Sistem Hidrolik dan Katup Solenoid dalam Mesin Bor Tunnel (TBM)

December 03, 2024

Ringkasan

Tunnel Boring Machines (TBMS) adalah teknologi penting dalam teknik sipil modern, mampu menggali terowongan secara efisien dan aman untuk berbagai penggunaan, termasuk transportasi dan utilitas. Di jantung operasi TBM adalah sistem hidrolik dan katup solenoid yang memberikan daya, kontrol, dan presisi yang diperlukan untuk berbagai fungsi mesin. Artikel ini mengeksplorasi komponen, aplikasi, dan keunggulan sistem hidrolik dan katup solenoida dalam TBM, serta tren masa depan mereka.

Gambar ini menunjukkan mesin membosankan terowongan menggunakan katup kartrid Sun.

1. Pendahuluan

Munculnya TBMS telah merevolusi cara terowongan bawah tanah dibangun, membuat penggalian lebih cepat dan lebih aman daripada metode tradisional. Mesin -mesin ini beroperasi di lingkungan yang menantang yang membutuhkan sistem yang kuat yang mampu memberikan daya tinggi dan kontrol yang tepat. Sistem hidrolik (ditingkatkan dengan katup solenoid) memainkan peran kunci dalam mencapai kinerja yang diperlukan untuk konstruksi terowongan yang efisien.

2. Sistem hidrolik mesin perisai

Sistem hidrolik sangat penting dalam menggerakkan berbagai gerakan dan fungsi TBM. Sistem hidrolik beroperasi menurut hukum Pascal, yang menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada cairan tertutup ditransmisikan secara merata di seluruh cairan.

2.1 Komposisi sistem hidrolik

Komponen utama dari sistem hidrolik yang digunakan oleh TBM meliputi:

Pompa Hidraulik: Perangkat ini mengubah energi mekanik motor listrik menjadi energi hidrolik, menghasilkan cairan tekanan tinggi yang diperlukan untuk mengoperasikan silinder hidrolik. Bergantung pada spesifikasi aliran dan tekanan yang diperlukan, berbagai jenis pompa digunakan, seperti pompa roda gigi dan pompa piston.

Silinder hidrolik: Silinder hidrolik bertanggung jawab untuk mengubah tekanan hidrolik menjadi gerakan mekanis. Mereka memberikan gerakan linier yang diperlukan untuk berbagai operasi, termasuk memajukan kepala pemotong, memajukan TBM, dan menyesuaikan posisi mesin.

Tangki oli hidrolik: Tangki oli menyimpan oli hidrolik dan memungkinkan ekspansi termal. Ini juga menyaring kontaminan dan memastikan kelancaran pengoperasian sistem.

Garis dan Fiting Hidraulik: Mereka membawa cairan hidrolik antara komponen dan menghubungkan pompa, silinder, katup, dan komponen lainnya. Ukuran dan perutean yang tepat sangat penting untuk menjaga efisiensi dan meminimalkan kerugian gesekan.

2.2 Pengoperasian Sistem Hidrolik

Pengoperasian sistem hidrolik TBM melibatkan beberapa langkah:

Pompa hidrolik menarik cairan dari reservoir dan menekannya. Cairan bertekanan dikirim melalui saluran hidrolik ke silinder atau katup, tergantung pada operasi yang diinginkan. Silinder hidrolik kemudian mengubah energi hidrolik menjadi gerakan mekanis, memungkinkan TBM untuk melakukan tugas -tugas seperti penggalian, kemudi dan stabilisasi.

3. Katup solenoid di mesin membosankan terowongan

Katup solenoid adalah perangkat elektromekanis yang mengontrol aliran dan arah oli hidrolik dalam suatu sistem. Mereka adalah bagian integral dari operasi hidrolik mesin membosankan terowongan.

3.1 Fungsi katup solenoid

Prinsip kerja katup solenoid adalah prinsip elektromagnetik. Ketika arus listrik melewati kumparan dalam katup, ia menciptakan medan magnet yang menggerakkan plunger atau jangkar, membuka atau menutup katup. Tindakan ini mengatur aliran minyak hidrolik.

Jenis katup solenoid:

Katup dua arah: Aliran kontrol katup ini ke aktuator tunggal, memungkinkannya untuk membuka atau menutup.

Katup tiga arah: Katup ini dapat mengontrol aliran ke dua aktuator yang berbeda, mengarahkan cairan ke satu atau yang lain, dengan demikian memfasilitasi gerakan dalam berbagai arah.

Katup Proporsional: Katup ini memberikan kontrol variabel aliran fluida, memungkinkan kontrol yang tepat dari kecepatan dan posisi aktuator hidrolik.

3.2 Aplikasi katup solenoid

Di mesin membosankan terowongan, katup solenoid digunakan untuk:

Kontrol Dorong: Menyesuaikan dorong yang diberikan oleh silinder hidrolik untuk mendorong mesin.

Operasi Kepala Pemotong: Mengontrol posisi dan pergerakan kepala pemotong untuk penggalian yang efisien.

Mekanisme kemudi: Mengarahkan aliran hidrolik untuk menyesuaikan lintasan mesin selama tunneling.

Fitur Keselamatan: Menerapkan prosedur shutdown darurat dengan dengan cepat memotong pasokan oli hidrolik untuk mencegah kecelakaan.

4. Keuntungan dari sistem hidrolik dan katup solenoid

Integrasi sistem hidrolik dan katup solenoida dalam mesin bor terowongan menawarkan banyak keunggulan:

4.1 Rasio Daya Tinggi terhadap Berat

Sistem hidrolik dapat menghasilkan kekuatan dalam jumlah besar sambil mempertahankan dimensi kompak, yang sangat penting dalam ruang yang ketat dari konstruksi terowongan. Kemampuan ini memungkinkan TBM untuk melakukan misi tugas berat tanpa menambah berat badan.

4.2 Kontrol Presisi

Gerakan hidrolik dapat dikontrol secara tepat menggunakan katup solenoid. Presisi ini sangat penting untuk mempertahankan penyelarasan TBM dan memastikan kinerja pemotongan yang optimal, sehingga meningkatkan efisiensi keseluruhan dari proses tunneling.

4.3 Keamanan yang ditingkatkan

Sistem hidrolik dirancang dengan fitur keselamatan termasuk katup pelepas tekanan dan sistem shutdown darurat. Fitur -fitur ini meminimalkan risiko kecelakaan dan memastikan operasi yang aman di lingkungan yang menantang.

4.4 Fleksibilitas dan kemampuan beradaptasi

Sistem hidrolik dapat dengan mudah disesuaikan agar sesuai dengan kondisi dan persyaratan konstruksi terowongan yang berbeda. Kemampuan untuk menyesuaikan aliran dan tekanan memungkinkan mesin membosankan terowongan untuk beradaptasi dengan tantangan geologis yang berbeda.

5. Tren Future

Di masa depan, pengembangan sistem hidrolik mesin perisai dan katup solenoid diharapkan fokus pada bidang -bidang utama berikut:

5.1 Integrasi dengan Otomasi dan IoT

Integrasi teknologi Internet of Things (IoT) ke dalam sistem hidrolik akan memungkinkan pemantauan waktu nyata dan kendali jarak jauh. Pengembangan ini akan meningkatkan efisiensi operasional dan mengurangi downtime melalui pemeliharaan prediktif.

5.2 Bahan dan Cairan Lanjutan

Penelitian tentang bahan baru untuk komponen hidrolik dan cairan hidrolik yang ramah lingkungan akan meningkatkan daya tahan sistem dan mengurangi dampak lingkungan. Inovasi dalam teknologi fluida dapat meningkatkan kinerja dan mengurangi kebutuhan pemeliharaan.

5.3 Meningkatkan Efisiensi Energi

Ketika keberlanjutan menjadi semakin penting, akan ada fokus pada merancang sistem hidrolik hemat energi untuk meminimalkan konsumsi daya sambil mempertahankan kinerja. Transisi ini dapat mencakup pengembangan pompa perpindahan variabel dan sistem pemulihan energi.

Berikutnya

Hubungi kami

Pengarang:

Ms. hou

Surel:

ann@ishino.cn

Phone/WhatsApp:

+8618138994378

Produk populer

Berita perusahaan