Хэрхэн Чулуун хайч ба гидравлик молотын ажиллагаа: Үндсэн механизмийг харьцуулсан
Чулуун хайчны үйл ажиллагаа: Эргэх огтлолтын технологийн тусламжтай нарийвчлал
Чулуу таслах машин нь минутанд 200-400 эргэлт хийх чадал бүхий алмаз хүрэл ашиглан чулууг маш нарийн нарийвчлалтайгаар таслана. Эдгээр машинууд гидравликаар ажилладаг бөгөөд ойролцоогоор 24 инчийн гүн хүртэл материал авч чадна. Мөн ул хөдөлгүүрийн арга замаас 30-50 хувийн бага хэлбэлзэл үүсгэдэг тул ойролцоох бүтцийг илүү бага зовиуртайдаг. Сүүлийн үеийн гидравлик олборлолтын тоног төхөөрөмжийн талаарх мэргэжилтний судалгааг үзвэл энэ төрлийн эргэх хэмжих арга нь бүтцийн бүхэл бүтэн байдлыг хамгийн ихээр хадгалах шаардлагатай мэдрэг цэгүүдийг хадгалахад маш сайн үр дүнтэй байдаг. Барилга босгоны хажууд явуулах коммуникацийн худаг, археологийн олдворын бүс гэх мэт жижиг хэмжээний хэлбэлзэл ч гэсэн гэмтэл учруулах боломжтой газруудыг төсөөлөөрэй.
Гидравлик чийдэнгийн үйл ажиллагаа: Мөргөлтийн хүчээр дамжуулан хүч чадал хүргэх
Гидравлик тахирга нь поршень механизм ашиглан минутанд 500–2,000 шахалт үзүүлэх бөгөөд гидравлик даралтыг 6,000–12,000 ft-lbs-ийн мөргөлтийн энерги болгон хувиргадаг. Энэ чигээр чангаар чулууг цэвэр огтлохоос илүү төвлөрсөн стрессийн цэгээр хагаруулдаг. Хурдан их хэмжээний чулуу хайлагдаж буй үед үр дүнтэй боловч давталттай мөргөлт нь бүтэн бусай барилга ойролцоо ашиглах боломжийг хязгаарладаг.
Гол механик ялгаа: Чулуу огтлох эсвэл хайлах
Үндсэн ялгаа нь материал шилжих явцад илэрдэг: чулууны хүр зүүн эргэлтээр нарийн хавтгай (1–4 инч өргөнтэй) авч гаргадаг бөгөөд гладкий гадаргуу үлдээдэг. Гидравлик тахирга нь чулууг жигд бус хэсгүүд болгон буталдаг бөгөөд илүү өргөн хагарлын бүс үүсгэдэг. 2023 оны харьцуулалт судалгаагаар хяналттай задлагдсан нөхцөлд хүр хайлагчидын хэт их хайлагдлыг тахиргаас 60–80% бууруулдаг байв.
Чулуу хайлах аргуудын энергийн үр ашиг
Эргэлдэг таслагч нь материал салгахад куб метр тутамд мөргөлтийн арга байдлаас 15–25% бага шингэн урсгал зарцуулдаг. Харин хүнд төмөр нь мөргөлт хооронд поршеньг буцааж тохируулахад энерги зарцуулдаг бол, харин чийдэнгүүр энэ үр дүнтэй байдлыг хэрэгслийн ирмэг тасралтгүй хүрэх замаар олж авдаг. Гэсэн хэдий ч хатуулаг байдал өөрчлөгдөх төрөл бүрийн чулуун давхаргуудад хүнд төмөр адаптив хүчний хэрэглээнд давуу талтай байдаг.
Ажиллагааны харьцуулалт: Хурд, нарийвчлал ба материал таслагдах хурд
Чулуу таслагчийн зүсэх гүн ба хэрэгслийн үзүүлэлтүүд
Өнөөгийн чулуу таслагч нь карбид ирмэгтэй хүрэлдэгчүүдийн тусламжтайгаар гранит, базальтад 24 инчийн гүнд хүртэл нарийвчлалтай таслалт хийх боломжтой. Ихэнх хүрэлдэгчүүд нь 14-36 инчийн диаметртэй байдаг бөгөөд дунд зэргийн хатуу чулууг 12-18 квадрат фут/цаг хурдаар таслахад туслах нь давсарч усанд орсон алмаз ирмэгтэй байдаг. Гэхдээ 24 инчийн хүрэлдэгчийг минутанд 1,200 эргэлтээр эргүүлэхэд юу болохыг авч үзье. Энэ нь жижиг хүрэлдэгчүүдтэй харьцуулахад материал салгах хурдыг 30 хувиар нэмэгдүүлдэг ч хэмжээний нарийвчлалыг инчийн зөвхөн аравны нэг орчимд хадгалж чаддаг. Ийм ажиллагаа нь нарийвчлал шаардлагатай байгуулалтын талбарт ихээхэн ялгааг оруулдаг.
Гидравлик молотны нөлөөллийн хүч ба давтамжийн хэмжигдэхүүн
Гидравлик тахирга нь минутанд 1200-аас дээш шахалттай, ойролцоогоор 1800 фут-фунтын хүчээр ажиллаж чаддаг. Хэрэв бид 1500-2000 шахалт/минут (BPM) хурдтай өндөр хурдны загваруудыг авч үзвэл, тэдгээр нь цахилгаан тоног төхөөрөмжийг урт хугацааны задлан бусархалуулах ажиллагааны үед хэтэрхий хурдан элэгдэлээс сэргийлэх зорилгоор нэгэн цохилтонд ноёрох хүчийг ойролцоогоор 15-20 хувиар бууруулдаг. Эдгээр машинууд гранит эсвэл базальт шиг хатуу чулууг задлахад маш сайн тул уул уурхайн үйлдвэрлэлд маш ихээр ашигладаг. Гэсэн хэдий ч задлалтын дараа гарч ирэх бүтээгдэхүүн нэг төрлийн байдаггүй. Ихэнх хэсгүүдийн хэмжээ 6-12 инч орчим байдаг бөгөөд талбайд дараа нь ангилал хийх шаардлагатай байдаг.
Үр ашгийн харьцуулалт: Материалын зайлуулалт ба талбайн гарцын мэдээлэл
2024 онд Scientific Reports-д нийтэлсэн Материалын Хассан Ажиллагааг судалсан судалгаа ёсоор, хяналттай нөхцөлд чулууны түргэн 40 хувийн илүү их материал авч чаддаг. Тоо мэдээлэл ч бас сайн тайлбарладаг - цагт ойролцоогоор 8.2 куб фут материал авах бол харин хуучин загварын чийдэнгүүд зөвхөн 5.7 куб фут л авч чаддаг. Гэхдээ маш их хэмжээний ажил хийх шаардлагатай үед юу болохыг мартахгүй байх хэрэгтэй. Гидравлик системүүд эндээс илүү давуу талтай байдаг бөгөөд цагт 12-15 тонн материалаар хөдөлгөх чадвартай бол түргэнүүд зөвхөн 8 тонн л байдаг. Тэгвэл энэ практик хувьд юуг илэрхийлж байна вэ? Хэрэв нарийвчлал чухал бол түргэнүүд нь огтлолын 95% нарийвчлалтайгаар тодорхой давуу талтай. Нөгөө талаас, хурд ба хэмжээ чухал үед чийдэнгүүдийг ялж чадахгүй.
Хурд vs. Наpийвчлал: Ажиллагааны Эргэлзээг Шийдвэрлэх
Талын ажилчид гидравлик чийдэнгээр хялбарун багаршуурхай давхаргад шүд оруулах ажлыг ойролцоогоор 25 хувиар хурдан дуусгадаг болохыг анзаарсан. Гэсэн хэдий ч, барилгын чулуу, хадан дээр ажиллах үед чулуу таслагч нь цэвэрлэх ажлын хугацааг ойролцоогоор 60%-иар багасгадаг. Одоогийн байдлаар ихэнх гэрээт ажилчид хурдан явцыг болон нарийвчлалыг хослуулах шаардлагатай ажлуудад холимог арга хэрэгслийг илүүд үздэг. Эдгээр хосолсон байгууламжууд нь эхлээд чийдэнгээр салгах, дараа нь нарийвчилсан таслагчаар төгсгөх замаар хийгддэг. Өнгөрсөн жилийн "Агрегат Боловсруулах Сарын" судалгаанаас харахад ийм хосолсон арга нь ерөнхийдөө төслийн хугацааг 18-22 хувийн хооронд богиносгодог. Энэ нь чанарын стандартыг алдагдуулахгүйгээр үр ашгийг тэнцвэртэй байлгахыг хүсч буй компаниудад логиктай таарч байна.
Хад таслах практик хэрэглээнд нарийвчлал ба удирдлага
Чулуу таслагчийн давуу тал: Цэвэр, хэмжээний нарийвчлалтай таслалтууд
Чулуу таслагчийн машинууд байнгын эргэх хөдөлгөөний тусламжтайгаар маш нарийн нарийвчлалтай тасалдаг бөгөөд ихэнх ажлын хувьд ойролцоогоор 2 мм-ийн нарийвчлалд хүрдэг. Эдгээр машинууд нь уламжлалт арга замаас харьцангуй бага хэмжээний хэлбийлттэй ажилладаг тул таслах хэсгийн орчимд хүссэнгүй трещинүүд үүсэх магадлал бага байдаг. Өнгөрсөн жилийн барилгын сүүлийн үеийн тайлангуудын дагуу зарим туршилтууд нь том гидравлик чийдэнгүүдтэй харьцуулахад ойролцоогоор 70 хувиар цоорхой үүсгэдэггүй байдаг. Чулуу таслагчийн машинуудыг үнэхээр ялгаруулж буй зүйл бол бүх зүйлийг тохируулах боломж сайтай явдал юм. Хөрөнгүүдийг хавтгай байдал ба 30 градусын хооронд налуулж болох бөгөөд мөн таслах гүнг тохируулах удирдлага байдаг. Энэхүү уян хатан чанар нь ажилчид шаардлагатайгаас давсан орчны чулуу материалыг гэмтээхгүйгээр муруй хэлбэртэй доорх зам, налуутай суурь хана зэрэг олон төрлийн нарийн бүтэцтэй ажилд хандаж чаддаг болгодог. Наад зах нь нарийн хэмжилт шаарддаг төслүүдийн хувьд эдгээр онцлогууд нь чулуу таслагчийг одоо үед байгаа бусад таслагчийн сонголтуудын дундаас илүү ил тод сонголт болгож өгдөг.
Хяналттай барилга буулгахад гидравлик тахирмалын хязгаарлалт
Гидравлик тахирмал нь түгжээс хүч (3,000–6,000 Ж/шахалт) дээр тулгуурладаг бөгөөд талбайн шалгалтаар ±15 см хазайлт үзүүлдэг буюу чийдэнгийн аргаас 35% өргөн байдаг. Хэвтвэр ихэвчлэн зэргэлдээх бүтэц, чулуулагийн бүтцийг хадгалах шаардлагатай төслүүд, жишээ нь археологийн олдвор эсвэл хамт-оосон галт тэрмийн замын хөндлөн огтлолт зэрэгт тохиромжгүй байдаг.
Туршлагын жишээ: Чулууны чийдэнгээр туннель барьж буй үед илүүдэл задралыг хамгийн бага болгох
Их чулуун чулуулаг дээрх метрогийн тоннельд ажиллахдаа инженерчид том 800 мм-ийн хүрэлтэй замын саваат чулууны хөрөөг ашигладаг байв. Эдгээр машинууд нь тоннелийн хананы бараг 1.2 км-ийн дагуу огтлоход ойролцоогоор 98% нарийвчлалд хүрч, маш сайн үр дүн гаргасан. Гэхдээ илүү тод илрэх зүйл бол традицион мөргөлтөөс хамаагүй илүү сайн үр дүн өгсөн явдал юм. Их хэмжээний огтлолт нь 25 см-ээс 5 см-ээс бага хэмжээнд хүртэл эрс буурсан. Мөн энэ нарийвчлал нь санхүүгийн хувьд ч бодитой нөлөө үзүүлсэн. Гэрээт ажилчид арматур бэхэлгээний зардлыг ойролцоогоор 40%-иар бууруулсан гэж тайлагнаж, томоохон төслүүдийг харахад энэ бол бага хэмжээний хэмнэлт биш юм. Түүнчлэн, нийт ажиллагаа нь нэмэлт хог хаягдал цэвэрлэхэд их цаг хугацаа алдах шаардлагагүй болсноор нийтдээ ойролцоогоор 22% илүү хурдан болсон. 2024 онд хэвлэгдсэн судалгаа эдгээр үр дүнг баталжээ.
Мэргэжлийн салбараар хамгийн тохиромжтой хэрэглээ: Чулууны хөрөө эсвэл гидравлик мөргөлтийг хэзээ ашиглах вэ?
Геологид чулуу таслах тоног: Цөмийн дээж авах, судалгаа хийх
Миллиметр нарийвчлал шаардагдах геологийн ажлын үед чулуу таслах тоног нь ялангуяа цөмийн дээж авах эсвэл газрын талбайн судалгаа хийх үед маш сайн үр дүн өгдөг. Алманд хурдан хэрэгсэл нь янз бүрийн чулуулаг давхаргад нарийвчлалыг хадгалж, энэ нь эрдэс баяжлын судалгааны үед итгэлтэй мэдээлэл авах боломжийг олгодог. Эдгээр тоногууд дээжийг маш цэвэрхэн тасалдаг тул лабораторийн шинжилгээнд тохиромжтой бөгөөд нарийн судалгааны төслүүдэд ихэвчлэн чухал ач холбогдолтой. Хатуу чулуутай газраар коммуникацийн шугам суурилуулах үед эдгээр хэрэгслүүд хуучин арга барилаас харьцангуй хоноглох хугацааг хэмнэж чаддаг. Зарим талын тайлангийн мэдээгээр ухах ажиллагаанд зарцуулах хугацаа ойролцоогоор гуравны нэгээр багассан байдаг бөгөөд түүнчлэн процессийн явцад тойрон буй чулуулаг бүтэц, бүрхэвчинд хохирол учруулахаас сэргийлдэг.
Гидравлик молоттой барилга: Бутлах, ухах ажилд доминант
Барилгын талбайнууд дээр ихэвчлэн нарийвчлал биш хурдныг шаарддаг үед гидравлик чийдэнгийн тусламжтай ажилладаг. Эдгээр машинууд минутанд ойролцоогоор 1,200 удаа нэвтлэн орж, энергиэ 90%-иос дээш үр дүнтэй дамжуулдаг тул бетон хана авах, том чулууны хэсгүүдийг задлахад илүү тохиромжтой. Чулуу хайчлах хэмхдэстэй харьцуулахад чийдэнгүүд задарсан барилгаас гарсан бүх төрлийн материалд хангалттай сайн ажилладаг бөгөөд ямар ч ангилах шаардлагагүй. Гэсэн хэдий ч 2023 оны сүйтгэлийн тайлангуудаас үзэхэд чийдэнгүүдийн үр дүнд гарч буй хог хаягдал нь ойролцоогоор гурван дахин их байдаг. Эдгээр хүчирхэг тоног төхөөрөмжүүд суурь босгох, зайг хурдан чөлөөлөх зэрэг ажлыг маш сайн хийдэг тул цаг хугацаа бол мөнгө болдог томоохон хөгжүүлэлтийн төслүүдийн үеэр олон хотууд эдгээр хэрэгслүүдэд ихээхэн тулгуурладаг.
Төслийн хэмжээ, зорилтод тохирох хэрэгсэл сонгох
Төслийн төрөл нь ямар хэрэгслүүдийг ашиглахыг шийдэж өгдөг. Чулууны хөрөөтэй ажиллахад нарийвчлал шаардсан томоохон ажлууд, жишээ нь, эрдэс баяжмалын уурхайд суурин тавцан тэнцвэржүүлэх зэрэгт чулууны хүрд ихэвчлэн илүү эдийн засгийн үр дүнтэй байдаг. Харин гидравлик молотнууд нь ихэвчлэн богино хугацааны барилга бутлах ажлуудад илүү тохиромжтой бөгөөд тоног төхөөрөмжийг цаг алдалгүй сайтуухан суулгах нь чухал болдог. 2023 оны тоо мэдээллийг үзэхэд 500 куб метр болон түүнээс дээш материалтай ажиллах үед чулууны хүрдний нэг куб метр бүрийн боловсруулалтын зардлыг ойролцоогоор 22% бууруулдаг байна. Гэхдээ анхаарах ёстой өөр нэг зүйл бас бий. Жижиг гэрээ байгуулагчид молотнуудыг эхний хөрөнгө оруулалт нь ойролцоогоор 40% бага шаарддаг тул эхлэхэд илүү хямд гэж үздэг. Мөн орчны чанарын хүчин зүйлсийг ч үл тоомсорлох ёсгүй. Чулууны хүрд нь молотноос гарах агаарт дахь бөөрөнхийлөлтийг ойролцоогоор 85% бага үүсгэдэг тул олон компани агаарын чанарын хатуу заалттай бүс нутагт ажиллах үед тэдгээрийг сонгодог.
Бат бөх чанар, үйлчилгээ, эдэлгээтэй байх хугацааны өртөг
Чулуун дээр хийх хөрөнгө оруулалт, солих зардал
Алмасан ирмэгтэй хөрөнгүүд нь гранитэн дээр 120–250 шугаман фут амьдардаг ( Геологийн тоног төхөөрөмжийн сэтгүүл 2023 ), хэмжээ ба хэсгийн чанараас хамаарч солих үнэ нь $1,200–$4,500 хооронд байна. Хэрэглэгчид чулууны найрлагаас хамааран хатуугийн зэргийг тохируулах, дулааны стрессыг бууруулахын тулд усны хөргөлтийг ашиглах, элэгдлийг тэгш тархаахын тулд хөрөнгийг жигд эргүүлэх замаар хөрөнгийн амьдралыг сунгадаг.
Шахуургат цохилтын түлхүүр ба хавхлагын үйлчилгээ
Шахуургат цохилтуурт кварталд нэг удаа хавхлагыг солих шаардлагатай байдаг бөгөөд түлхүүрийг 50–80 цагийн ажилласны дараа дахин хийх шаардлагатай. Нөхцөл үүсгэгчийг шинэчлэх (үйлчилгээний нэгжид $850–$1,200), бохирдлоос үүдэлтэй хавхлагын гэмтэл, суурин бүтцийн ядрах зэрэг шалтгаанаар онд 23% илүү өндөр үйлчилгээний зардал гардаг.
Амьдралын үе шатны зардал: Урт хугацааны үйл ажиллагааны зардлыг харьцуулах
Зардлын хүчин зүйл | Чулуун дээрх хөрөнгө (5 жил) | Шахуургат цохилтуур (5 жил) |
---|---|---|
Өөртөөсөн хэсгүүд | $22,000 | $38,000 |
Хөдөлмөрийн үйлчилгээ | 160 цаг | 290 цаг |
Ажиллагаа зогссон хугацааны алдагдал | $9,500 | $18,000 |
Мэдээлэл авах 2023 оны Томоохон Машин Тоног Төхөөрөмжийн Хяналт нарийвчлалд чиглэсэн хэрэглээнд чулуу таслагч нь эзэмших нийт зардалд дунджаар 34% -иар бууруулдаг бөгөөд чулуу шахагчийг томоохон материал авахад зардал хэмнэлттэй хэвээр байлгаж чаддаг.
Түгээмэл асуулт
Чулуу таслагч болон гидравлик молотын гол ялгаа юу вэ?
Чулуу таслагчууд эргэх алмаз хүртээр материалыг нарийвчлалтайгаар тасалдаг бөгөөд хэтрэх хэмжээний хэлбэлзэл, илүү их задралыг багасгадаг. Гидравлик молот нь материалийг задлахын тулд нөлөөллийн хүчийг ашигладаг бөгөөд ихэвчлэн илүү их хэлбэлзэл, чичирхийллийг үүсгэдэг.
Гидравлик молотын оронд чулуу таслагчийг хэзээ ашиглах ёстой вэ?
Чулуу таслагчууд зөөлөн хэлбэлзэл шаарддаг үед, жишээ нь цөмийн дээж авах, судалгаа хийх эсвэл нарийвчлал шаардсан төслүүдэд илүү тохиромжтой. Эдгээр нь нарийвчлалтай таслалт, материалд бага нөлөө үзүүлэх хэрэгцээтэй хэрэглээнд зориулан зохион байгуулагдсан.
Гидравлик тахирга гоожуур барилгын ажилд яагаад түгээмэл хэрэглэдэг вэ?
Гидравлик тахирга нь хурдан задлах, том хэмжээний материал авчихах үйл явцад үр дүнтэй ажилладаг тул нарийвчлал биш хурдны чиглэлээр хийгдэж буй барилгын төслүүдэд түгээмэл хэрэглэгддэг.
Чулуу таслагч болон гидравлик тахиргын засвар үйлчилгээний шаардлага хэрхэн ялгаатай вэ?
Чулуу таслагч нь хос хэмжээгээрэй засвар үйлчилгээтэй бөгөөд голлон хосын износ, солилтоор хангамж хангадаг. Гидравлик тахирга нь нөлөөллийн механизмтойгоо холбоотойгоор илүү ихэвчлэн засвар үйлчилгээтэй байдаг бөгөөд энэ нь тогтмол тахирганы үзүүр солих, герметик хальс солих зэрэг үйлдлүүдийг шаарддаг.
Гарчиг
- Хэрхэн Чулуун хайч ба гидравлик молотын ажиллагаа: Үндсэн механизмийг харьцуулсан
- Ажиллагааны харьцуулалт: Хурд, нарийвчлал ба материал таслагдах хурд
- Хад таслах практик хэрэглээнд нарийвчлал ба удирдлага
- Мэргэжлийн салбараар хамгийн тохиромжтой хэрэглээ: Чулууны хөрөө эсвэл гидравлик мөргөлтийг хэзээ ашиглах вэ?
- Бат бөх чанар, үйлчилгээ, эдэлгээтэй байх хугацааны өртөг
- Түгээмэл асуулт