است 0.08 میلی متر تا 0.12 میلی متر در هر طرف ، آسیاب و صیقل داده شده تا سطح نهایی نهایی شود Ra ≤ 0.2 میکرومتر . ساختار کروم خرد شده بسیار مهم است. این میکرو مخازن را فراهم می کند که روغن را برای روانکاری رابط برف پاک کن و مهر و موم میله نگه می دارد و عمر آب بندی را در شرایط خشک و ساینده شفت جک افزایش می دهد.

تعمیر و نگهداری پیشگیرانه و خدمات در محل

یک سیلندر لوله جک نمی تواند به راحتی برای تعمیر پس از شروع درایو استخراج شود. بنابراین تعمیر و نگهداری پیشگیرانه بر آنچه در دسترس است متمرکز است: سطح میله در معرض دید و مهر و موم برف پاک کن خارجی. قبل از هر چرخه عقب نشینی، اپراتور باید میله را به صورت بصری از نظر وجود شن چسبیده بررسی کرده و آن را با یک پارچه بدون پرز پاک کند. مهر و موم برف پاک کن خارجی باید به صورت دستی از کیک گل انباشته شده تمیز شود. یک بررسی حیاتی قبل از عملیات است تست رانش استاتیک تحت شرایط بدون بار حلقه رانش ، در شروع هر شیفت انجام می شود. هرگونه خزش میله قابل اندازه گیری با پمپ آفلاین نشان دهنده عبور آب بند داخلی است که با ادامه درایو بدتر می شود. مهر و موم برف پاک کن یک مورد قابل تعویض با سرویس است که می توان آن را در محل با باز کردن حلقه بینی غده تغییر داد، کاری که باید هر بار برنامه ریزی شود. 500 ساعت کار در شرایط لایه های ساینده.