பாறை துளையிடும் கம்பி மற்றும் துளையிடும் முனை: தடுப்புத்தன்மை கொண்டது, சேவை ஆயுளை கணிசமாக நீட்டிக்கிறது

ஹைட்ராலிக் பாறை துளையிடும் கருவியே ஒரு திட்டத்தில் பணத்தை இழக்கச் செய்வது மிகவும் அரிது. ஆனால் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்களே (consumables) அதைச் செய்கின்றன. துளையிடும் கம்பிகள் மற்றும் முனைகள் அவற்றுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள டிரிப்டரை விட மிக அதிக அடிக்கடி மாற்றப்படுகின்றன; மேலும் உற்பத்தி துளையிடுதலில்—ஒரு நீளமான துளையிடும் ஜம்போ (longhole jumbo) மாதத்திற்கு டஜன் கணக்கான கம்பி தொகுப்புகளை மாற்றலாம்—தவறான பொருள் தேர்வு மீட்டருக்கு கணிசமான செலவை ஏற்படுத்துகிறது, அதை யாரும் கவனிக்காமலேயே.

திரெட் சோர்வு, பட்டன் தேய்மானம் மற்றும் சுழற்சி வேகத்தின் பொருத்தமின்மை காரணமாக கம்பி வளைதல் ஆகியவை பயன்படுத்தப்படும் பொருட்களை விலை மட்டுமே அடிப்படையாகக் கொண்டு ஆர்டர் செய்யப்படும் இடங்களில் மீண்டும் மீண்டும் ஏற்படும் மூன்று தோல்வி வகைகளாகும். இந்தக் கட்டுரை சேவை ஆயுளை உண்மையில் என்ன தீர்மானிக்கிறது மற்றும் கம்பி மற்றும் முனை தன்மைகளை அவற்றுடன் பயன்படுத்தப்படும் துளையிடும் கருவி மற்றும் பாறை வகைக்கு ஏற்றவாறு பொருத்துவது எப்படி என்பதை விளக்குகிறது.

ஏன் துளையிடும் கம்பிகள் அவற்றின் சேவை ஆயுள் முடிவதற்கு முன்பே தோல்வியடைகின்றன?

துளையிடும் கம்பிகள் இரண்டு வகையான சுமைகளை ஒரே நேரத்தில் ஏற்றுக்கொள்கின்றன: கைப்பிடி முதல் துளையிடும் முனை வரை பயணிக்கும் தாக்குதல் வலிமை அலை மற்றும் துளையிடும் முனை முகப்பின் மீது உரசும்போது கம்பியை சுழற்றும் சுழற்று விசை. இவை ஒன்றுக்கொன்று பொருந்தாத வலிமைகள். தாக்குதல் சுமைகள் அழுத்து வகையானவை மற்றும் அதிக அதிர்வெண்ணில் பயணிக்கின்றன; சுழற்று விசை முறுக்கு வகையானது மற்றும் தொடர்ச்சியானது. கம்பி, இரண்டு வகையான சுமைகளையும் தாங்க வேண்டும், மேலும் இணைப்பு இழைகளில் (thread joints) சோர்வு ஏற்படாமல் இருக்க வேண்டும் – இங்குதான் பெரும்பாலான தோல்விகள் உண்மையில் தொடங்குகின்றன.

அசமச்சீரான இழை வடிவமைப்புகள் – அதாவது, சுமை சாய்வு முகப்பு (load flank) மற்றும் இணைப்பு சாய்வு முகப்பு (stab flank) ஆகியவை வெவ்வேறு வடிவியலைக் கொண்டிருத்தல் – தாக்குதல் சுமைக்கு கீழ் இணைப்பை வலுப்படுத்துகின்றன, மேலும் தெளிவான இணைப்பு (make-up) மற்றும் பிரிப்பு (break-out) செயல்முறைகளையும் அனுமதிக்கின்றன. உயர்தர கம்பி தயாரிப்பாளர்கள் இந்த இரட்டை சுமை நிலைக்காக இழை வடிவத்தை குறிப்பிட்டு பொறியியல் முறையில் வடிவமைக்கின்றனர். 23CrNiMo அல்லது அதற்கு ஒத்த கலப்பு உலோக எஃகைப் பயன்படுத்துவது, தாக்குதல் சுழற்சியை உறிஞ்சுவதற்கு போதுமான திண்மையை வழங்குகிறது, மேலும் இழை தொடர்பு முகப்புகளில் தொடங்கும் கால்லிங் (galling) வடிவில் தோன்றும் மேற்பரப்பு சோர்வை எதிர்க்கிறது.

தவறான இயக்க அழுத்தம் கம்பியின் சீரழிவிற்கு மறைமுகமான முடுக்கி ஆகும். ஊட்டு விசை மிகக் குறைவாக இருந்தால், துளையிடும் கம்பி ஒவ்வொரு அடியின் இடைவெளியிலும் பாறையுடன் தொடர்பை இழக்கிறது—இதன் விளைவாக 40–60 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்ணில் ஏற்படும் கம்பியின் வளைவு விசை, வெப்பச் சிகிச்சை மட்டும் ஈடுசெய்ய முடியாத வளைவு தன்மையை உருவாக்குகிறது. அழுத்தம் மிக அதிகமாக இருந்தால், டிரில் பிட் சிக்கிக் கொள்கிறது; கம்பி முழு டார்க் லாக்-அப் சுமையை ஏற்றுக் கொள்கிறது; இதனால் சுருள் துளைகள் விரைவில் அரிக்கப்படுகின்றன.

பட்டன் பிட் கார்பைட்: பாறை வலிமை சரியான தரத்தை தீர்மானிக்கிறது

மூன்று பட்டன் வடிவங்கள் பெரும்பாலான டாப் ஹாமர் பயன்பாடுகளை உள்ளடக்குகின்றன: கோள வடிவம், அரை-பாலிஸ்டிக் வடிவம் மற்றும் கோண வடிவம். கோள வடிவப் பட்டன்கள் நடுத்தரம் முதல் கடினமான பாறைகளுக்கு இயல்பானவை—நல்ல தேய்வு எதிர்ப்புத்தன்மை, கணிக்கத்தக்க மீண்டும் தீட்டும் இடைவெளி. அரை-பாலிஸ்டிக் பட்டன்கள் மென்மையான அல்லது பிளவுபட்ட பாறைகளில் வேகமாக ஊடுருவுகின்றன. கோண வடிவம் மிகக் கடினமும், மிக அதிக அரிப்புத்தன்மையும் கொண்ட பாறைகளுக்கு வலிமையை மையப்படுத்துகிறது, இங்கு ஒவ்வொரு அடியின் போதும் அதிகபட்ச பாறை உடைப்பு விசை பட்டனின் ஆயுளை விட முக்கியமாகும்.

கார்பைட் தரம் மற்றொரு மாறிலி ஆகும். சரியான கார்பைட் தரங்கள் (எ.கா., சாண்ட்விக்கின் GC81) ஒரு வலுவான உள்ளே உள்ள மையத்திலிருந்து கடினமான வெளிப்புற அடுக்கு வரை மாறும் கலவையைப் பயன்படுத்துகின்றன — எனவே பொத்தான் உள்ளிருந்து ஏற்படும் தாக்க உடைவையும், வெளியிருந்து ஏற்படும் பரப்பு அரிப்பையும் எதிர்க்கிறது. தன்னியக்க கடினமாகும் தரங்கள் மேலும் முன்னேறுகின்றன: கார்பைட் தாக்க சுமையின் கீழ் படிப்படியாக கடினமாகிறது, இது கடினமான கிரானைட் அல்லது குவார்ட்ஸைட் போன்ற பாறைகளில் முதல் தேய்மான சீரமைப்பு இடைவெளியை கணிசமாக நீட்டிக்கிறது.

செயல்பாட்டு வகையில், உயர்தர கார்பைட் பயன்படுத்தப்படும் கனமான பிட்கள், ஏற்ற பாறை நிலைமைகளில் தரமான பிட்களை விட இரண்டு மடங்கு வரை சேவை ஆயுளை வழங்குகின்றன. இந்த மடங்கு மதிப்பு மட்டுமே பிட் விட்டம் துளையிடும் சுழற்று வேகத்துடன் பொருத்தப்படும்போது பொருந்தும் — ஒவ்வொரு தாக்கத்திற்கும் தேவையான கோண மீட்டமைப்பை விட அதிக வேகத்தில் சுழலும் கார்பைட், புதிய பாறையை அடிக்காமல் அதே தேய்மான அடையாளத்தை மீண்டும் மீண்டும் அடிக்கிறது.

பயன்பாட்டிற்கு ஏற்ற ராட் மற்றும் பிட் தேர்வு

மேலே கொடுக்கப்பட்டுள்ள சேவை ஆயுள் எண்கள், சரியான துளையிடும் அளவுகளுடன் திறமையான பாறை நிலைமைகளுக்கான புலத்தில் உள்ள குறிப்புகளாகும். விரிசல் கொண்ட அல்லது களிமண் கலந்த பாறை அமைப்புகள், பிட்டுக்கும் பாறைக்கும் இடையேயான ஒழுங்கற்ற தொடர்பு மற்றும் பிட்டின் முகப்பிற்குள் அரிப்புத்தன்மை கொண்ட துகள்கள் புகுதல் ஆகியவற்றின் காரணமாக இந்த வரம்புகளை 30–50% வரை குறைக்கலாம்.

ஷாங்க் ஆடாப்டர்கள்: யாரும் விரைவில் மாற்றாத மாற்றுப் புள்ளி

ஷாங்க் ஆடாப்டர் பிஸ்டனுக்கும் முதல் துளையிடும் ராடுக்கும் இடையில் அமைந்துள்ளது. இது தொடர்பு முகப்பில் பிஸ்டனின் நேரடி தாக்கத்தை உறிஞ்சுகிறது, மேலும் ஸ்ப்ளைன்கள் மூலம் சுழற்சி டார்க்கை ராட் ஸ்ட்ரிங்கிற்கு மாற்றுகிறது. ஷாங்க் ஸ்ப்ளைன்களில் ஏற்படும் தேய்மானம் தெளிவான அறிகுறிகளை ஏற்படுத்தாது—ஆடாப்டர் இன்னும் பொருத்தமாக இருக்கிறது, துளையிடும் இயந்திரம் இன்னும் இயங்குகிறது—ஆனால் ஸ்ப்ளைன் தேய்மானம் பக்கவாட்டு விளைவை (lateral play) அதிகரிக்கிறது, இது ராட்டின் வளைவை (rod deflection) ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் முதல் கப்ளிங்கில் வளர்ச்சியடைந்த சோர்வை (fatigue) விரைவுபடுத்துகிறது.

அதிக சுழற்சி உள்ள கீழ்தள உற்பத்தி துளையிடும் இயந்திரங்களில், ஷாங்க் ஆடாப்டர்களை பொதுவாக ஒவ்வொரு 500 பெர்குஷன் மணிநேரத்திற்கும் ஆய்வு செய்ய வேண்டும், மேலும் அவை 1,000 மணிநேரத்திற்கு முன்பாக கண்ணுக்குத் தெரியும் நிலையைப் பொறுத்து மாற்றப்பட வேண்டும். COP 2238+ அல்லது Sandvik HL1560T போன்ற துளையிடும் இயந்திரங்களில் தேய்ந்த ஷாங்கைப் பயன்படுத்துவது என்பது, டிரிப்டரின் மீது உயர் பராமரிப்புச் செலவுகளை ஏற்றுக்கொள்வதைப் போலவே, ராட் ஸ்ட்ரிங்கின் மறுமுனையில் ராட்டின் பயன்பாட்டு ஆயுளை அழிப்பதாகும்.

ஸ்ட்ரிங்கில் ஏற்படும் ஆற்றல் இழப்பு மற்றும் அதன் ஒவ்வொரு மீட்டருக்கும் ஏற்படும் செலவு

துளையிடும் கம்பி வரிசையில் உள்ள ஒவ்வொரு இணைப்பும் ஆற்றல் இழப்பிற்கான சாத்தியமான புள்ளியாகும். நன்றாக பொருத்தப்பட்ட, சுத்தமான திரெட் இணைப்பு தாக்க வடிவ அழுத்த அலைகளை மிகக் குறைந்த எதிரொலிப்புடன் கடத்தும். தேய்ந்த அல்லது பொருத்தமற்ற இணைப்பு அழுத்த அலையின் ஒரு பகுதியை மீண்டும் டிரிப்டருக்குள் எதிரொலிக்கச் செய்யும்—இது ஒவ்வொரு தாக்கத்திற்கும் ஆழம் குறைவதையும், டிரிப்டர் ஹவுசிங் சீல்களில் வெப்ப சுழற்சியின் அதிகரிப்பையும் ஏற்படுத்தும்.

HOVOO ஆனது, முக்கிய டிரிப்டர் பிராண்டுகளுக்கான (Epiroc COP, Sandvik HL/RD மற்றும் Furukawa மாதிரிகள் உட்பட) டாப் ஹேமர் ராட் ஸ்ட்ரிங்குகளுடன் இயங்கும் பாறை துளையிடும் சீல் கிட்களை OEM துல்லியத்தில் தயாரித்து வழங்குகிறது. ராட் ஸ்ட்ரிங் பராமரிப்பு திட்டமிடப்படும்போது, டிரிப்டர் சீல் ஆய்வையும் அதே இடைவெளியில் ஒருங்கிணைப்பது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது; ராட் ஆயுளை குறைக்கும் அதே ஆற்றல் எதிரொலிப்பு, பெர்கஷன் அறை சீல்களில் சுழற்சி அழுத்தத்தையும் அதிகரிக்கிறது. முழு மாதிரி குறிப்புகளுக்கு hovooseal.com ஐப் பார்க்கவும்.