Parametri Tekniċi Bażi

2.1 Parametri Tekniċi Bażi

2.1.1 Parametri ta’ Fratturaturat Idravliku tal-Ġebel

(1) Parametri tal-prestazzjoni

W u frekwenza tal-impatto f humu l-parametri tal-prestazzjoni li jiddeskrivu fratturaturat ir-idravliku tal-ġebel. W iddefinixxi l-kapaċità ta’ ħidma tal-fratturatur; f iddefinixxi r-rata ta’ ħidmaha.

Il-potenza tal-output ta’ fratturaturat ir-idravliku tal-ġebel tista’ tintwerja bħala:

N = W × f                                           (2.1)

Għalkemm il-żewġ parametri li jiddeskrivu l-prestazzjoni — l-enerġija tal-impatto u l-frekwenza tal-impatto — huma ħolqu minn ħaddan, meta jiġu ddisejnati fratturaturi idravliki tal-ġebel il-biżża ta’ W ta f trid jiġu bil-bilanċ b’sħiħ. Taħt il-kundizzjoni ta’ kapacità installata minimu, trid tintlaħaq l-effiċjenza massima ta’ xogħol. Għall-brikker idrauliku tal-blat, hemm bżonn ta’ enerġija tal-baħar kbira W u frekwenza tal-baħar f trid tintnaqqas b’mod adegwat, biex jikkomplu l-bżonn għal forza tal-baħar għolja u effett tajjeb tat-tinqis. Għall-burra idrauliku tal-blat, għalkemm huwa wkoll mekkaniżmu idrauliku tal-baħar, jekk ikun bżonn ta’ enerġija tal-baħar baxxa W u frekwenza tal-baħar b’sħiħ f possibbli, biex jikkomplu l-bżonn għal burra b’sħiħ.

(2) Parametri ta’ xogħol

Velocità massima tal-baħar tal-pistun v _m , flux ta’ xogħol S , pressjoni ta’ xogħol p , u forza ottimali tat-tqabbil F _T humma l-parametri ta’ funzjonament ta’ frakkar tal-blat idrauliku.

● Velocità massima tal-impatto tal-pistun v _m : din hija l-velocità tal-kuntatt istantanea meta ’l pistun jimpatta ’l bajda tal-biżżell. L-enerġija kinetika korrispondenti tal-pistun tissejjaħ bħala l-enerġija tal-impatto tal-martell idrauliku W . Meta l-enerġija kinetika tal-pistun tintużza b’sħiħha fuq il-biżżell, l-enerġija tal-impatto tal-martell idrauliku hija:

W = ½ mV ²_m                                            (2.2)

fejn: m — massa tal-pistun.

Mis-Segwa (2.2), iżda aktar bil-biżżell jimpatta b’velocità ogħla, aktar għolja tkun l-enerġija tal-impatto.

Madankollu, l-aument ta’ v _m hu limitat minn żewġ fatturi:

1) Il-limiti tal-proprjetajiet tal-materjal tal-pistun u tal-biżżell. Velocità finali tal-impatto v _m huwa relatut mal-pressjoni ta' kontatt σ ; iktar b'saħħa σ , iktar jaffettwa l-ħajja tas-servizz tal-pistun u tal-biżzerri. Taħt il-pressjoni ta' kontatt permessa σ , is-selezzjoni tipika hija v _m = 9 sa 12 m/s. Bil-biża' li l-ġrajja tas-sajens tal-materjali tikkumpli, il-valur ta' v _m jista' jiżda jinkislu iktar.

2) Il-limitu tal-frekwenza tal-mekkanizmu tal-impaqt. Minħabba li l-bini tal-pistun u l-istroke huma limitati, b’istroke fissa tal-pistun, l-akkelerazzjoni għall- v _m mir-rikjest jieħu ħafna ħarig. Bbissir, iktar kbir v _m , it-tajm tal-akkelerazzjoni meħtieġ ikun iktar qasir.

Frekwenza baxxa tfisser li l-ħin tal-ċiklu tal-pistun u l-ħin tal-istroke huma it-tnejn it-tul, filwaqt li frekwenza għolja v _m jewwett b’mod meħtieġ ħaġar iktar qasir u ħin ta’ ċiklu — jiżda, frekwenza għolja ta’ impatt — li ma tistax tikseb ir-rekwiżiti tad-disinn b’frekwenza baxxa.

● Fluss ta’ operazzjoni S : il-fluss li jingħata lis-silinder idrauliku għall-ibbatterija tal-blat mis-silinder idrauliku matul l-operazzjoni; huwa varjabbli indipendenti. Il-parametri tal-biżnissa u tal-performancja tas-silinder idrauliku għall-ibbatterija tal-blat huma kollha strettament relatati mal-fluss ta’ operazzjoni u huma funzjonijiet tas-silinder idrauliku għall-ibbatterija tal-blat; jibdew jitbaddlu meta jibdil il-fluss ta’ operazzjoni.

● Pressjoni ta’ operazzjoni p : il-pressjoni li s-sistema idraulika teħtieġ meta s-silinder idrauliku għall-ibbatterija tal-blat ikun qed joħloq — il-pressjoni tas-sistema meħtieġa biex tikseb il-parametri tal-performancja tagħmel. Il-pressjoni ta’ operazzjoni p hi varjabbli dipendenti; tibdel meta jibdlu l-fluss ta’ input S u l-parametri strutturali. Matul l-operazzjoni, meta l-biżnissa tal-oħra parametri jibqgħu f’posthom, il-pressjoni p ma tistax tintbagħat attivament. Il-pressjoni ta’ operazzjoni p u l-fluss ta’ input S jissodisfu l-prinċipju bażiku tat-teknoloġija idraulika: il-prezzjoni tas-sistema tiddetermina b’ħajt barra. Bbażat fuq dan il-prinċipju, id-disinn tal-brikk idrauliku għall-blat ifisser li jintużaw iż-żmien strutturali u t-taħdit ta’ xogħol biex jiżdamm li l-prezzjoni ta’ xogħol tas-sistema p tinkiseb.

● Forza ta’ spinta F _T meta li l-brikker idroliku tal-blat joperi, l-akselerazzjoni tal-pistun fuq it-tajjeb tal-qawwa tikkawża r-rikoil tal-korpus tal-maquina, li jikkawża li l-biżżell ikkollega bil-blat miżda jippreveni li l-impaqt ifunzjonja b’mod normali. Biex jiġu superati r-rikoil, forza trid tintużat along l-assi tal-korpus tal-brikker — li tissejjaħ il-forza ta’ spinta. Il-forza ta’ spinta trid tkun biżżeft kbira biex iżżomm il-biżżell f’kontatt solidu mal-oġġett li jinħadem. Il-forza ta’ spinta trid tkun ottimali. B’mod ieħor, hemm il-problema tal-forza ta’ spinta ottimali, li hija strettament relatata mal-klassi ta’ daqs tal-maquina li tissuportah. Jekk il-maquina li tissuportah hija ħafna ż-żgħira, il-forza ta’ spinta li tista’ tipprovdih hija insuffiċjenti; jekk hija ħafna kbira, għalkemm il-biżżeft għall-forza ta’ spinta tinsab, il-kulur tal-investiment għall-maquina li tissuportah jizzdied, li huwa wkoll indesirabbli. Fil-progettazzjoni tal-brikker idroliku tal-blat, il-ħaġa li dejjem kienet obbiettiv ta’ ottimizzazzjoni hija li tikseb enerġija ta’ impaqt għolja b’forza ta’ spinta ż-żgħira. Dan jagħmel possibbli li ttajjeb brikker idroliku tal-blat b’enerġija ta’ impaqt għolja ma’ maquina li tissuportah iż-żgħira, ifformaw kombinazzjoni effiċjenti ta’ oġġett u jinnaqqsu l-ispiżi ta’ operazzjoni.

(3) Parametri strutturali

It-tliet dijametri tal-pistoni d ₁, d ₂, u d ₃, massa operattiva m , u it-trażżata operattiva S humma l-parametri strutturali ta’ breaker ħaġar idrauliku. Il-parametri strutturali jiddeterminaw il-parametri tal-prestazzjoni tagħmel. Id-disinn ta’ breaker ħaġar idrauliku huwa essenzjalment id-determinazzjoni tal-parametri strutturali d ₁, d ₂, d ₃, m , u S li jgħamlu li jinkisbu l-parametri tal-prestazzjoni meħtieġa. Meta l-parametri strutturali jiġu ffissati, il-parametri kollha tal-prestazzjoni u tal-ħidma jibdew jibdlu b’bidla tan-negozju tal-fluss tal-input u huma funzjonijiet tan-negozju tal-fluss tal-input.

2.1.2 Prezzjoni tal-oliu operattiv u prezzjoni nominali

(Il-prezzjoni nominali hija indikata p _H b’dan is-sezzjoni kollha)

Meta l-breaker ħaġar idrauliku jaġmel, il-prezzjoni tal-oliu idrauliku tissuq il-piston għall-moviment, u l-mudell tal-moviment tal-piston jiddependi mis-silġ tat-tibdil fil-forza tal-oliu li tissuq — din hija l-kinematiċa u d-dinamika tal-piston.

Ikkontrolla l-massa tal-pistun m , l-accelerazzjoni a , u l-forza tal-inerzja tal-pistun F _K , il-leġġ ta' Newton it-tieni tagħmel:

F _K = mA                                              (2.3)

Il-forza li tissuq F tirrappreżenta F _K bil-magnitude imma hija b'direzzjoni opposta. Il-forza li tissuq F li taġmel azzjoni fuq il-pistun tinsab minn pressjoni tal-ojl p fil-kamra, u tista' tintwerda b'dan il-mod:

p = F _K / A = mA / A = ( m / A ) · d v / d t             (2.4)

fejn: m — massa tal-pistun, kostanti;

 A — erja tas-saħħa li tiffranka l-pistun, kostanti;

 v — veloċità tal-pistun; il-fluss istantanju s li jissuq il-moviment tal-pistun jissodisfa:

Av = s                                               (2.5)

Peress li v u s f’Eq. (2.5) huma funzjonijiet tat-temp, id-differenzjazzjoni v u s rispettu tat-temp tagħmel:

A d v / d t = d s / d t                                  (2.6)

Jekk is-substituwi l-Eq. (2.6) fil-Eq. (2.4) niksbu:

p = ( m / A ²) · d s / d t                              (2.7)

Fil-Eq. (2.7), m / A ²huwa kostanti; d s / d t rappreżenta r-rata tat-tibdil tal-fluss tas-sistema.

Mis-seħħ ta’ Eqs. (2.3) – (2.7), il-prezzjoni tas-sistema tinstab bbażata fuq it-tibdil tal-fluss tal-input għall-kamra tal-olja. B’mod ieħor, it-tibdil fl-fluss tal-olja idroliku jikkawża l-aċċelerazzjoni tal-pistun u l-forza tal-inerzja, li b’dan il-mod iżda jifforma l-prezzjoni tal-kamra tal-olja p .

Pressjoni taż-Żejt tas-Sistema p tisbiet proporzjonali għall-massa tal-pistun m u l-bidla tar-rata tal-fluss d s /dt , u inversament proporzjonali għas-silġ tas-saħħa tal-erja tal-pistun li tissuporta l-prezzjoni A . Biex innaqqsu l-prezzjoni tal-olja tas-sistema p , inkrementa l-erja tal-pistun li tissuporta l-prezzjoni A hi hu l-metodu l-aktar effettiv, imma jagħmel ukoll il-korpu tal-biżut iktar kbir, għalkemm it-tnejn il-fatturi jridu jiġu kkunsiderati fid-disinn.

Pressjoni taż-Żejt tas-Sistema p hi funzjoni tat-tajjeb u hi varjabbli dipendenti; ma tistax tintbagħat attivament matul l-oġġu, biss titbaddel bħala riżultat tat-tajjeb ta’ input li jibdel. Għalkemm it-tajjeb tal-ojl li jidħol fil-kamra tal-ojl hu funzjoni tat-temp meta l-biżut idroliku għamel il-ħaġa, il-prezzjoni tal-ojl p tibdel ukoll bil-temp u m’għandhiex valur kostanti. Il-prezzjoni tal-ojl immarkata fuq is-sħiħ tad-data tal-prodott, li l-auturi jsejħulha l-prezzjoni tal-ojl nominali, hija mmexxija p _H . Bil-prezzjoni din, il-parametri tal-performancja tal-biżut idroliku jilħqu l-valuri nominali tagħhom. p _H hi parametru virtuali — m’jeżistux f’realta’ — imma hija estremament importanti fid-disinn u fis-seħħ tal-biżut idroliku. F’d-disinn, p _H is-sors li jintużaw bħala bażi għall-kalkolu ta’ parametri tal-prestazzjoni, parametri ta’ funzjonament u parametri strutturali, u għall-għażla ta’ komponenti tas-sistema idraulika. Fil-qasam, is-sors isir referenza importanti għall-operatur biex jiddetermina jekk is-sistema qed topera normalment jew le. Il-parametru p _H se jidher iktar fil-kapitoli li jmiss.