यह लेख टीबीएम अनुप्रयोगों में Rexroth A4VSG श्रृंखला अक्षीय पिस्टन चर विस्थापन पंपों के सामान्य दोषों का व्यवस्थित रूप से विश्लेषण करता है, कार्य सिद्धांतों, विशिष्ट विफलता लक्षणों, नैदानिक विधियों और निवारक रखरखाव उपायों को कवर करता है। अध्ययन में पांच प्रमुख विफलता तंत्रों पर ध्यान केंद्रित किया गया है - असंभव प्रवाह, असामान्य दबाव, ओवरहीटिंग, कंपन/शोर, और रिसाव - और टीबीएम की अद्वितीय परिचालन स्थितियों पर विचार करते हुए लक्षित समाधानों का प्रस्ताव करता है। तेल फिल्म लोड क्षमता डेटासेट और परिष्कृत प्रबंधन अवधारणाओं को शामिल करके, यह पेपर सुरंग बोरिंग मशीनों में A4VSG पिस्टन पिस्ट की विश्वसनीयता और सेवा जीवन में सुधार के लिए व्यावहारिक मार्गदर्शन प्रदान करता है।
आधुनिक सुरंग बोरिंग मशीनें, भूमिगत निर्माण के लिए मुख्य उपकरण के रूप में, हाइड्रोलिक सिस्टम पर भरोसा करते हैं, जैसे कि कटरहेड ड्राइव, थ्रस्ट सिस्टम और सेगमेंट इरेक्शन जैसे महत्वपूर्ण कार्यों को पावर करने के लिए। हाइड्रोलिक घटकों में, रेक्स्रोथ की A4VSG श्रृंखला अक्षीय पिस्टन चर विस्थापन पंप उनके कारण पसंदीदा शक्ति स्रोत के रूप में बाहर खड़े हैंउच्च दबाव/उच्च-प्रवाह क्षमता,सटीक विस्थापन नियंत्रण, औरअसाधारण विश्वसनीयता। 350 बार (पीक 400 बार) के नाममात्र के दबाव और 40 से 355 एमएल/रेव तक के विस्थापन के साथ, ये बंद लूप पंप आदर्श रूप से अनुकूल हैंनिरंतर, स्थिरभारी शुल्क वाली सुरंग बोरिंग मशीनों की प्रदर्शन की मांग।
हालांकि, कठोर सुरंग वातावरण, गतिशील लोड विविधताएं, औरलंबे समय तक काम करनामहत्वपूर्ण स्थायित्व चुनौतियों का सामना करें। आंकड़े बताते हैं कि सुरंग बोरिंग मशीनों में लगभग 35% हाइड्रोलिक सिस्टम विफलताएं सीधे अक्षीय पिस्टन पंपों से संबंधित हैं, जैसा कि प्रकट होता हैप्रवाह में उतार -चढ़ाव,दबाव विसंगतियाँ,overheating, औररिसाव। इस तरह की विफलताएं न केवल दक्षता को कम करती हैं, बल्कि समग्र प्रणाली सुरक्षा को खतरे में डालते हुए, कैस्केडिंग प्रभाव को भी ट्रिगर कर सकती हैं।
यह पेपर जांच करता हैसंरचनात्मक विशेषताएंRexroth A4VSG अक्षीय पिस्टन पंपों की, उनका विश्लेषण करता हैविशिष्ट विफलता मोडटीबीएम अनुप्रयोगों में, और पर आधारित निवारक रणनीतियों का प्रस्ताव करता हैतेल फिल्म व्यवहार विश्लेषणऔरसटीक रखरखाव। अभ्यास के साथ सिद्धांत को मिलाकर, यह सुरंग की गुणवत्ता और उत्पादकता को बढ़ाने के लिए एक व्यापक दोष निदान और रखरखाव ढांचा प्रदान करता है।
रेक्सरोथ ए 4 वीएसजी श्रृंखलाअत्याधुनिक औद्योगिक हाइड्रोलिक तकनीक का प्रतिनिधित्व करता है, जिसमें टीबीएम जैसे उच्च-लोड, वैरिएबल-ड्यूटी अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित डिज़ाइन है। एक स्वैशप्लेट विस्थापन तंत्र का उपयोग करते हुए, इसके मुख्य घटकों में सिलेंडर ब्लॉक-पिस्टन असेंबली, पोर्ट प्लेट, स्वैशप्लेट समायोजन तंत्र, ड्राइव शाफ्ट और असर समूह शामिल हैं। जैसे ही मोटर पंप शाफ्ट को घुमाता है, स्वैशप्लेट और चप्पल के बीच बातचीत पिस्टन को पारस्परिक गति में ड्राइव करती है, जिससे द्रव का सेवन और निर्वहन हो जाता है। स्वैशप्लेट कोण को समायोजित करनाअसीम रूप से भिन्न होता हैविभिन्न सुरंगों के चरणों के दौरान विविध प्रवाह/दबाव आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पंप विस्थापन।
शील्ड मशीन हाइड्रोलिक सिस्टम में, A4VSG पंप आमतौर पर पावरथ्रस्ट सिलेंडरऔरकटरहेड ड्राइव मोटर्स। जोर प्रणाली स्थिर मांग करती हैकम गति/उच्च टॉर्कप्रदर्शन, जबकि कटरहेड ड्राइव को तेजी से लोड अनुकूलन की आवश्यकता होती है। इस तरह की जटिल परिस्थितियां पंप के तीन महत्वपूर्ण घर्षण जोड़े (पिस्टन-सिलेंडर बोर, स्लिपर-स्वैशप्लेट और सिलेंडर ब्लॉक-पोर्ट प्लेट) पर अत्यधिक मांगें लगाती हैं। अनुसंधान से पता चलता है कि क्षणिक परिस्थितियों में, इन जोड़े में तेल फिल्म की मोटाई 40%से अधिक अचानक गिर सकती है। अपर्याप्त तेल फिल्म लोड क्षमता से धातु-से-धातु संपर्क, पहनने और विफलताओं को बढ़ाने में तेजी लाती है।
तालिका: Rexroth A4VSG अक्षीय पिस्टन पंप के प्रमुख तकनीकी पैरामीटर
| पैरामीटर | विनिर्देश | ढाल मशीन की आवश्यकता |
| नाममात्र दबाव | 350 बार | उच्च दबाव की जरूरतों को पूरा करता है |
| चरम दबाव | 400 बार | अचानक लोड झटके को संभालता है |
| विस्थापन सीमा | 40-355 एमएल/रेव | विभिन्न ढाल आकारों के लिए अनुकूल |
| नियंत्रण प्रकार | हाइड्रोलिक सर्वो | सटीक प्रवाह विनियमन को सक्षम करता है |
| वॉल्यूमेट्रिक दक्षता | ≥95% | ऊर्जा दक्षता सुनिश्चित करता है |
| संचालन तापमान। श्रेणी | 30-60 डिग्री सेल्सियस | भूमिगत शर्तों के लिए उपयुक्त |
एक जनजातीय दृष्टिकोण से,विश्वसनीयता की अड़चनसुरंग बोरिंग मशीनों में A4VSG पंप तेल फिल्म स्थिरता में निहित हैं। नेशनल बेसिक साइंस डेटा सेंटर के डेटा से संकेत मिलता है कि स्टेप-लोड की स्थिति के तहत, अक्षीय पिस्टन पिस्ट घर्षण जोड़े में तेल फिल्म की मोटाई तुरंत> 40%तक कम हो सकती है, प्रत्यक्ष धातु संपर्क जोखिमों में भारी वृद्धि हो सकती है। विशेष रूप से जब विषम स्ट्रैट के माध्यम से सुरंग, हिंसक कटरहेड लोड में उतार -चढ़ाव पंप के स्वैशप्लेट तंत्र में संचारित होता है, नियंत्रण पिस्टन आंदोलन को अस्थिर करता है और प्रवाह/दबाव दोलनों का कारण बनता है - एक घटना विशेष रूप से उम्र बढ़ने के उपकरणों में स्पष्ट होती है।
A4VSG पंप के डिजाइन और ऑपरेटिंग सिद्धांतों को समझना सटीक दोष निदान के लिए मौलिक है। निम्नलिखित अनुभाग टीबीएम अनुप्रयोगों में पांच प्रचलित विफलता श्रेणियों में तल्लीन करते हैं, कार्रवाई योग्य समाधान प्रदान करते हैं।
प्रवाह विसंगतिसुरंग बोरिंग मशीनों में सबसे लगातार A4VSG पंप विफलताओं में से रैंक, आमतौर पर सुस्त या कमजोर एक्ट्यूएटर आंदोलन (जैसे, थ्रस्ट सिलेंडर या कटरहेड मोटर्स) के रूप में पेश किया जाता है, या यहां तक कि पूर्ण विफलता भी। विशेषताओं और मूल कारणों के आधार पर, प्रवाह के मुद्दे विभाजित होते हैं "अपर्याप्त प्रवाह" और "प्रवाह में उतार -चढ़ाव, "प्रत्येक अलग मूल और उपचार के साथ।
अपर्याप्त हाइड्रोलिक द्रव सेवनटनलिंग में A4VSG पंप प्रवाह में कमी का प्राथमिक कारण है। सीमित सुरंग रिक्त स्थान को अक्सर कॉम्पैक्ट हाइड्रोलिक जलाशयों की आवश्यकता होती है, जबकि उच्च धूल का स्तर बढ़ता है:
ये मुद्दे सक्शन प्रतिरोध को बढ़ाते हैं, पंप चैंबर में पर्याप्त वैक्यूम गठन को रोकते हैं और पिस्टन रिट्रेक्शन को प्रभावित करते हैं। एक मेट्रो प्रोजेक्ट में 42% प्रवाह की कमियों का पता चला है जो खराब सक्शन का पता लगाती है।
सेवन मुद्दों के लिए समाधान:
विस्तारित संचालन कारणघर्षण जोड़ी पहनें, आंतरिक मंजूरी और रिसाव को बढ़ाना - एक प्रमुख प्रवाह हानि स्रोत। लंबे समय तक उच्च-लोड ऑपरेशन तीन महत्वपूर्ण जोड़े (पिस्टन-बोर, स्लिपर-स्वैशप्लेट, ब्लॉक-पोर्ट प्लेट) में पहनने को तेज करता है। दूषित द्रव अपघर्षक कणों का परिचय देता है जो सतहों को स्कोर करते हैं, रिसाव पथ बिगड़ते हैं। इसके अतिरिक्त, थका हुआ केंद्र स्प्रिंग्स ब्लॉक-टू-पोर्ट प्लेट क्लैम्पिंग बल को कम करते हैं, सीलिंग को नीचा दिखाते हैं।
आंतरिक रिसाव का निदान करना:
रिसाव की मरम्मत के लिए, प्राथमिकता देंपोर्ट प्लेट और ब्लॉक सतह नवीनीकरण। लाइट वियर को सटीक पीस (फ्लैटनेस 000.005 मिमी) के माध्यम से ठीक किया जा सकता है; गंभीर मामलों में पूर्ण विधानसभा प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है। फ़ील्ड डेटा उचित OEM भागों और क्लीयरेंस को मूल वॉल्यूमेट्रिक दक्षता के 92% पर पंपों को पुनर्स्थापित करते हैं।
टनलिंग के दौरान, कटरहेड लोड विविधताएं A4VSG पंपों की मांग करती हैंतेजी से विस्थापन समायोजित करें। हालांकि, दूषित नियंत्रण सर्किट या पहने हुए घटक प्रवाह अस्थिरता का कारण बनते हैं, अनियमित एक्ट्यूएटर गति या दबाव गेज में उतार -चढ़ाव में स्पष्ट हैं।
सामान्य विस्थापन तंत्र विफलताएं:
एक सुरंग परियोजना ने प्रवाह दोलनों को ± 15% से ± 3% तक कम कर दिया:
*तालिका: A4VSG प्रवाह दोष त्वरित-संदर्भ गाइड*
| लक्षण | संभावित कारण | निदान पद्धति | समाधान |
| धीमी एक्ट्यूएटर प्रतिक्रिया | इनलेट फिल्टर | फ़िल्टर के पार ΔP की जाँच करें | फ़िल्टर को बदलें/बदलें |
| सामान्य नो-लोड, कमजोर लोड | बंदरगाह प्लेट पहना हुआ | माप वॉल्यूमेट्रिक दक्षता | पोर्ट प्लेट को पीस/बदलें |
| अनियमित प्रवाह | स्कोर कंट्रोल पिस्टन | विच्छेद निरीक्षण | पिस्टन को पोलिश/बदलें |
| उच्च शोर + कम प्रवाह | इनलेट लाइन एयर लीक | सोप बबल टेस्ट | सील को कसकर/बदलें |
| उच्च अस्थायी + प्रवाह ड्रॉप | अत्यधिक रिसाव | अवरक्त थर्मोग्राफी | ओवरहाल घर्षण जोड़े |
A4VSG प्रवाह विसंगतियों का व्यवस्थित विश्लेषण तेजी से समस्या निवारण में सक्षम बनाता है। विशेष रूप से, ~ 70% प्रवाह दोष से संबंधित हैंद्रव संदूषण, विश्वसनीय ऑपरेशन के लिए नींव के रूप में सख्त तेल प्रबंधन को रेखांकित करना।
दबाव अनियमितताऔरoverheatingसुरंग बोरिंग मशीनों में परस्पर संबंधित A4VSG विफलताएं हैं। मौलिक हाइड्रोलिक मापदंडों के रूप में, असामान्य दबाव संकेत पंप स्वास्थ्य को बिगड़ते हुए, जबकि ओवरहीटिंग कई मुद्दों को दर्शाता है जो सील गिरावट और तेल ऑक्सीकरण में तेजी लाते हैं - शातिर चक्र बनाने में। सटीक निदान निर्बाध टनलिंग सुनिश्चित करता है।
कमजोर जोर या अपर्याप्त कटरहेड टॉर्क अक्सर इंगित करता हैकम दबाव आउटपुट। गति को प्रभावित करने वाली प्रवाह की कमियों के विपरीत, दबाव हानि पर्याप्त बल/टॉर्क पीढ़ी को रोकती है। सिस्टम-वाइड लीक भी योगदान दे सकते हैं, व्यापक जांच की आवश्यकता है।
पंप-विशिष्ट कम दबाव कारण:
सुधारात्मक कार्रवाई:
इसके विपरीत,अस्पष्टीकृत दबाव स्पाइक्सइसके अलावा A4VSG पंप प्लेग। जबकि हार्ड-रॉक टनलिंग वैध रूप से भार को बढ़ाता है, स्थिर लोड सिग्नल दोषों के तहत निरंतर उच्च दबाव। अत्यधिक दबाव ऊर्जा को बर्बाद करता है और घटक जीवन को छोटा करता है।
प्राथमिक उच्च दबाव ट्रिगर:
तापमान भ्रमणसमग्र A4VSG विफलता संकेतक हैं। आवास तापमान> 35 डिग्री सेल्सियस परिवेश वारंट जांच से ऊपर। ओवरहीटिंग ऑक्सीकरण तेल, स्नेहन को अपमानित करता है और प्रतिक्रिया छोरों का निर्माण करता है। हीट स्रोत यांत्रिक घर्षण और हाइड्रोलिक नुकसान में विभाजित होते हैं।
यांत्रिक घर्षण हॉटस्पॉट:
हाइड्रोलिक हानिमुख्य रूप से स्टेम सेआंतरिक रिसाव, गर्मी में दबाव परिवर्तित करना। 5% वॉल्यूमेट्रिक दक्षता ड्रॉप 8-10 डिग्री सेल्सियस से तापमान बढ़ाती है।
ओवरहीटिंग काउंटरमेशर्स:
विश्लेषण कातेल फिल्म भार क्षमता डेटासेट(वुहान यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी) से पता चलता है कि अनुकूलित सतह बनावट फिल्म स्थिरता में सुधार करती है, ट्रांसएंट के दौरान चप्पल के तापमान को 20% तक कम करती है - सुरंग बोरिंग मशीनों के लिए A4VSG थर्मल प्रदर्शन अपग्रेड की सूचना।
अवरक्त थर्मोग्राफी स्कैन स्थापिततापमान आधारभूतभविष्य कहनेवाला रखरखाव के लिए। एक ऑपरेटर ने इस दृष्टिकोण का उपयोग करके अप्रत्याशित विफलताओं को 40% तक काट दिया।
अत्यधिक कंपन/शोरशुरुआती A4VSG विफलता चेतावनी हैं, जबकिरिसावदक्षता और पर्यावरण अनुपालन को प्रभावित करता है। सीमित सुरंगों में, कंपन ऑपरेटर स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचाता है और अन्य दोषों को मास्क करता है; लीक अपशिष्ट तरल पदार्थ और प्रदूषित। समग्र समाधान समग्र विश्वसनीयता को बढ़ाते हैं।
A4VSG यांत्रिक कंपन से उत्पन्न होता हैघूर्णी असंतुलनऔरव्यापक मंजूरी। बाहरी टनलिंग कंपन पंप को ढीला कर देते हैं, प्रतिक्रिया छोरों का निर्माण करते हैं। आवृत्ति-विशिष्ट शोर मुद्दों का निदान करने में मदद करते हैं।
सामान्य कंपन कारण:
कंपन में कमी की रणनीति:
द्रव-जनित शोर(उच्च-आवृत्ति व्हिन्स/पल्सेशन) यांत्रिक ध्वनियों से भिन्न होती है, जिसे अक्सर सिस्टम डिज़ाइन या सेटिंग्स से बांधा जाता है।
शोर ट्रिगर:
शोर में कमी के तरीके:
रिसाव प्रकारआंतरिक (दक्षता हानि) और बाहरी (द्रव हानि/पर्यावरणीय नुकसान) में विभाजित करें।
सामान्य रिसाव साइटें और फिक्स:
परिशुद्धता रखरखाव कार्यक्रमनाटकीय रूप से लीक को कम करें। गुआंगडोंग पाइपलाइन परियोजना चरण II में 80% की कटौती की दर में कटौती की गई है:
कंपन, शोर और रिसाव नियंत्रण को लागू करना A4VSG को बढ़ाता हैपरिचालन स्थिरताऔरपर्यावरणीय प्रदर्शन। निवारक रखरखाव के साथ जोड़ी गई स्थिति की निगरानी पंप MTBF को 30-50%तक बढ़ाती है।
निवारक रखरखावऔरपरिशुद्धता प्रबंधनसुरंग बोरिंग मशीनों में A4VSG विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण हैं। प्रतिक्रियाशील मरम्मत की तुलना में, व्यवस्थित पीएम विफलताओं को कम कर देता है> 40% और अनियोजित डाउनटाइम 60% तक। प्रोजेक्ट अर्थशास्त्र में सुधार करते हुए अनुरूप रणनीतियाँ पंप जीवन का विस्तार करती हैं।
तेल फिल्म अखंडताA4VSG घर्षण जोड़ी दीर्घायु का तानाशाही करता है। वुहान विश्वविद्यालय के "तेल फिल्म लोड क्षमता में अक्षीय पिस्टन पंपों में तेल फिल्म लोड क्षमता" क्षणिक परिस्थितियों में "भविष्य कहनेवाला रखरखाव को सक्षम करते हैं।
तेल फिल्म निगरानी तकनीक:
एक टनल प्रोजेक्ट ने PM को फिल्म की स्थिति डेटा के साथ संरेखित करके A4VSG ओवरहाल अंतराल को 6,000 से 8,000 घंटे (35% लागत बचत) तक बढ़ाया-डेटा-चालित हाइड्रोलिक एसेट मैनेजमेंट के लिए एक मॉडल।
ग्वांगडोंग के दक्षिण चीन सागर शील्ड सुरंग परियोजना ने सटीक प्रबंधन की प्रभावशीलता का प्रदर्शन किया। इसका "सटीक, सावधानीपूर्वक, पूरी तरह से, मानकीकृत"दृष्टिकोण प्रत्येक रखरखाव पहलू का अनुकूलन करता है।
कोर परिशुद्धता प्रबंधन तत्व:
कार्यान्वयन उदाहरण:
Rexroth दिशानिर्देश और टनलिंग अनुभव निम्नलिखित को सूचित करते हैंपीएम अनुसूची:
तालिका: A4VSG निवारक रखरखाव योजना
| काम | दैनिक | 500h | 2,000h | 6,000h |
| तेल स्तर/स्थिति | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| इनलेट फ़िल्टर निरीक्षण | ✓ | प्रतिस्थापित करें | प्रतिस्थापित करें | प्रतिस्थापित करें |
| आवास अस्थायी चेक | ✓ | रुझान | आईआर स्कैन | आईआर स्कैन |
| कंपन/शोर eval | ✓ | आंदोलन | आंदोलन | पूर्ण डायग |
| फास्टनर टोक़ | ✓ | भरा हुआ | भरा हुआ | भरा हुआ |
| वॉल्यूमेट्रिक दक्षता | - | ✓ | ✓
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