Telaketjuvetoinen planeettavaihteisto porauslautoille — tarkka ajovoimansiirto räjäytysreikäporaa kohdeasentoon

Sovellustekniikka
Porauslautat · Tarkkuusajo

Telaketjupyöräinen planeettavaihteisto porauslautoille — Siirtää 80 tonnia senttimetrien tarkkuudella, kymmeniä kertoja vuorossa

Porauslautan telaketjukäyttö on käytössä 5–15% työpäivästä. Mutta tänä aikana sen on tarjottava jotain, mitä miltään muulta telaketjukäytöltä ei edellytetä: toistettavaa paikannustarkkuutta senttimetreissä koneelta, joka painaa yhtä paljon kuin kuormattu telaketjunosturi.

Selaa telaketjupyöräisiä planeettavaihteistoja →

Mikä tekee porauslautan telaketjuvetolaitteen erilaiseksi kuin kaikki muut vetopyörästöt

Kaivinkoneet ohjaavat jatkuvasti. Puskutraktorit työntävät jatkuvasti. Kippiautot kuljettavat tuntikausia. Porauslautta ei tee mitään näistä. Se seisoo paikallaan – poraten – 85–951 TP3T käyttöajastaan. telaketjuvetoinen planeettavaihteisto kytkeytyy päälle vain ajoliikkeen aikana: lyhyt uudelleenasennusliike porareikien välillä, joka tyypillisesti kattaa 5–30 metriä, kestää 1–3 minuuttia ja tapahtuu 15–60 kertaa vuorossa.

Tämä alhainen käyttösuhde saattaa viitata siihen, että telaketjupyörästö on kevyesti kuormitettu. Päinvastoin on totta. Jokaisen ajon aikana telaketjupyörästö ...

01
Irtiotto paikallaan olevasta

Porakone on ollut paikallaan minuuteista tunteihin porauksen aikana. Telaketjut ovat saattaneet painua maanpintaan. Irrottamismomentti – staattisen kitkan ja maanpinnan pidon voittamiseksi tarvittava vääntömomentti – voi ylittää vakiotilan ajomomentin 1,5–2,5 kertaa. Telaketjujen on tuotettava tämä huippu viivyttelemättä.

02
Valvottu liikenne

Räjäytyslaite liikkuu penkin tai alustan poikki 1,5–3,5 km/h nopeudella ja navigoi läjityskasojen, muiden laitteiden ja räjäytyskuviomerkkien ohi. Kuljettajan on säilytettävä suunnan hallinta louhos- ja kaivospenkeillä yleisillä rinteillä, joiden jyrkkyys on enintään 10–15%.

03
Tarkka lopullinen asemointi

Raiteen viimeiset 0,5–2 metriä edellyttävät, että porauslaite hidastuu tasaisesti ja pysähtyy porausmaston keskiviivalle 50–100 mm:n päähän kohdereiän sijainnista. Tämä lähes nollanopeudella tapahtuva mikroasemointi vaatii välyksetöntä vääntömomentin siirtoa – planeettapyörästön välys johtaa suoraan asennon ylitykseen tai värinään.

Paidasta paidalle -syklin kesto – miten telaketjukäyttö määrää porauksen tuottavuuden

Tuotantoporauksessa – kaivospenkkien räjäytysreikäkuvioissa, rakennustyömaiden perustuspaalutuksissa, geoteknisissä tutkimusverkoissa – vuoroa kohden porattujen reikien määrä on ensisijainen tuottavuuden mittari. Jokainen reikä vaatii kolme aikakomponenttia: ajoajan (telaketjujen käyttö), asennuksen (tasaus ja maston sijoittelu) ja porauksen (pyörivä pää). Ajoaika on komponentti, johon telaketjujen käyttöteho vaikuttaa suorimmin.

Takilatyyppi Paino (t) Raitiovaunun etäisyys Raitiovaunun nopeus Raitiovaunun aika Telaketjun vääntömomentti (Nm)
Räjäytysreikäpora (pyörivä) 60–120 5–15 metriä 1,5–2,5 km/h 30–90 sekuntia 50 000–100 000
Paalutuskone (CFA / ajettava) 40–90 3–10 metriä 1,0–2,0 km/h 20–60 sekuntia 35 000–75 000
DTH-vasaralaite 25–55 5–20 metriä 2,0–3,5 km/h 20–60 sekuntia 20 000–45 000
Kiintolevy (vaakasuuntainen) 15–45 50–500 metriä 2,5–4,0 km/h 2–10 minuuttia 15 000–40 000

Tuottavuuslaskenta: Räjäytysreikäpora, joka tuottaa 40 reikää vuorossa 7 metrin reiän porauskorkeudella: kokonaisporausaika = 40 x 8 min = 320 min. Kokonaisajoaika 60 s/ajo = 40 min. Asetusaika 90 s/reikä = 60 min. Yhteensä = 420 min (7 tuntia). Jos ajonopeutta voidaan lisätä 30%:llä nopeamman telakäytön avulla, ajoaika lyhenee 40 minuutista 28 minuuttiin – säästyy 12 minuuttia vuoroa kohden, mikä tarkoittaa 1,5 lisäreikää. 3,50 Yhdysvaltain dollaria tonnilta louhetta ja 500 tonnia reikää kohden tämä 12 minuutin säästetty ajoaika tuottaa 2 625 Yhdysvaltain dollaria lisätuotantoa vuoroa kohden.

Tarkkuuspaikannus – miten telaketjukäyttö saavuttaa senttimetritason tarkkuuden 80 tonnin painolla

Louhospenkereen räjäytysreikäkuviossa reiät on tehty 3–5 metrin välein. Porauslaitteen on sijoitettava mastonsa 50–100 mm:n päähän suunnitellusta reiän keskipisteestä. Nykyaikaisissa GPS-ohjatuissa porauslaitteissa navigointijärjestelmä ohjaa kuljettajan kohteeseen, mutta telaketjukäytön on varmistettava lopullinen paikannustarkkuus.

Miksi vastaiskulla on merkitystä? Lisätietoja porauslautoista

Kun käyttäjä vapauttaa ajovivun pysäyttääkseen laitteen, hydraulimoottori hidastuu nollaan. Planeettapyörästön välys sallii hammaspyörän pyöriä hieman aiotun pysähdyspisteen ohi – kone rullaa välyksen verran kerrottuna hammaspyörän säteellä. 10 kaariminuutin välyksellä 600 mm:n PCD-hammaspyörällä: ylitys = (10/60) x (pi/180) x 300 = 0,87 mm. Tämä on merkityksetöntä. Mutta 30 kaariminuutin välyksellä (kulunut vaihteisto): ylitys = 2,6 mm. Ja 100 tonnin koneen jarrutuksen dynaamisten vaikutusten vuoksi rinteessä vaihteiston välyksestä johtuva todellinen sijaintivirhe voi olla 20–50 mm – merkittävä osa 50–100 mm:n kokonaistarkkuusbudjetista.

Sujuva nopeudensäätö lähes nollakierrosluvulla

Jokaisen raitiovaunun viimeiset 0,5–2 metriä vaativat telaketjupyörän toimivan erittäin alhaisella lähtönopeudella – 0,1–0,5 rpm ketjupyörällä. Tällä nopeudella hydraulimoottori käy 10–50 rpm:llä (välityssuhteella 100:1) – lähellä hydraulimoottorin tasaisen toiminnan alarajaa. Planeettapyörästön mahdolliset hakkailut, vääntömomentin pulssit tai tikku-luisto tällä nopeudella johtavat nykivään liikkeeseen, jota kuljettaja ei pysty kompensoimaan. Vaihteen hammasprofiili ja pinnan viimeistely on optimoitava tasaisen ja tasaisen vääntömomentin siirron saavuttamiseksi lähes nollalähtönopeudella – vaatimus, jota tavalliset rakennusluokan telaketjupyörät eivät ole suunniteltu täyttämään.

Ajomomentin laskeminen — Räjäytysreiän porauslaitteen telaketjukäytön mitoitus

Räjäytysreikäporakoneen kiertokäytön mitoitus — 90 t:n kiertoporakone, 10%-penkkilaatu
Annettu:
  Laitteiston kokonaispaino (masto ylhäällä, putki kuormattuna): 90 000 kg
  Telaketjuvetoja: 2
  Ketjupyörän PCM: 700 mm (r = 0,35 m)
  Penkkilaatu: 10% (5,7 astetta)
  Vierintävastus (murskattu kivipenkki): 5%
Vaihe 1 — Raiteen kaltevuuden kestävyys:
  F_luokka = (90 000 x 9,81 x sin(5,7)) / 2 = 43 830 N
Vaihe 2 – Vierintävastus telaa kohden:
  F_roll = (90 000 x 9,81 x 0,05) / 2 = 22 073 N
Vaihe 3 — Irrotusaalto (1,8-kertainen staattinen kitkakerroin):
  F_irtautuminen = (43 830 + 22 073) x 1,8 = 118 625 N huippu alussa
Vaihe 4 — Huippuvääntömomentti telaketjua kohden:
  T_huippu = 118 625 x 0,35 = 41 519 Nm (irrotushuippu)
Vaihe 5 — Jatkuva vääntömomentti telaketjua kohden:
  T_jatkuva = (43 830 + 22 073) x 0,35 = 23 066 Nm (vakiotilainen raitiovaunu)
Vaihe 6 — Käytä SF = 1,5 (alhainen käyttösuhde, kohtalainen isku):
  T_jatkopyyntö = 23 066 x 1,5 = 34 599 Nm jatkuva
  T_huippuvaatimus = 41 519 x 1,3 = 53 975 Nm huippuvääntö (irrottamalla)
→ Korea Ever-Power 55 000 Nm:n luokan telaketjuveto 100:1-välityksellä ✔
→ Irtiotto hallitsee huippua; kaltevuus + vierintä hallitsevat jatkuvaa

Ainutlaatuinen porauslautoille – irrotustekijä: Porakone, joka on ollut paikallaan 10–30 minuuttia reiän poraamisen aikana, painuu maanpintaan. Telaketjut puristavat maaperää ja maaperä tiivistyy osittain telaketjujen ympärille. Tästä vakiintuneesta asennosta irtautuminen vaatii 1,5–2,5 kertaa vakaan tilan ajovoiman – huippuvoiman, jota kaivinkoneet ja dumpperit harvoin kohtaavat, koska ne liikkuvat usein eivätkä painu. Irrottamismomentti on porakoneen telaketjukäytön suurin mitoitusehto, vaikka se esiintyy alle 2 sekuntia ajotapahtumaa kohden.

Telaketjuvetoinen planeettavaihteisto porauslautoille — tarkka loppuvaihteisto, jossa on alhainen nopeussäätö räjäytysreikien asemointiin

Kolme porauslautan telaketjukäyttöjen vikaantumistapaa

1
Irrotusmomentin piikki vahingoittaa aurinkopyörän uraa

Irtiotto aiheuttaa vääntömomenttipiikin moottorin ja vaihteiston välisessä rajapinnassa – aurinkopyörän urassa. Savimaassa (joka tiivistyy tiukasti paikallaan pysyvien kiskojen ympärille) poraavissa porauslaitteissa irtiottopiikki voi olla 2,5-kertainen vakiovääntömomenttiin verrattuna. Toistuvat suuren amplitudin piikit väsyttävät aurinkopyörän uran hampaita, mikä aiheuttaa mikromurtumia uran tyven säteeseen. Lopulta uran hammas murtuu ja moottorin akseli pyörii vapaasti vaihteiston sisällä – täydellinen voimansiirto menetetään kyseisellä puolella.

Ennaltaehkäisy: Määritä karkaistuilla uraliitännöillä varustetut telaketjut, jotka on mitoitettu irrotushuippua varten, ei pelkästään vakiomomenttia varten. Savityömailla keinuta telaketjua varovasti ennen täyttä ajoa irrotusvoiman vähentämiseksi.
2
Välyksen kasvu heikentää paikannustarkkuutta

Kun planeettapyörän hampaat kuluvat tuhansien ajo- ja asemointisyklien aikana, välys kasvaa toimitusspesifikaatiosta (tyypillisesti 8–15 kaariminuuttia) kohti 25–40 kaariminuuttia. Paikoitusylitys kasvaa suhteessa. Porakoneen käyttäjä kompensoi tätä lähestymällä kutakin reikäasemaa hitaammin, mikä hidastaa ajonopeutta ja maksaa 2–5 lisäreikää vuoroa kohden menetettynä sykliaikana. Monet käyttäjät eivät tunnista tätä asteittaista tuottavuuden laskua, koska se kehittyy kuukausien kuluessa.

Ennaltaehkäisy: Mittaa telaketjujen välys vuosihuollon yhteydessä. Vaihda osat, kun välys ylittää kaksi kertaa toimitusmäärityksen. Seuraa reikien määrän vuoroa kohden trendiä välyksen kasvun epäsuorana indikaattorina.
3
Porauspölyjen imeytyminen kotelon liitosten läpi

Räjäytysreiän poraus tuottaa jatkuvan virran kiviainesrouhetta, joka putoaa porauslautan pohjan ympärille peittäen telaketjut hiomapölyllä ja lastuilla. Toisin kuin kaivinkoneissa (joissa telaketjut ovat osittain telaketjujen rungon suojaamia), porauslautan telaketjut ovat täysin alttiina rouheen putoamisalueelle. Hienot kiviainespartikkelit tunkeutuvat ajan myötä kotelon liitoksiin, huohotusventtiileihin ja tiivisteiden rajapintoihin. Öljykylvyn sisällä partikkelit toimivat hionta-aineena – nopeuttaen hammaspyörän hampaiden ja laakeripintojen kulumista 3–5 kertaa nopeammin puhtaassa ympäristössä.

Ennaltaehkäisy: Asenna pölysuojat kotelon liitosten ja huohotusventtiilien päälle. Käytä paineistettuja huohottimia, jotka ylläpitävät positiivista sisäpainetta hiukkasten pääsyn estämiseksi. Vaihda öljy 750 tunnin välein räjäytyslaitteissa (verrattuna kaivinkoneiden 1 500–2 000 tunnin välein).

Korea Ever-Power -telaketjukäyttöiset porauslauttojen käyttökohteet

Telaketjuvetoinen planeettavaihteisto porauslautoille — Korea Ever-Powerin loppuvaihteistosarja tarkkuusajoa varten

15 000–100 000 Nm:n lähtövääntömomentti DTH-vasaroille pyörivien räjäytysporakoneiden kautta. Saatavilla vähävälyksisiä versioita GPS-ohjatulle tarkkuusajolle. Pölysuojatut kotelovaihtoehdot porausjätteille alttiisiin asennuksiin.

Vinssikäyttöinen planeettavaihteisto porauslautan maston nosto- ja vetojärjestelmiin

Maston nosto-/laskuvinssin käyttölaitteet ja kiintolevyllä vedettävän vinssin käyttölaitteet. Yhdessä telaketjukäytön kanssa ne muodostavat täydellisen porauslaitteen voimansiirron yhdeltä toimittajalta.

Telaketjupyöräinen planeettavaihteisto porauslautoille – usein kysytyt kysymykset

Miksi porakoneen telaketjujen välys on oltava pienempi kuin kaivinkoneen telaketjujen?

Kaivinkoneet eivät vaadi senttimetritason paikannustarkkuutta ajon aikana – ne asettuvat suunnilleen uudelleen ja kaivavat sitten. Porauslauttojen on pysähdyttävä 50–100 mm:n sisällä kohdeasemasta – ja mahdollinen vaihteiston välys vaikuttaa suoraan lopulliseen paikannusvirheeseen. 30 kaariminuutin välyksellä 700 mm:n PCD-ketjupyörällä pelkän välyksen aiheuttama paikannusepävarmuus on noin 3 mm – hallittavissa. Mutta 60 kaariminuutin välyksellä (kulunut yksikkö): 6 mm:n välys ja dynaaminen ylitys porauslauttamassassa voivat olla 30–50 mm – mikä kuluttaa suuren osan tarkkuusbudjetista. Tiukemmat välysvaatimukset pidentävät käyttöaikaa, jonka aikana telaketjukäyttö tukee tarkkaa paikannusta.

Mikä on porauslautan telaketjuvetolaitteen tyypillinen käyttöikä?

8 000–15 000 käyttötuntia – pidempi kuin kaivinkoneen tai puskutraktorin telaketjukäytöillä, koska ajomäärä on vain 5–15%. Toiminnallinen käyttöikä (hyväksyttävä paikannustarkkuus) voi kuitenkin olla lyhyempi kuin mekaaninen käyttöikä (vaihteiden ja laakereiden eheys). Telaketjukäyttö, joka edelleen välittää vääntömomenttia riittävästi, mutta johon on kulumisen seurauksena kehittynyt liiallinen välys, on toiminnallisesti kulunut tarkkuusporaukseen – vaikka se voisi jatkaa toimintaansa kaivinkoneessa useita tuhansia tunteja lisää. Vaihda paikannustarkkuuden heikkenemisen, ei pelkästään mekaanisen vian, perusteella.

Miten irrotusmomentti vaikuttaa telaketjujen vetotarkkuuteen?

Irrotusmomentti on porakoneen telaketjukäytön huippumitoitusehto. Savipenkillä oleva räjäytysreikäpora voi vaatia 2,0–2,5-kertaisen vakiotilan ajomomentin irtautuakseen jähmettyneestä asennosta. Telaketjukäytön huippumomentin on kestettävä tämä irrotuspiikki – ja syöttöura-akselin on kestettävä piikki ilman väsymisvaurioita yli 15 000–40 000 irtoamisella vuodessa. Tästä syystä porakoneen telaketjukäytöt näyttävät usein "ylimitoitetuilta" verrattuna vakiotilan ajomomentin laskelmaan – huippuspesifikaatio, ei jatkuva spesifikaatio, määrää vaihteiston rungon koon.

Pitäisikö öljynvaihtovälin olla lyhyempi räjäytysreikien porauslaitteissa kuin kaivinkoneissa?

Kyllä. Räjäytysreikien poraus tuottaa hienojakoista kiviainesta, joka suihkuttaa jatkuvasti telaketjujen vetokoteloa. Pölytiivisteistä ja paineistetuista huohottimista huolimatta joitakin hiukkasia pääsee väistämättä öljykylpyyn ajan myötä. Hankaava epäpuhtaus kiihdyttää vaihteiden ja laakereiden kulumista 3–5 kertaa nopeammin kuin puhtaissa olosuhteissa. Räjäytysreikien poraustelaketjujen vetolaitteiden suositeltu öljynvaihtoväli: 750 tuntia (vs. kaivinkoneiden 1 500–2 000 tuntia). Jokaisen öljynvaihdon yhteydessä tyhjennä öljy ja tarkista se metallihiukkasten ja kivipölyn varalta – ja huuhtele kotelo puhtaalla öljyllä ennen täyttöä.

Toimittaako Korea Ever-Power vähävälyksisiä telaketjukäyttöjä GPS-ohjattuihin porauslautoihin?

Kyllä. Korea Ever-Power tarjoaa porauslauttojen telaketjukäyttöisiä planeettavaihteistoja, joissa on tiukemmat välykset (alle 12 kaariminuuttia toimitettaessa verrattuna 15–20 kaariminuuttiin vakiorakennusluokan yksiköissä) GPS-ohjattuihin ja koneenohjauksella varustettuihin porauslauttoihin. Tiukempi välys pidentää käyttöaikaa, jonka telaketjukäyttö tukee senttimetritason paikannustarkkuutta – tyypillisesti lisäämällä 2 000–3 000 tuntia tarkan paikannuksen käyttöikää verrattuna vakiotoleranssin yksiköihin. Ilmoita porauslauttojen valmistaja, malli ja paikannustarkkuusvaatimus spesifikaatiosuositusta varten.

Porauslauttojen telaketjukäyttö — Tarkkuuspaikannus kohtaa raskaan koneen vääntömomentin

Korea Ever-Power tarjoaa porauslautan telaketjuvetoisia planeettavaihteistoja 15 000–100 000 Nm:n momentilla, vähävälyksisillä ja pölytiiviillä vaihtoehdoilla räjäytysreikiin, paalutus-, DTH- ja kiintolevyporaussovelluksiin. Anna porauslautan malli ja paikannustarkkuustavoite saadaksesi spesifikaatiosuosituksen.

Toimittaja: Cxm