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HLX5T 회전축은 스플라인 인터페이스를 통해 기어박스 출력 토크를 샹크 어댑터로 전달한다. 오스트라바-카르비나 지역의 OKD 라지(Lazy) 무연탄 광산에서 실시된 체코 지하 생산 시추 작업(여기서 HLX5T는 석탄층과 단단한 실트스톤 층이 교번되는 지층을 통과하여 서브레벨 캐빙 팬을 시추함)에서, 회전축의 효율성은 유압 회전 모터의 출력 토크 중 어느 정도가 드릴 비트면에 도달하는지를 결정한다. 스플라인 인터페이스에서 마찰 손실이 15%인 축은 모터 토크의 단지 85%만 드릴 스트링에 전달한다. 토크 요구량이 낮은 석탄층에서는 이러한 손실은 눈에 띄지 않는다. 그러나 토크 요구량이 모터의 정격 출력에 근접하는 80–100 MPa의 실트스톤 간층에서는 15%의 마찰 손실이 단단한 구간에서 회전이 정지하게 만드는 3–5 Nm의 토크 부족을 초래할 수 있다.
OKD의 레이지 석탄 광산 적용 사례에서 회전 축 효율은 두 가지 메커니즘을 통해 저하된다. 첫 번째는 토크와 타격 하중이 복합적으로 작용함에 따라 스플라인 표면이 마모되는 현상으로, 이는 다른 응용 분야에서 드라이버에 영향을 주는 동일한 충격 하중 조건 하의 미세 진동(fretting) 메커니즘이지만, 여기서는 기어박스 출력축과 축의 스플라인 연결부에 작용한다. 두 번째는 석탄 먼지가 샤프트 샹크 윤활 회로에 유입되어 윤활유막 품질을 저하시키는 것으로, 윤활 회로 점검 주기(100–150시간 운전 간격) 사이에 스플라인 접촉면에서 유막 품질이 감소한다.
OKD 레이지 석탄 생산 공정의 회전 축 효율 유지
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효율 점검 |
방법 |
정상 결과 |
OKD 석탄 광산 요인 |
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회전 토크 출력 시험 |
샹크에서 토크 측정; 모터 입력 토크와 비교 |
손실률 <8% |
스플라인 내 석탄 먼지 유입으로 인한 마찰 손실 증가: 3–5% |
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스플라인 마모 측정 |
스플라인 측면 간 마이크로미터 측정 |
측면당 <0.12 mm 마모 |
석탄 먼지 마모: 500시간 후 최대 0.15 mm 가능 |
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윤활 회로 유량 점검 |
축 윤활 포트에 유량계 설치; 사양과 비교 |
설계 유량의 ±10% 이내 |
석탄 먼지로 오리피스가 막힘; 200시간 후 점검 |
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축 휨량 |
샤프트 외경(OD)에서 다이얼 인디케이터 사용 |
총 편차(TIR) <0.04 mm |
스플라인 마모로 인해 런아웃이 발생하며, 이는 구멍의 직진성에 영향을 줍니다 |
OKD Lazy's HLX5T 정비 팀은 초기 샤프트 스플라인 마모의 주요 원인이 석탄 먼지로 인한 오리피스 막힘임을 파악한 후, 200시간 소정기 정비에 샤프트 스플라인 윤활 회로 세척 작업을 추가했습니다. 이 청소 및 점검 절차는 25분이 소요되며, 현장에서 평균 회전 샤프트 수명을 800시간에서 1,200시간으로 연장시켰습니다. HOVOO는 체코의 석탄 생산 시추용 HLX5T 회전 샤프트 및 스플라인 윤활 회로 정비 키트를 공급합니다. 참고 자료는 hovooseal.com에서 확인할 수 있습니다.
