Во время туннелирования защитной машины режущая головка требует постоянной подачи различных сред,-таких как суспензия, пена, гидравлическое масло и уплотнительная смазка-для поддержания функций промывки, охлаждения, смазки и уплотнения. Учитывая, что режущая головка постоянно вращается на 360 градусов, как можно надежно транспортировать эти разнообразные материалы от неподвижного конца к вращающемуся? Ответ заключается в большом-проходном многопроходном поворотном шарнире.
I. Структурное расположение: критический компонент соединения за режущей головкой
Этотвращающееся соединениеобычно устанавливается в центре или сзади коробки передач главного привода; его вращающаяся часть жестко соединена с фланцем привода режущей головки. При вращении режущей головки независимые внутренние каналы внутри соединения вращаются синхронно, транспортируя разные среды по отдельности без перекрестного-загрязнения или утечек. Количество проходов можно настроить в соответствии с конкретными функциональными требованиями защитной машины, при этом наиболее распространенной конфигурацией является от 6 до 12 проходов.
II. Большой диаметр отверстия: приоритет скорости потока над скоростью
Для крупномасштабных-щитовых машин (например, диаметром более 12 метров) объем среды, необходимый для промывки и охлаждения режущей головки, значителен. Основная цель конструкции с большим-отверстием-, в которой диаметр центрального отверстия может достигать DN300 или даже больше-, — минимизировать сопротивление потоку и обеспечить адекватную скорость потока. Это гарантирует своевременную доставку суспензии и пены к режущей поверхности режущей головки, тем самым предотвращая образование глинистой корки и предотвращая перегрев фрезы.
III. Многосегментное проектирование: обусловлено техническими ограничениями и обеспечивает удобство обслуживания
Поворотные соединения, используемые в щитовых машинах, имеют удлиненный профиль (достигающий длины от 3 до 5 метров); следовательно, цельная-монолитная конструкция создает практические проблемы, связанные с ограничениями на перемещение обрабатывающего оборудования и ограничениями на транспортировку негабаритных размеров. Поэтому в инженерной практике широко принят много-модульный подход к проектированию: весь узел разделен на несколько независимых сегментов, каждый из которых содержит встроенные уплотнительные компоненты и опоры подшипников. Затем эти сегменты соединяются вместе с помощью прецизионных установочных механизмов-и-углублений и фланцевых соединений.
К основным преимуществам такой конструкции относятся:
- Практическая осуществимость при обработке и транспортировке: Длина каждого отдельного сегмента выдерживается в пределах рабочих ограничений стандартных станков и обычных транспортных размеров.
- -Удобство обслуживания на месте: в случае выхода из строя уплотнения или повреждения подшипника в определенном сегменте необходимо демонтировать и заменить только этот конкретный сегмент; нет необходимости поднимать и снимать весь узел поворотного соединения, что значительно сокращает время простоя.
- Гибкая расширяемость: когда функциональные требования требуют увеличения или уменьшения количества проходов, конфигурацию можно скорректировать, просто изменив комбинацию сегментов.
Заключение
Интеграция крупнопроходных многоходовых-поворотных соединений с многосегментной конструкцией является неизбежным результатом увеличения масштаба и сложности щитовых туннельных машин, а также успешным ответом индустрии ротационных соединений на требования экстремальных условий эксплуатации. Для производителей оборудования понимание технической логики, лежащей в основе этой конструкции, имеет гораздо большее значение, чем просто знание того, что такой продукт существует.