پیستون کاهش دمای پایین اتلاس کوپکو RD18U در سوئد

سیستم کاهش‌دهنده‌ی موج بازگشتی در دستگاه حفاری Atlas Copco RD18U، موج تنش کششی را که پس از هر ضربه‌ی ضربه‌ای از سطح سنگ بازتاب می‌کند، جذب می‌کند. در غیاب این سیستم، این موج از طول زنجیره‌ی حفاری به سمت بالا حرکت کرده و به آداپتور شفت و سپس به پوسته‌ی دستگاه حفاری (drifter) منتقل می‌شود؛ و در هر چرخه، باعث تجمع آسیب خستگی در ماژول ضربه‌ای و بازوی بلند (boom arm) می‌گردد. پیستون کاهش‌دهنده عنصر متحرک این سیستم است: این پیستون نوسان فشار هیدرولیکی موج بازتابی را به جابجایی‌ای در برابر یک مدار کاهش‌دهنده‌ی کنترل‌شده تبدیل می‌کند و انرژی موج را به جای ایجاد خستگی سازه‌ای در پوسته، به گرما در روغن تبدیل می‌نماید.

در شمال سوئد — در معدن مس روباز آیتیک شرکت بولیدن در شهرستان نوربوتن و عملیات زیرزمینی نزدیک گالیواره — دمای راه‌اندازی در فصل زمستان که از ۲۵-°C پایین‌تر است، ویژگی‌های عملیاتی پیستون کاهش‌دهنده را به‌گونه‌ای تغییر می‌دهد که صفحات مشخصات استاندارد به آن پرداخته نشده‌اند. ویسکوزیته روغن هیدرولیک در دمای ۲۵-°C، ۸ تا ۱۲ برابر بیشتر از ویسکوزیته آن در دمای عملیاتی ۴۰°C است. مدار کاهش‌دهنده که بر جریان کنترل‌شده روغن از طریق یک سوراخ کالیبره‌شده برای تولید نیروی کاهش‌دهنده مناسب متکی است، در زمان راه‌اندازی سرد، نیروی کاهش‌دهنده‌ای بالاتر از نیروی طراحی‌شده ایجاد می‌کند — که این امر به‌طور مؤثر پاسخ کاهش‌دهنده را سفت‌تر کرده و انرژی موج بیشتری را در طول دوره گرم‌شدن ۱۰ تا ۱۵ دقیقه‌ای به ساختار پوسته منتقل می‌کند.

رفتار کاهش‌دهندگی در زمان راه‌اندازی سرد و مدیریت آن

پروتکل زمستانی سوئد در مکان‌های بلیدن نیازمند انجام حالت بی‌بار گرم‌کنندهٔ اجباری به مدت ۱۵ دقیقه با گردش روغن پیش از اعمال بار ضربه‌ای در هر شیفتی است که دمای محیطی در طول شب زیر ۱۵- درجه سانتی‌گراد بوده است. عملکرد پیستون جذب‌کننده در دماهای پایین، مسئله‌ای ناشی از مشخصات مواد سازنده به اندازه‌ای است که از مسائل روش‌شناسی: در دماهای پایین، نیروی تماس مناسب در واشر پویای پیستون باید در مقابل سطح داخلی سیلندر حفظ شود—که این امر مستلزم استفاده از ترکیب واشری است که در دماهای سرد به‌طور غیرمعمول سخت نشود. شرکت هووو کیت‌های واشر پیستون جذب‌کنندهٔ RD18U را با ترکیباتی عرضه می‌کند که برای شرایط کاری زیر صفر درجه سانتی‌گراد مورد تأیید قرار گرفته‌اند. ارجاعات در hovooseal.com.