วิธีตรวจจับและปรับเทียบพลังงานกระแทกจริงของเครื่องทุบไฮดรอลิก?

ค่าพลังงานการกระแทกที่ระบุไว้ในแผ่นข้อมูลจำเพาะของเครื่องสลายหินไม่ใช่ค่าที่เครื่องจะให้ผลจริงในสนามเสมอไป ช่องว่างนี้มีความสำคัญ เครื่องสลายหินที่ซื้อมาโดยอ้างอิงค่าพลังงาน 4,000 จูล แต่กลับให้พลังงานจริงเพียง 2,800 จูล จะมีประสิทธิภาพลดลง 30% เมื่อเทียบกับที่คาดไว้ — และความคลาดเคลื่อนนี้จะแสดงออกมาเป็นเวลาไซเคิลที่ยาวนานขึ้น รวมทั้งผู้ปฏิบัติงานที่รู้สึกหงุดหงิดและโทษวัสดุหินแทน ทั้งนี้ ค่าพลังงานดังกล่าวไม่มีมาตรฐานเดียวกันทั่วทั้งผู้ผลิต จึงทำให้การเปรียบเทียบแผ่นข้อมูลจำเพาะของสองยี่ห้อโดยตรงมักไร้ความหมาย เว้นแต่ว่าทั้งสองยี่ห้อจะใช้วิธีการวัดแบบเดียวกัน

เหตุใดค่าที่เผยแพร่จึงไม่สามารถเชื่อถือได้เสมอไป

ในปี ค.ศ. 1991 สมาคมผู้ผลิตอุปกรณ์ (AEM) ได้ตระหนักถึงปัญหานี้ และจัดตั้งสำนักผู้ผลิตเครื่องทุบแบบติดตั้ง (MBMB) ขึ้นเพื่อพัฒนาวิธีการทดสอบที่เป็นสากล คู่มือการวัดของ CIMA สำหรับการให้คะแนนพลังงานของอุปกรณ์จึงกลายเป็นมาตรฐานอ้างอิง: พลังงานกระแทกจะวัดที่เหล็กของอุปกรณ์โดยใช้เซ็นเซอร์วัดความเครียด (strain gauges) ที่ติดตั้งอยู่บนหัวทุบ โดยนำการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นมาหาผลรวมตลอดช่วงคลื่นกระแทก เพื่อคำนวณพลังงานต่อการกระแทกหนึ่งครั้ง ผลลัพธ์ที่ได้คือพลังงานที่ส่งไปยังวัสดุ — ไม่ใช่พลังงานที่ป้อนเข้าจากระบบไฮดรอลิก ไม่ใช่พลังงานจลน์เชิงทฤษฎีของลูกสูบ และไม่ใช่การประมาณค่าจากคลาสของน้ำหนักซึ่งสืบทอดมาจากการใช้งานของค้อนลม

ปัญหาคือ ผู้ผลิตเพียงบางรายเท่านั้นที่ใช้การให้คะแนนที่ได้รับการรับรองจาก AEM ส่วนผู้ผลิตรายอื่นๆ กลับเผยแพร่ 'ระดับ' ที่วัดเป็นฟุต-ปอนด์ ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นการประมาณค่าที่อิงจากน้ำหนัก โดยไม่มีการวัดโดยตรงรองรับแต่อย่างใด ตัวตัดวงจรระดับ 3,000 ฟุต-ปอนด์ ของผู้ผลิตรายหนึ่ง กับตัวตัดวงจรที่มีค่าที่วัดได้จริง 3,000 ฟุต-ปอนด์ ของผู้ผลิตรายอื่น จึงไม่ใช่สิ่งเดียวกัน ผู้ซื้อที่เปรียบเทียบแผ่นข้อมูลจำเพาะโดยไม่ทราบว่าวิธีการใดถูกใช้ในการระบุค่า แท้จริงแล้วกำลังเปรียบเทียบแอปเปิลกับการประมาณค่า

การตรวจจับในสนาม: สิ่งที่วัดได้จริงในสถานที่

วิธีการใช้เกจวัดแรงดึงต้องอาศัยอุปกรณ์ทดสอบที่ได้รับการสอบเทียบแล้ว — ซึ่งประกอบด้วยเซ็นเซอร์วัดความดันและอัตราการไหล ระบบบันทึกข้อมูลความเร็วสูง และการสอบเทียบแบบสถิตของหัวเจาะในสามแนวที่ต่างกัน (0°, 120°, 240°) ความไม่แน่นอนรวมของการวัดภายใต้การทดสอบที่ควบคุมได้ดีนั้นมีค่าน้อยกว่า 3.8% อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์และวิธีการทั้งหมดนี้ไม่สามารถพกพาไปใช้งานที่ไซต์ก่อสร้างได้ ดังนั้น ในสภาพแวดล้อมภาคสนาม เจ้าหน้าที่เทคนิคจึงใช้ตัวชี้วัดแทน เช่น อัตราการเจาะผ่านวัสดุอ้างอิงที่ทราบคุณสมบัติแล้ว ภายใต้การตั้งค่า BPM ที่เฉพาะเจาะจง การตรวจสอบกำลังส่งผ่านไฮดรอลิกจากวงจรเสริมของเครื่องจักรโดยใช้เซ็นเซอร์วัดความดันและอัตราการไหล หรือการเปรียบเทียบผลการวัดกับหน่วยงานที่มีค่าอ้างอิงจากการสอบเทียบที่ทราบค่าแล้ว

วิธีการวัดความดันในห้องไนโตรเจนใช้ได้กับเครื่องทุบแบบช่วยด้วยก๊าซ — โดยวัดเส้นโค้งความดันของ N₂ ระหว่างจังหวะการเคลื่อนที่ของลูกสูบ และคำนวณพลังงานจลน์จากเรขาคณิตของห้องและมวลของลูกสูบ สำหรับรุ่นที่ใช้ไฮดรอลิกอย่างสมบูรณ์แบบโดยไม่มีห้องก๊าซ วิธีนี้จะไม่สามารถใช้ได้ เมื่อประสิทธิภาพของเครื่องทุบลดลงอย่างเห็นได้ชัด การตรวจสอบเบื้องต้นในสนามที่รวดเร็วที่สุดคือการวัดความดันไนโตรเจน (สำหรับหน่วยที่ใช้ก๊าซช่วย) และการวัดอัตราการไหลของระบบไฮดรอลิกจากเครื่องจักรต้นทาง — ตัวแปรทั้งสองนี้สามารถอธิบายสาเหตุส่วนใหญ่ของการส่งมอบพลังงานต่ำกว่าค่าที่ระบุไว้ โดยไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์วัดพิเศษ

HOVOO และ HOUFU จัดจำหน่ายมาตรวัดความดัน ชุดอุปกรณ์เติมไนโตรเจน และชุดซีลที่ใช้ทั้งในการวินิจฉัยในสนามและการบำรุงรักษาตามกำหนดสำหรับเครื่องทุบรุ่น BEILITE และเครื่องทุบรุ่นหลักอื่นๆ ความดันไนโตรเจนที่แม่นยำคือปัจจัยควบคุมการปรับคาลิเบรตพลังงานที่เข้าถึงได้ง่ายที่สุดสำหรับหน่วยที่ใช้ก๊าซช่วย รายละเอียดเพิ่มเติมที่ https://www.hovooseal.com/

เปรียบเทียบวิธีการวัดพลังงานกระแทก

การวัดพลังงานกระแทกของเครื่องทุบไฮดรอลิก | ระดับพลังงาน AEM CIMA | การสอบเทียบเครื่องทุบในการทดสอบภาคสนาม | พลังงานที่วัดได้จากเกจวัดแรงเครียดที่ตัวส่วนปลายของเครื่องทุบ | HOVOO | HOUFU | hovooseal.com