سیلندرهای پیشران هیدرولیکی برای سیستم‌های نصب قطعات TBM

مهندسی سازه‌ای کاملاً بی‌نقص با فناوری ترونیون آهنگری شده و معماری جوشکاری شده با آلیاژ بالا برای دشوارترین پروژه‌های تونل‌سازی جهان.

ستون فقرات پیشرفت تونل

در محیط زیرزمینی توسعه زیرساخت‌های مدرن، دستگاه حفاری تونل (TBM) نمایانگر اوج مهندسی مکانیک است. حرکت رو به جلوی این کارخانه‌های عظیم زیرزمینی کاملاً به سیستم پیشرانش قطعه‌ای - یک آرایه محیطی از جک‌های هیدرولیکی با تناژ بالا - متکی است. این سیلندرها یک عملکرد حیاتی دوگانه را انجام می‌دهند: آنها باید هزاران تن نیروی رانش را به قطعات بتنی نصب شده اعمال کنند تا TBM را به جلو هل دهند و باید موقعیت دقیق خود را حفظ کنند تا سپر را از طریق منحنی‌های پیچیده زمین‌شناسی هدایت کنند. خرابی یک سیلندر پیشران صرفاً یک مشکل جزئی نیست؛ بلکه یک رویداد متوقف کننده پروژه است که حفاری را متوقف می‌کند و هزینه‌های لجستیکی هنگفتی را متحمل می‌شود.

در همیشه قدرتمسیر مهندسی ۱۸ ساله ما بر حل حالت‌های خاص خرابی مرتبط با سیلندرهای پرتابی TBM متمرکز شده است. دشمن اصلی در این کاربرد فقط فشار هیدرولیکی نیست، بلکه ترکیبی از بارگذاری خارج از مرکز شدید و آلودگی ساینده است. گوش‌های نصب جوش داده شده استاندارد اغلب به دلیل حرکات ریز مداوم سپر TBM در معرض ترک خوردگی خستگی و بیضی شدن قرار می‌گیرند. برای مقابله با این مشکل، ما از ... استفاده می‌کنیم. طراحی پیستون دو طرفه تقویت شده با سرمحورهای فولادی آلیاژی فورج شدهاین انتخاب مواد، نقاط اتصال را از ضعیف‌ترین حلقه به قوی‌ترین حلقه تبدیل می‌کند و تضمین می‌کند که سیلندر می‌تواند در برابر نیروهای برشی ایجاد شده هنگام اصلاح تراز دستگاه در برابر پوشش تونل مقاومت کند.

به کارخانه دوقلوهای دیجیتال ما قدم بگذارید

شاهد فرآیندهای آهنگری و جوشکاری دقیقی باشید که سیلندرهای TBM ما را تعریف می‌کنند. قبل از اینکه قطعات خود را مشخص کنید، تأسیسات ما را به صورت مجازی کاوش کنید.

مهندسی در برابر خستگی محور محرک

سطح مشترک بین سیلندر هیدرولیک و سازه TBM - پایه سر محور - نقطه کانونی تنش است. در طرح‌های استاندارد "گوش جوش داده شده"، ناحیه تحت تأثیر حرارت (HAZ) ناشی از جوشکاری، دقیقاً در جایی که بار بیشترین است، یک نقطه ضعف متالورژیکی ایجاد می‌کند. هنگامی که یک TBM قطعات را به بیرون هل می‌دهد، به خصوص در حین چرخش، نیروهای جانبی می‌توانند از نیروی عمودی بیشتر شوند. این اغلب منجر به سایش یا تغییر شکل سریع سوراخ‌های نصب می‌شود که به عنوان "بیضی شدن" شناخته می‌شود.

راه حل ما شامل یک تغییر اساسی در تولید است: آهنگری انتگرالما از فولاد آلیاژی با استحکام بالا (معمولاً 42CrMo یا معادل آن) برای آهنگری پایه سیلندر و سرمحورها به عنوان یک واحد ساختار دانه‌ای پیوسته استفاده می‌کنیم. این امر درز جوش را در ناحیه پر تنش به طور کامل از بین می‌برد. نتیجه، سیستم نصبی است که می‌تواند بارهای ضربه‌ای 300% بالاتر از جایگزین‌های جوش داده شده استاندارد را تحمل کند. علاوه بر این، میله‌های پیستون تحت یک فرآیند کوئنچ و تمپرینگ تخصصی قرار می‌گیرند و به دنبال آن آبکاری کروم چند لایه انجام می‌شود که سختی سطحی بیش از HV850 را برای مقاومت در برابر خراش ناشی از گرد و غبار بتن و بقایای سیلیکات موجود در محیط تونل فراهم می‌کند.

ساختار سیلندر هیدرولیک ترونیون فرفورژه سنگین

مزایای اصلی فناورانه

یکپارچگی ترونیون فورج شده

با آهنگری مستقیم سرمحورهای نصب با پایه سیلندر یا با استفاده از طراحی مقاوم در برابر سایش، خطرات خستگی ناشی از جوش را از بین می‌بریم و تغییر شکل صفر را تحت بارهای محوری خارج از مرکز تضمین می‌کنیم.

معماری آلیاژی با تحمل بار بالا

استفاده از فولادهای آلیاژی 42CrMo و 27SiMn امکان ایجاد دیواره‌های نازک‌تر با استحکام تسلیم بالاتر را فراهم می‌کند و سطح هیدرولیکی را در محدوده تنگ سپر TBM به حداکثر می‌رساند.

دفاع در برابر آلودگی

مجهز به گل‌پاک‌کن‌های سنگین و آب‌بندهای ضربه‌گیر مخصوص برای جلوگیری از نفوذ دوغاب بتن و گرد و غبار ریز سنگ به غده میله، که عمر آب‌بند را تا 40% افزایش می‌دهد.

تماس با بخش‌بندی مناسب

انتهای میله از یک یاتاقان کروی خودتنظیم یا یک کفشک پلیمری مخصوص برای توزیع یکنواخت نیروی رانش در سراسر قطعه بتنی استفاده می‌کند و از ترک خوردگی در حین نصب جلوگیری می‌کند.

نمای کلی از اجزای سیلندر رانش TBM

موفقیت پروژه: گسترش متروی شهری در زمین‌شناسی مختلط

چالش

یک پروژه خط مترو در شرق آسیا با یک مانع مهندسی حیاتی روبرو شد. دستگاه حفاری تونل (TBM) مجبور بود از یک منطقه انتقالی "با سطح مختلط" متشکل از گرانیت سخت و خاک رس دریایی نرم عبور کند. این ناهماهنگی زمین‌شناسی باعث لرزش شدید و بارگذاری ناهموار روی سپر شد. سیلندرهای پیشران موجود که از سرمحورهای جوش داده شده استاندارد استفاده می‌کردند، تنها پس از ۱.۵ کیلومتر تونل‌سازی، دچار بیضی شدن سرمحورها و نشت هیدرولیکی شدند که جدول زمانی پروژه را تهدید می‌کرد.

راه حل

با شرکت Ever Power قرارداد بسته شد تا یک عملیات مقاوم‌سازی اضطراری انجام دهد. ما 32 واحد از تجهیزات خود را تأمین کردیم. سیلندرهای پیشرانش ترونیون فورج سنگیناین واحدها دارای یک لوله ۳۰۰ میلی‌متری ارتقا یافته با ساختار ۴۲CrMo و یک پوشش میله‌ای سفارشی بودند که برای محیط‌های با ارتعاش بالا طراحی شده بود. این مقاوم‌سازی طی یک مداخله برنامه‌ریزی‌شده در سر برش تکمیل شد.

نتیجه

سیلندرهای ارتقا یافته با موفقیت ۶ کیلومتر باقیمانده از مسیر تونل را بدون حتی یک شکست ساختاری طی کردند. تیم تعمیر و نگهداری از کاهش قابل توجه تعویض آب‌بندها خبر داد و آن را به استحکام لوله آهنگری شده که باعث حفظ بهتر هم‌مرکزی تحت بار می‌شود، نسبت داد.

محل ساخت تونل TBM

«استحکام ساختاری طراحی محور فورج‌شده کاملاً مشهود است. ما دیگر شاهد مشکلات «چسبندگی» در طول اصلاحات فرمان که سیلندرهای قبلی را آزار می‌داد، نیستیم.»

— ژانگ وی، مدیر پروژه TBM

«شرکت Ever Power مجموعه‌ی مقاوم‌سازی سفارشی را در عرض ۴۰ روز تحویل داد. این سرعت، از جریمه‌های قابل توجه در جدول زمانی پروژه جلوگیری کرد.»

— مایکل هنسلی، سرپرست تدارکات

«ما از کیفیت آبکاری کروم تحت تأثیر قرار گرفتیم. این آبکاری در برابر دوغاب سیلیکات بسیار بهتر از قطعات اصلی اروپایی مقاومت می‌کرد.»

— لی جون، سرپرست تعمیر و نگهداری

پارامترهای فنی و مشخصات

پارامتر مشخصات استاندارد مزایای مهندسی
نوع سیلندر دوکاره، نوع پیستونی کنترل دقیق برای کشش (فشار) و جمع شدن
سبک نصب سرمحور آهنگری شده (انتگرالی/جمع‌شونده) حداکثر مقاومت در برابر بارهای خارج از مرکز و برشی
ترکیب مواد فولاد آلیاژی 42CrMo / 27SiMn استحکام تسلیم بالا، طراحی جمع و جور و سبک را ممکن می‌سازد
فشار کاری ۳۵۰ بار (نامی) / ۴۵۰ بار (حداکثر) نیروی رانش عظیمی را برای TBM های سنگ سخت ایجاد می کند
قطر سوراخ ۱۶۰ میلی‌متر – ۴۰۰ میلی‌متر قابل تنظیم بر اساس تناژ دستگاه (قطر سپر)
پوشش میله کروم سخت چند لایه / نیکل-کروم جلوگیری از خوردگی حفره‌ای و ایجاد شیار روی بتن

محیط‌های کاربردی متنوع

کاربرد سیلندر و گانتری پشتیبان TBM

فناوری محرک‌های سنگین ما، در حالی که برای سیستم رانش اصلی دستگاه‌های حفاری زیرزمینی با تعادل فشار زمین (EPB) و TBMهای دوغابی بهینه شده است، در کل طیف ماشین‌آلات ساخت و ساز زیرزمینی قابل استفاده است.

  • تی‌بی‌ام‌های سپری: سیلندرهای رانش اصلی و مفصلی.
  • ماشین آلات لوله کشی: ایستگاه‌های جک‌زنی میانی (IJS) برای مسیرهای طولانی.
  • صاف کننده های قطعه: سیلندرهای بالابر و گیره برای قرارگیری دقیق قطعات.
  • جکینگ جعبه‌ای آبگذر: سیستم‌های فشار همزمان با کورس کوتاه و تناژ بالا.

قطب برتر چین برای صنایع سنگین هیدرولیک

تولید سیلندرهای TBM سنگین به چیزی بیش از ماشین‌های CNC نیاز دارد؛ این کار مستلزم درک عمیقی از متالورژی و عملیات حرارتی است. این شرکت که در قلب صنعتی چین واقع شده است، همیشه قدرت از کامل‌ترین زنجیره تأمین جهان برای آهنگری فولاد آلیاژی بهره می‌برد.

مزیت رقابتی ما سرعت و دقت در سفارشی‌سازی است. ما فقط قطعات «آماده» نمی‌فروشیم. ما منحنی‌های رانش خاص TBM و گزارش‌های زمین‌شناسی شما را تجزیه و تحلیل می‌کنیم تا سیلندری را طراحی کنیم که متناسب با نیازهای خاص شما باشد. چه به جایگزینی برای دستگاه Robbins، Herrenknecht یا Komatsu نیاز داشته باشید، تیم مهندسی ما می‌تواند طرح اصلی را با کسری از هزینه، با قابلیت صادرات سریع به سایت‌های زیرساخت جهانی، تکرار و ارتقا دهد.

یک نقل قول سفارشی دریافت کنید

تأسیسات پیشرفته تولید هیدرولیک در چین

سوالات متداول (FAQ)

شرکت Ever Power چگونه دوام محورها را تحت بار زیاد تضمین می‌کند؟

ما از یک فرآیند آهنگری یکپارچه برای سرمحورهای خود با استفاده از فولاد آلیاژی 42CrMo استفاده می‌کنیم. این فرآیند یک ساختار دانه‌ای پیوسته ایجاد می‌کند که به طور قابل توجهی قوی‌تر و مقاوم‌تر در برابر خستگی نسبت به سرمحورهای استاندارد جوش داده شده است و از بیضی شدن و ترک خوردن جلوگیری می‌کند.

مزیت هزینه‌ای تهیه سیلندرهای TBM از چین در مقایسه با اروپا چیست؟

تامین مستقیم از کارخانه چینی ما معمولاً هزینه‌های تدارکات را در مقایسه با تولیدکنندگان اصلی تجهیزات غربی، 30-50% کاهش می‌دهد. شما همان مواد آلیاژی درجه بالا و استانداردهای تولید دارای گواهینامه ISO را دریافت می‌کنید، اما با یک زنجیره تامین کارآمدتر.

آیا می‌توانید سیلندرهای جایگزین برای مدل‌های TBM قدیمی یا از رده خارج شده تولید کنید؟

بله، ما در مهندسی معکوس تخصص داریم. اگر نقشه‌های فنی یا نمونه سیلندر را ارائه دهید، می‌توانیم یک جایگزین قابل نصب بسازیم که با مشخصات اصلی مطابقت داشته باشد یا از آنها فراتر رود، صرف نظر از سن یا برند دستگاه.

زمان تحویل معمول برای یک ست کامل سیلندرهای پیشرانه چقدر است؟

با توجه به فرآیند آهنگری، زمان تحویل معمول برای یک دسته سفارشی ۴۵ تا ۶۰ روز است. با این حال، ما مسیرهای تولید تسریع‌شده را برای پروژه‌های نجات فوری که در آن‌ها زمان از کارافتادگی TBM بسیار مهم است، ارائه می‌دهیم.

چگونه از سیلندرها در طول حمل و نقل بین المللی محافظت می کنید؟

ما از جعبه‌های چوبی مقاوم با مهاربندی داخلی و بسته‌بندی VCI ضد خوردگی استفاده می‌کنیم. ما محصولات را از بنادر اصلی چین مانند شانگهای یا نینگبو به سراسر جهان ارسال می‌کنیم تا اطمینان حاصل شود که قطعات شما با خیال راحت و آماده نصب به مقصد می‌رسند.
همین حالا استعلام کنید

دسترسی مستقیم به کارخانه | پاسخگویی مهندسی 24 ساعته