ஹைட்ராலிக் பிரேக்கர் அடிப்படைகள்: மாதிரிகள், அளவுருக்கள் மற்றும் முக்கிய செயல்திறன் அளவுகோல்கள்

ஒரு இயற்கை திரவ உடைப்பான் என்றால் என்ன — மேலும் அது என்ன அல்ல?

ஒரு இயற்கை உலை உடைப்பி என்பது ஒரு தட்டுதல் இணைப்பு ஆகும், இது வினையாற்றும் இயந்திரத்தின் துணை சுற்றுவழியிலிருந்து அழுத்தம் கொண்ட எண்ணெயை மீண்டும் மீண்டும் உயர் வேகத்தில் இயங்கும் உலையின் தாக்கத்தின் மூலம் மாற்றுகிறது. இந்த உலை பணியாற்றும் கருவியை — ஒரு கத்தி, மாயில் பாயிண்ட் (moil point) அல்லது மங்கிய கருவியை — தாக்கி, இயக்க ஆற்றலை நேரடியாக இலக்குப் பொருளில் செலுத்துகிறது. வினையாற்றும் இயந்திரம் ஆற்றல் மூலத்தையும், கட்டமைப்பு ஆதரவையும் வழங்குகிறது. உடைப்பி தட்டுதல் இயக்க முறையை வழங்குகிறது. இவை இரண்டும் ஒன்றுக்கொன்று இல்லாமல் செயல்பட முடியாது; மேலும் செயல்திறன் தவறுகள் பெரும்பாலும் இவை இரண்டுக்கும் இடையேயான பொருத்தமின்மையிலிருந்து ஏற்படுகின்றன — தனித்தனியாக எந்த ஒன்றிலும் குறைபாடு இருப்பதால் அல்ல.

ஹைட்ராலிக் பிரேக்கர் என்பது என்ன அல்ல: அது ஒரு டிரில் அல்ல, ஒரு வெட்ஜ் அல்ல, மேலும் ஒரு லீவர் அல்ல. இந்த மூன்று தவறான பயன்பாடுகளும் எந்தவொரு வாகனப் படையிலும் கருவிகளின் பெரும்பாலான செயலிழப்புகளுக்கும், முன் தலைப்பகுதியில் ஏற்படும் சேதத்திற்கும் காரணமாகின்றன. டிரில்லிங் — துளையிடும் போது பிஸ்டனை ஒரே இடத்தில் நிறுத்தி, துளையிடுதல் நிகழும் வரை அதனை மீண்டும் நிலையமைக்காமல் இயக்குதல் — சிசல் நுனியில் 500 °செ ஐ விட அதிகமான உள்ளூர் வெப்பநிலையை உருவாக்குகிறது, இது வெப்பச் சிகிச்சை பெற்ற மேற்பரப்பை மென்மையாக்குவதன் மூலம் அதனை அகற்றுகிறது. கருவியை வெட்ஜ் போல பயன்படுத்துவது என்பது, ஷாங்க் வடிவமைக்கப்பட்டிராத பக்க விசையை அதன் மீது செலுத்துவதைக் குறிக்கிறது. அதை லீவர் போல பயன்படுத்துவது என்பது, ரிடெய்னர் பின் பகுதியில் வளைவு திருப்பு விசையைச் செலுத்துவதைக் குறிக்கிறது, இது கருவியின் ஷாங்கை முறிக்கிறது. இந்த மூன்று தவறான பயன்பாடுகளும் அப்போதைய நேரத்தில் பயனுள்ளதாகவே உணரப்படுகின்றன. ஆனால் அவை எதுவுமே உண்மையில் பயனுள்ளவை அல்ல.

பிரேக்கர் மாடல்கள் 0.7 டன் கேரியர்களுக்கான 50 கிலோகிராமுக்கு கீழ் உள்ள மைக்ரோ அலகுகளிலிருந்து, 60 டன் மற்றும் அதற்கு மேற்பட்ட எக்ஸ்கவேட்டர்களுக்கான 5,000 கிலோகிராமை மிகைத்த கனரக சுரங்க அலகுகள் வரை பரவியுள்ளன. இந்த வரம்பு ஒரு டயல் சுழலும் வகையில் தொடர்ச்சியானது அல்ல — இது ஒவ்வொன்றும் தனித்த ஹைட்ராலிக் தேவைகள் மற்றும் பயன்பாட்டு விண்டோவைக் கொண்ட தனித்தனியான வகுப்புகளின் தொடராகும். 1–3 டன் கேரியரில் பயன்படுத்தப்படும் இலேசான வகுப்பு அலகு, கர்ப் உடைத்தல் மற்றும் பயன்பாட்டு டிரெஞ்சிங் போன்றவற்றிற்கு ஏற்றது. 10–25 டன் கேரியரில் பயன்படுத்தப்படும் நடுத்தர வகுப்பு அலகு, பெரும்பாலான சிதைவு பணிகள், இரண்டாம் நிலை பாறை உடைத்தல் மற்றும் சாலை கட்டுமானம் ஆகியவற்றை செயல்படுத்தும். 25–60 டன் கேரியரில் பயன்படுத்தப்படும் கனரக வகுப்பு அலகு, குவாரிகள் மற்றும் சுரங்கங்களில் பயன்படுத்தப்படும் இயந்திரமாகும். தவறான வகுப்பிலிருந்து தேர்வு செய்து, பின்னர் அதனை சரிசெய்ய அமைப்புகளை மாற்றுவதுதான், சேவை அறிக்கைகளில் 'அறியப்படாத காரணம்' என குறிப்பிடப்படும் பெரும்பாலான உபகரண சேதங்களுக்கு மூலகாரணமாகும்.

ஐந்து முக்கிய அளவுருக்கள் — செயல்பாடு, பொதுவான வரம்புகள் மற்றும் வாங்குபவர்கள் தவறாக புரிந்துகொள்ளும் விஷயங்கள்

கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள ஐந்து அளவுருக்கள் ஒவ்வொரு ஹைட்ராலிக் பிரேக்கரின் செயல்திறன் எல்லையையும் வரையறுக்கின்றன. 'பொதுவாக தவறாக புரிந்துகொள்ளப்படும்' என்ற தூணியில் உள்ள தகவலே பணத்தை சேமிக்க உதவும்.

பண்புகள் நடைமுறையில் எவ்வாறு ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொள்கின்றன

ஐந்து அளவுருக்களும் சுதந்திரமாகச் செயல்படுவதில்லை. ஓட்டம் (Flow) பிபிஎம் (BPM) ஐ மேல் வரம்பாக நிர்ணயிக்கிறது. அழுத்தம் (Pressure) ஒவ்வொரு தடியடியின் (stroke) போது ஏற்படும் விசையை தீர்மானிக்கிறது. சேமிப்புத் தொகுதியில் (accumulator) உள்ள நைட்ரஜன், திரும்பும் கட்டத்தின் போது ஆற்றலைச் சேமித்து, அடுத்த கீழ்நோக்கிய தடியடியின் போது அதனை வெளியிடுவதன் மூலம் ஒவ்வொரு தடியடியையும் வலுப்படுத்தி, அதனை சீராக்குகிறது. சிசல் (Chisel) விட்டம், ஆற்றல் தொடர்பு மண்டலத்தில் (contact zone) எவ்வாறு பரவும் என்பதை நிர்ணயிக்கிறது. இவை அனைத்தும் சேர்ந்து, உடைப்பானின் (breaker) வெளியீட்டை மட்டுமல்லாமல், அதன் திறனையும் வரையறுக்கின்றன — அதாவது, கொண்டுசெல்லும் இயந்திரத்தின் (carrier) இயற்பியல் உள்ளீட்டில் (hydraulic input) எவ்வளவு பங்கு உண்மையில் பிளவு மேற்பரப்பிற்கு (fracture surface) பயனுள்ள வேலையாக வந்து சேர்கிறது என்பதையும், வெப்பம் மற்றும் அதிர்வுகளாக இழக்கப்படுவதையும் தீர்மானிக்கின்றன.

மிகவும் குழப்பத்தை ஏற்படுத்தும் விளைவு, தாக்க ஆற்றல் மற்றும் பிபிஎம் (BPM) ஆகியவற்றிற்கு இடையேயானது. செயலாளர்கள் இரண்டு எண்களையும் படித்து, அவற்றை மனதில் கூட்டி, உயர் கூட்டு மதிப்பெண் சிறந்த செயல்திறனைக் குறிக்கிறது என நினைக்கின்றனர். இது தவறானது. ஏதேனும் ஒரு உடைக்கும் கருவியின் மாதிரிக்கு, உயர் பிபிஎம் என்பது ஒவ்வொரு அடியிலும் குறைந்த ஆற்றலை வழங்குவதன் விலையாகும், ஏனெனில் பிஸ்டன் வேகமாகச் சுழல குறைந்த தூரத்தில் நகர்கிறது. உயர் ஆற்றல்-குறைந்த அதிர்வெண் மற்றும் குறைந்த ஆற்றல்-உயர் அதிர்வெண் ஆகியவற்றிற்கு இடையேயான தேர்வு என்பது பயன்பாட்டு முடிவு ஆகும்; தரத்தைச் சார்ந்த முடிவு அல்ல. கடினமான கிரானைட் உயர் ஆற்றலை நன்றாக ஏற்றுக்கொள்கிறது, ஆனால் அதிக அதிர்வெண்ணில் அதிக நன்மை பெறுவதில்லை. பிளவுற்ற கான்கிரீட் மற்றும் மென்மையான லைம்ஸ்டோன் ஆகியவை உயர் அதிர்வெண்ணை நன்றாக ஏற்றுக்கொள்கின்றன, மேலும் ஒவ்வொரு அடியிலும் அவற்றின் பிளவு வரம்பை மிகைப்படுத்தும் ஆற்றலை விரைவில் நிரப்பிவிடும்.

திரும்பு-வழி பின் அழுத்தம் என்பது ஐந்து அனைத்திலும் தாக்கம் செலுத்தும் ஆனால் எந்த விவர அட்டவணையிலும் குறிப்பிடப்படாத ஒரு அளவுருவாகும். உடைப்பானிலிருந்து திரும்பும் எண்ணெய் எதிர்ப்பைச் சந்திக்கும்போது — சிறிய அளவிலான திரும்பு வழி, மூடிய வடிகட்டி அல்லது மற்றொரு செயல்பாட்டுடன் பகிரப்படும் திரும்பு துளை — பிஸ்டனின் திரும்பு நகர்வு மெதுவாகிறது. BPM குறைகிறது, எண்ணெய் வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது மற்றும் ஒவ்வொரு அடித்தலுக்குமான தாக்க ஆற்றல் குறைகிறது; இது கேபின் திரையில் வரும் உள்ளீட்டு ஓட்டம் மற்றும் அழுத்தம் சரியாகக் காட்டப்படுவதை மறுத்து நிற்கிறது. எந்தவொரு உடைப்பான் செயல்திறன் பிரச்சனையையும் முழுமையாக கண்டறியும் முறையின் முதல் படியாக, உள்ளீட்டு சுற்றுவழியில் ஓட்ட அளவியை பயன்படுத்தவும், திரும்பு வழியில் பின் அழுத்தத்தை சரிபார்க்கவும் வேண்டும். இந்த இரண்டு அளவீடுகளையும், இயக்க சுமையின் கீழ் மற்றும் கேரியர் வெப்பநிலையில் இருக்கும்போது எடுத்துக்கொள்வதன் மூலம், உடைப்பானை தனிமைப்படுத்தி அதனை விலக்காமலேயே, பெரும்பாலான வழக்குகளில் உண்மையான பிரச்சனையை அடையாளம் காண முடியும்.