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L'albero di rotazione HLX5T trasmette la coppia in uscita del cambio all'adattatore per gambo tramite le sue interfacce scanalate. Nella produzione sotterranea ceca di perforazione presso la miniera di carbone duro Lazy di OKD a Ostrava-Karviná—dove l'HLX5T esegue perforazioni a ventaglio per il crollo a livelli subordinati attraverso strati alternati di filone di carbone e siltstone duro—l'efficienza dell'albero di rotazione determina quanta parte della coppia in uscita del motore idraulico di rotazione raggiunge la faccia dell'utensile. Un albero con una perdita di attrito del 15% alle interfacce scanalate trasmette solo l'85% della coppia del motore alla colonna di perforazione; in formazioni carbonifere, dove la richiesta di coppia è bassa, tale perdita risulta invisibile. Negli strati intercalati di siltstone con resistenza a compressione di 80–100 MPa, dove la richiesta di coppia si avvicina alla potenza nominale del motore, una perdita di attrito del 15% può generare un deficit di 3–5 Nm che causa l'arresto della rotazione nella zona dura.
L'efficienza dell'albero di rotazione si degrada attraverso due meccanismi nell'applicazione della miniera di carbone Lazy di OKD. Il primo è l'usura della superficie delle scanalature dovuta al ciclo combinato di coppia e carico d'urto — lo stesso meccanismo di usura da micro-movimento indotto da carichi d'impatto che interessa gli utensili in altre applicazioni, ma che qui agisce sul collegamento a scanalature dell'albero all'uscita del cambio. Il secondo è la contaminazione del circuito di lubrificazione del gambo da parte della polvere di carbone, che riduce la qualità del film oleoso sulle superfici di contatto delle scanalature dopo 100–150 ore di funzionamento tra un servizio e l'altro del circuito di lubrificazione.
Manutenzione dell'efficienza dell'albero di rotazione nella produzione di carbone Lazy di OKD
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Controllo dell'efficienza |
Metodo |
Risultato normale |
Fattore della miniera di carbone OKD |
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Prova di uscita della coppia di rotazione |
Misurare la coppia sul gambo; confrontarla con l'ingresso al motore |
perdita <8% |
La polvere di carbone nelle scanalature aggiunge una perdita di attrito del 3–5% |
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Misurazione dell'usura delle scanalature |
Micrometro tra i fianchi delle scanalature |
<0,12 mm di usura per fianco |
Usura abrasiva da polvere di carbone: possibile 0,15 mm dopo 500 ore |
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Controllo del flusso nel circuito di lubrificazione |
Portata misurata con flussimetro al raccordo di lubrificazione dell’albero; confrontare con i valori specificati |
Entro il 10% della portata progettata |
La polvere di carbone ostruisce l’orifizio; controllare dopo 200 ore |
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Deviazione radiale dell’albero |
Indicatore a quadrante sull’OD (diametro esterno) del gambo |
<0,04 mm di TIR |
L'usura delle scanalature provoca eccentricità; influisce sulla rettilineità del foro |
Il team di manutenzione OKD Lazy's HLX5T ha aggiunto la pulizia del circuito di lubrificazione delle scanalature dell'albero al servizio minore ogni 200 ore, dopo aver identificato l'ostruzione degli orifizi da polvere di carbone come causa principale dell'usura precoce delle scanalature dell'albero. La procedura di pulizia e ispezione richiede 25 minuti ed ha esteso la vita media dell'albero di rotazione da 800 a 1.200 ore sul sito. HOVOO fornisce alberi di rotazione HLX5T e kit di servizio per il circuito di lubrificazione delle scanalature per la perforazione nel settore estrattivo del carbone in Repubblica Ceca. Riferimenti su hovooseal.com.
